Il suolo sarà sempre la base solida di ogni azienda agricola biologica, ma la nostra comprensione di esso è in continua evoluzione. Grazie al lavoro di scienziati di tutto il mondo, nuove informazioni ci mostrano come e perché l'agricoltura biologica rigenerativa porta a un suolo sano, persone sane e un pianeta sano. Ecco una rassegna delle recenti scoperte degli scienziati del suolo.
1. Materia superiore
I terreni ricchi di materia organica trattengono più aria e acqua e producono rese maggiori rispetto ai terreni a basso contenuto di materia organica. Forniscono inoltre un rilascio costante di sostanze nutritive alle piante, inibiscono l'erosione e ospitano una robusta popolazione di microrganismi benefici.
L'aggiunta di compost, l'utilizzo di colture di copertura e pacciame e la limitazione della lavorazione del terreno, principi di base della gestione organica del suolo, aumentano e preservano la materia organica.
Un'analisi di nove anni di dati del National Soil Project, inclusi quasi tutti i 50 stati, ha rilevato che i suoli gestiti biologicamente avevano un contenuto medio di materia organica dell'8.33% mentre i suoli gestiti convenzionalmente erano in media del 7.37%. Il rapporto è stato pubblicato su Advances in Agronomy da Tracy Misiewicz, Ph.D., direttore associato dei programmi scientifici presso l'Organic Center di Washington, DC, e altri ricercatori.
2. Tenere l'azoto
Come l'anidride carbonica, il protossido di azoto è un potente gas serra. Buone notizie: I metodi organici possono bloccare l'azoto e il carbonio.
I ricercatori dell'USDA a Beltsville, nel Maryland, hanno confrontato le emissioni di protossido di azoto da una varietà di trattamenti di gestione in un sito sabbioso ben drenato in fase di transizione dall'agricoltura convenzionale alla produzione di ortaggi biologici per un periodo di tre anni.
L'intera area è stata piantata con una miscela di ravanello da foraggio, segale invernale e trifoglio cremisi ogni autunno, e le singole parcelle sono state gestite utilizzando la lavorazione del terreno (produzione a strisce o senza lavorazione) o la lavorazione convenzionale (con plastica nera o terreno nudo) ogni stagione di crescita. Le parcelle senza aratura e con lavorazione a nastro hanno perso circa la stessa quantità di N2O, un livello significativamente inferiore rispetto a quelle con aratura convenzionale.
Anche la conservazione dell'azoto nel suolo è un vantaggio per gli agricoltori, poiché fornisce un nutriente vitale alle colture e riduce la necessità di altri input.
3. Fissaggio dell'azoto
I noduli che si formano sulle radici dei legumi contengono batteri che estraggono azoto dall'aria e lo fissano nel terreno, consentendo alle successive colture piantate nella rotazione di assorbirlo come nutriente.
Osservazioni preliminari fatte nel 2017 dai ricercatori di Rodale Institute suggerire quello le piante di soia coltivate in campi biologici possono generare un maggior numero di radici fini e, a sua volta, una più abbondante e diffusa formazione di noduli fissatori di azoto rispetto alla soia coltivata in campi gestiti convenzionalmente.
Gli scienziati teorizzano che poiché i campi convenzionali contengono quantità eccessive di azoto facilmente disponibile (a causa dell'aggiunta di fertilizzanti sintetici), le piante coltivate in essi non hanno bisogno di formare tante radici fini per accedere al nutriente dal suolo. Saranno condotti ulteriori studi per determinare l'impatto di questa osservazione.
4. Gestione dei microbi
Una robusta popolazione di microrganismi benefici del suolo migliora la disponibilità di nutrienti e acqua e aiuta a sopprimere gli agenti patogeni che causano malattie. I ricercatori nei Paesi Bassi hanno riferito in Frontiers in Microbiology che i suoli provenienti da aziende agricole a gestione biologica avevano un numero maggiore e popolazioni più diversificate di organismi benefici del suolo rispetto ai terreni provenienti da aziende agricole gestite in modo convenzionale. Risultati simili sono stati trovati nei terreni delle piantagioni di banane da ricercatori di Taiwan, che hanno riportato il loro studio su Applied Soil Ecology.
5. Buoni funghi
I funghi micorrizici arbuscolari (AMF) sono microrganismi benefici che colonizzano quasi tutti i tipi di piante. Estendono efficacemente la portata delle radici delle piante, aiutandole a raccogliere acqua e sostanze nutritive da un volume maggiore di terreno.
È stato dimostrato che la colonizzazione dell'AMF aiuta le colture a prosperare in condizioni asciutte e in terreni con livelli di sale elevati. Inoculare le colture con preparati commerciali di AMF può essere costoso, ma i terreni organici tendono ad essere ricchi di AMF nativo, riducendo o eliminando la necessità di inoculazione.
Il raccolto invernale e il dissodamento poco frequente possono aumentare la colonizzazione nativa di AMF delle colture da reddito estive in media del 30%, secondo un'analisi di studio condotta da ricercatori dell'Università della California e dell'Università di Adelaide, in Australia, e pubblicata sul Journal of Applied Ecology. La diversità delle specie AMF è risultata essere superiore di circa l'11% negli appezzamenti a lavorazione ridotta rispetto a quelli con aratura convenzionale.
6. Luoghi incolti
I pascoli permanenti studiati nella Svezia meridionale presentavano livelli di diversità AMF più elevati rispetto ai campi coltivati. Tra i campi coltivati, quelli gestiti biologicamente avevano più attività biologica di quelli gestiti convenzionalmente, suggerendo ancora una volta che la lavorazione del terreno e altre pratiche possono incoraggiare o scoraggiare le popolazioni AMF.
Allo stesso modo, i ricercatori in Italia hanno scoperto che i campi in un oliveto ad alta densità che sono stati mantenuti con una coltura di copertura verde permanente per 10 anni hanno mostrato una maggiore attività AMF rispetto a quelli mantenuti con lavorazione superficiale.
7. Cattura del carbonio
I benefici di alti livelli di materia organica nel suolo si estendono oltre l'azienda agricola. La materia organica è ricca di carbonio e il carbonio che è legato nel suolo non è nell'atmosfera, dove l'aumento dei livelli potrebbe destabilizzare il nostro clima.
Rispetto alle pratiche agricole convenzionali, i metodi di agricoltura biologica favoriscono non solo livelli più elevati di materia organica del suolo, ma anche di carbonio umificato (sequestrato) (4.1% contro 2.85% del volume totale del suolo), secondo l'analisi dei dati del National Soil Project pubblicata su Advances in Agronomy da Misiewicz e altri.
Inoltre, la percentuale di materia organica del suolo in una forma sequestrata è più alta nei suoli gestiti in modo biologico rispetto a quelli convenzionali (57.3% contro 45%). In particolare, i terreni organici sono più ricchi di acidi umici, i composti che conferiscono al terriccio il suo ricco colore marrone.
8. Veccia Plus
Piantare colture di copertura di veccia pelosa può fornire tutto l'azoto di cui ha bisogno anche il mais per la massima produzione. Però, quando la biomassa della veccia pelosa è meno abbondante, l'aggiunta di farina di piume o farina di pollame può aumentare i raccolti.
Quale livello di biomassa attiva questa risposta? Uno studio sul campo di due anni condotto da JT Spargo della Pennsylvania State University ha rilevato che quando la biomassa di veccia misurava 4,630 chilogrammi per ettaro, la resa in granella di mais era significativamente più alta con il trattamento con veccia che con il trattamento senza veccia e uguale alla resa massima come misurato in un terreno di prova del nitrato di ammonio; inoltre, i rendimenti non sono cambiati nelle parcelle in cui sono state applicate modifiche. Ma quando la biomassa di veccia misurava solo 1,551 chilogrammi per ettaro, l'aggiunta di emendamenti di azoto organico ha aumentato le rese del mais.
9. Formula dello stimolo
Metodi diversi dal mantenimento di una coltura di copertura vivente e dalla limitazione della lavorazione del terreno possono incoraggiare la colonizzazione di AMF. I ricercatori in Brasile hanno riportato negli Archivi di Agronomia e Scienza del suolo spruzzare giovani germogli di fagioli con una miscela fermentata anaerobicamente di acqua dolce, letame bovino, latte vaccino, melassa di canna da zucchero e sali minerali stimola la colonizzazione di AMF e migliora la disponibilità di minerali nel suolo.
10. Test di salute
I ricercatori e i laboratori di prova stanno lavorando per implementare test del suolo più accurati e più convenienti.
Richard Haney, Ph.D., scienziato del suolo presso l'USDA Agricultural Research Service di Temple, Texas, riferisce che lui e il suo team hanno introdotto un nuovo "Soil Health Tool", il culmine di quasi 20 anni di ricerca sulla fertilità del suolo.
Lo strumento stima N, P e K disponibili per le piante e fornisce un "Calcolo della salute del suolo": una misura numerica della salute del suolo basata sui nutrienti e sui cicli C, N e P. I rapporti includono anche suggerimenti specifici del sito per migliorare il punteggio. Ward Laboratories in Nebraska e Brookside Laboratories in Ohio hanno la maggiore esperienza con il test, secondo Haney, ma più laboratori stanno iniziando a offrirlo. Potresti trovarlo indicato come il test di Haney.
Questo articolo è stato pubblicato originariamente nel numero della primavera 2018 di Nuova rivista agricola, la rivista di Associazione degli agricoltori biologici. Tutti i membri OFA ricevono un numero gratuito di New Farm ogni anno. Unisciti oggi.
Jean Nick alleva pecore, polli e una varietà di raccolti nella sua fattoria nella contea di Bucks, in Pennsylvania.