La gestione delle ramaglie di potatura dell'olivo: meglio biochar o pacciamatura?

Il basso contenuto di sostanza organica è una caratteristica comune dei suoli mediterranei, che contribuisce a ridurne la lavorabilità, la fertilità a lungo termine e la produttività. Pertanto, le pratiche agricole basate su apporti periodici di modifiche organiche sono fortemente raccomandate per gli agroecosistemi mediterranei, come gli oliveti.

Le principali pratiche di gestione conservativa, sostenute dalla Commissione europea per gli oliveti, includono la riduzione della lavorazione del terreno, l’inerbimento e la concimazione organica o il riutilizzo degli scarti del frantoio dopo il compostaggio. Queste pratiche riducono l'uso di fertilizzanti inorganici e i problemi di inquinamento associati alla loro applicazione, riducono l'erosione e il ruscellamento, aumentano il contenuto di materia organica nel suolo e mitigano gli effetti delle emissioni di CO2 sul cambiamento climatico.

Tuttavia, l'impatto ambientale di altre pratiche relative alla gestione della potatura dell'olivo non è stato pienamente valutato. Gli olivi vengono solitamente potati dopo la raccolta delle olive, una volta ogni due anni.

Il biochar e le ceneri sono alcuni dei prodotti finali della combustione incompleta delle potature di olivo. È stato stimato che la combustione incompleta della biomassa vegetale, compresi i resti della potatura, lascia tra lo 0,1% e il 3,4% della biomassa iniziale sotto forma di "black carbon" o "biochar". Il biochar ha tempi di permanenza che vanno dalle centinaia alle migliaia di anni, poiché la trasformazione della materia organica in biochar ne riduce notevolmente la degradabilità e crea un pozzo di carbonio a lungo termine. Pertanto, bruciare gli scarti della potatura degli olivi potrebbe comportare un sequestro di carbonio organico a lungo termine.

Tuttavia, la politica agricola e lo sviluppo rurale comunitario stanno incoraggiando, attraverso il Codice di buone pratiche agricole, una gestione più sostenibile della potatura dell'olivo, che consiste nel frantumare i residui di potatura e lasciarli come pacciamatura sulla superficie del suolo o interrarli. È stato dimostrato che queste pratiche riducono l'erosione del suolo e ne migliorano il bilancio idrico. L'uso dei residui di potatura come pacciamatura migliora le proprietà fisico-chimiche del suolo e aumenta le attività microbiche e faunistiche del suolo. I residui di potatura si decompongono lentamente grazie al loro elevato contenuto di cellulosa e lignina, il che consente di garantire una protezione del suolo e un accumulo di composti organici di lunga durata.

D'altra parte, molti studi hanno spiegato le differenze nell'entità dell'effetto priming (PE, di seguito). Il PE è un fenomeno complesso, che descrive una modifica (accelerazione o ritardo) del tasso di decomposizione del carbonio organico, in seguito a trattamenti moderati del suolo, che potrebbero includere l'immissione di composti organici nel suolo. Una delle spiegazioni più comuni per un PE positivo, dopo l'aggiunta di substrati con un elevato rapporto C/N, è che i microrganismi cercano azoto dalla materia organica del suolo e questo aumenta la sua decomposizione e l'evoluzione di CO2.

La gestione dei residui di potatura degli olivi (bruciatura in campo rispetto alla frantumazione e all'interramento nel suolo) può influenzare le dinamiche dell'azoto e del carbonio nel suolo.

La gestione delle ramaglie di olivo: meglio biochar o pacciamatura?

Una ricerca spagnola ha valutato la produzione di CO2, l'entità dell'effetto priming e la dinamica dell'azoto disponibile durante la decomposizione di: i) potature non bruciate e ii) resti derivanti dalla bruciatura delle potature (ceneri e biochar) in due suoli con livelli di carbonio organico contrastanti.

Il tempo di permanenza del carbonio refrattario del biochar ha superato i 13 anni, mentre per le potature incombuste è stato superiore a 2,7 anni. Non è stato riscontrato alcun effetto di priming quando la cenere o il biochar sono stati applicati al suolo. Tuttavia, l'effetto PE è stato positivo quando i terreni sono stati modificati con potature incombuste ed è stato significativamente correlato al carbonio idrosolubile. La cenere o il biochar non hanno modificato la quantità di azoto disponibile nel suolo.

Tuttavia, le potature incombuste hanno ridotto i livelli di azoto disponibile (da 91,9 a 21,8 μg NO3--N g-1 a 55,6 e 8,3 nei suoli con carbonio organico elevato e basso rispettivamente) e hanno aumentato la ritenzione di azoto nel suolo, almeno temporaneamente.

Come strategia di accumulo di carbonio organico nel suolo, la modifica di potature non bruciate è stata significativamente più efficace (≈819 kg C ha-1 anno-1) rispetto a quella di biochar e ceneri derivanti da potature bruciate (≈19 kg C ha-1 anno-1).

A livello pratico, quindi, è meglio procedere alla trinciatura delle ramaglie fresche, con o senza interramento nel caso il terreno sia già ben dotato di sostanza organica, abbia un naturale buon equilibrio C/N (circa 10) e non sia particolarmente deficitario in azoto. E' possibile l'utilizzo di potature incombuste qualora l'obiettivo sia l'apporto di sostanza organica a un terreno che ne è privo o quasi, con effetti che però si vedono negli anni, stante i tempi di degradazione di tale sostanza organica nel terreno. L'utilizzo di biochar ha soprattutto una finalità ambientale e, richiedendo anche appositi macchinari per la sua produzione, è giustificato nel caso di progetti ambientali di generazione di crediti di CO2.