Un batterio azotofissatore per la fertilizzazione fogliare dell'olivo: efficace o no?

La coltivazione intensiva dell'olivo è associata a un elevato consumo di acqua, prodotti fitosanitari e fertilizzanti. L'uso eccessivo di fertilizzanti azotati, ad esempio, è uno dei principali problemi ambientali associati all'agricoltura intensiva. In primo luogo, c'è un problema di energia, che rende costoso e insostenibile l'uso di questi fertilizzanti, poiché ottenere azoto industriale attraverso il processo Haber-Bosch continua a richiedere grandi quantità di energia, oltre a essere soggetto a problemi di approvvigionamento globale. Inoltre, una volta applicato, l'azoto è molto dinamico nel terreno e può essere perso in grandi quantità per lisciviazione dei nitrati, contaminando i corpi idrici, o con la denitrificazione in forme volatili, che includono alcuni importanti gas a effetto serra come gli ossidi nitrici. Quindi, ogni volta che vengono sostenute pratiche agricole più sostenibili, ridurre l'uso di minerali azotati è sempre una componente chiave.
Tuttavia, trovare metodi alternativi ai fertilizzanti minerali azotati è un'impresa impegnativa.

Attualmente, nei sistemi agricoli ad alta intensificazione agricola, un numero crescente di produttori utilizza biostimolanti vegetali, principalmente quelli che possono essere applicati come spray fogliari, come estratti di alghe marine e aminoacidi. I biostimolanti vegetali possono essere prodotti di natura molto diversa, attualmente compresi quelli che contengono microrganismi benefici. Un'elevata diversità di microrganismi, vale a dire batteri e funghi, può avere interazioni benefiche con le piante, aiutandole ad affrontare diversi stress biotici e abiotici e/o facilitando l'acquisizione di nutrienti. I microrganismi in grado di fissare l'azoto atmosferico sono diversi e sono stati utilizzati a lungo in agricoltura, in particolare la rizobia (Rhizobium e generi correlati) applicata alle specie di legumi che sviluppano noduli nell'apparato radicale. È stata inoltre studiata l’applicazione di microrganismi di azoto-fissatori ai germogli nelle specie non legumi (Azotobacter sp., Azospirillum, sp., Bacillus sp., ecc.) ma gli inoculanti commerciali sono molto meno diffusi rispetto ai rizobi.

Data l'importanza della fissazione biologica dell'azoto (N) negli agroecosistemi, l'uso di inoculanti con fissatori di azoto atmosferico efficaci in varie colture rivoluzionerebbe l'agricoltura. 

In uno studio portoghese, l'applicazione di un inoculante preparato da Methylobacterium simbioticum è stata testata su giovani ulivi. L'esperimento del vaso è stato organizzato in un disegno fattoriale, con inoculante (Sì e No) e minerale N applicato al terreno [0 (N0), 25 (N25), 50 (N50) e 100 (N100) kg/ha] e quattro replicati.

L'applicazione inoculante non ha aumentato la resa della sostanza secca vegetale (DMY), mentre l'applicazione del minerale di azoto ha avuto un effetto significativo e pronunciato.

L'inoculante inoltre non ha aumentato significativamente la concentrazione di azoto nei tessuti, a differenza del forte aumento osservato con azoto applicato al suolo. L'inoculante ha aumentato significativamente il recupero azotato, un effetto cumulativo derivante da piccoli aumenti della concentrazione di DMY e N nei tessuti. Questo aumento ha rappresentato il 5,2% in più di azoto nelle piante che ricevono l'inoculante rispetto a quelle non trattate.

Tuttavia, solo i trattamenti che ricevevano minerali azotati hanno registrato valori positivi di fissazione dell'azoto, con il valore più alto osservato nel trattamento N50 (12,4%), mentre un valore negativo (−7,7%) è stato osservato nel trattamento N0.

Nel complesso, questi bassi valori di fissazione dell'azoto mettono in discussione la logica economica dell'utilizzo di questo inoculante da parte degli agricoltori e in particolare lo rendono inadatto ai sistemi di agricoltura biologica, dove le piante tendono ad avere livelli di N più bassi nei tessuti.