Rotazioni lunghe e diversificate, fertilizzate con letame, non aumentano il sequestro del carbonio

Rotazioni lunghe e diverse delle colture fertilizzate con letame hanno molti benefici ambientali, ma il sequestro del carbonio non è uno di questi, secondo un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Iowa State University.

I risultati, pubblicati questo mese su Nature Sustainability, potrebbero avere implicazioni per varie iniziative del mercato del carbonio progettate per aiutare a mitigare i cambiamenti climatici, ha affermato Wenjuan Huang, assistente professore di ecologia, evoluzione e biologia organica.

"In un sistema di colturale diversificato, c'è più input di carbonio. Quindi abbiamo pensato che ci sarebbe stato più carbonio immagazzinato nel terreno. Ma in realtà, i livelli di carbonio nel suolo non sono cambiati in 20 anni, anche se queste pratiche di gestione rigenerativa sono ancora preziose in altri modi ", ha detto Huang, uno dei coautori principali dello studio.

Lo studio si basa sui dati raccolti dalla sperimentazione sul campo in corso presso la Marsden Farm dell’Iowa State appena ad est di Boone, che dal 2001 ha confrontato una tradizionale rotazione biennale di mais-soia a tre e quattro anni che si integrano in un anno o due di erba medica, trifoglio o avena e sostituiscono la maggior parte del fertilizzante azotato sintetico per il mais con letame.

Una maggiore varietà di radici e l'aggiunta di letame aumentano l'immissione di carbonio nelle rotazioni di tre e quattro anni. Ma mettere più materia organica nel suolo stimola anche l’attività microbica, che aumenta la decomposizione e provoca un aumento delle emissioni di anidride carbonica che possono contrastare l’aumento dell’apporto di carbonio.

Analizzando gli isotopi di carbonio stabili nelle emissioni del suolo, i ricercatori hanno scoperto che il decadimento intensificato nelle rotazioni più lunghe non esisteva solo utilizzando gli input di carbonio aggiuntivi.

“Gli isotopi migliorano la nostra comprensione di quanto tempo il carbonio può rimanere nel suolo. In un certo senso, possiamo chiedere ai microbi del suolo cosa avevano per cena ", ha detto il co-autore dello studio Steven Hall, ora assistente professore presso l'Università del Wisconsin-Madison, che ha avviato e condotto lo studio durante la sua precedente posizione allo Stato dell'Iowa.

Anche senza sequestrare più carbonio, i sistemi di coltivazione diversificati possono avere un impatto climatico positivo. 

L’azoto organico si è convertito in azoto inorganico per l’alimentazione delle piante ad un tasso di circa il 70% più alto nei campioni di terreno a più lunga rotazione.

L'aumento della disponibilità di azoto nei sistemi di coltivazione diversificati ha aiutato a soppiantare un fertilizzante sintetico abbastanza per ridurre le emissioni di protossido di azoto, un potente gas che intrappola il calore, da un equivalente di anidride carbonica stimato del 60-70%. Ciò potrebbe anche essere un fattore rilevante da considerare per i mercati del carbonio.

"Il compromesso tra l'accumulo di carbonio e l'approvvigionamento di azoto è importante", ha detto Huang.