la gestione sostenibile delle risorse · 2016. 4. 21. · la gestione sostenibile delle risorse...
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LA GESTIONE SOSTENIBILE DELLE RISORSE SUOLO E ACQUA NELL’ AGRICOLTURA
BIOLOGICA
Cristos XiloyannisUniversità degli Studi della Basilicata /DiCEM
ANABIO NAZIONALE e CIA BASILICATAMatera 24 febbraio 2015 Ex OSPEDALE DI S.ROCCO P.zza S. Giovanni Battista
# REGOLAZIONE
# PRODUZIONE
# HABITAT, CULTURALI
Es. flussi di C, stabilità degli aggregati….
Source: World Bank (Development Indicators Tables)
WORLD ARABLE LAND PER PERSON1961-2010
0,37
0,32
0,27
0,24 0,230,20
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
1961 1970 1980 1990 2000 2010
ha
/ per
son
Annual global carbon emissions during the past 50 years (billions metric tons per year)
Source: National Geographic. Oct 2007 - IPCC
8
7
6
5
4
3
2
1
1957 today
380 ppm
360
340
320
280
Atm
osphere CO
2
Regione Basilicata
Impoverimento dei suoli
Sostanza organica 0,8 - 1,3%
Rielaborato da WBGU Special Report: The Accounting of Biological Sinks and Sources Under the Kyoto Protocol
Gestione convenzionale
Gestione sostenibile
Inizio della coltivazione
Anni dall’inizio della coltivazione
3,8
2.6
3.2
4,5
% Sostanza Organica
1.90 20 40 60 80
Frazione della SO duratura
Frazione della SO labile
Inversione della tendenza
….agricoltura e ambiente nell’ultimo ½ secolo
- Bruciatura residui colturaliRiduzione livello SO vicino soglia desertificazione (1%)
La diminuzione annuale dello 0,1% di
SOC nei suoli agricoli in Italia,
corrisponde a 275 Mt di CO2. Circa
metà delle emissioni annue totali di
CO2 (580 Mt) dell’intero Paese
GREEN CARBON CONFERENCE 9
Quando la SOM scende al disotto del 1.2-1.5% si ha ilcollasso della stabilità degliaggregati terrosi. La sostanzaorganica interagisce con icolloidi argillosi migliorandoaereazione e permeabilità delsuolo.
Emissioni di CO2 in Italia (fonte: EEA 2004)(Totale annuo 580 Mt)
Industria 50.6%
Trasporti+Civile+Rifiuti+Altro 40,0%
Agricoltura 9,4%
SOSTEN. AZIENDALE
lavorato
Compost (15 t ha-1)Azoto se necessario
trinciatibruciati
minerali, dosi calcolate empiricamente
Albicocco, actinidia, Pesco, percoco e olivo
Gestione del suolo
Residui potatura
Nutrizione minerale
Caratteristiche chimiche e composizione minerale del compost pellettato utilizzato nell’anno 2014 resa dal produttore in conformità al D. Lgs n.75 del 2010
Apporti (15 t ha-1 FW)
N 270.60
P 80.53
K 214.36
Ca 1406.72
Mg 59.35
S 17.60
B 0.70
Cb 0.04
Cu 1.41
Fe 65.37
Mn 3.03
-
Zn 3.06
kg ha-1
ON-FARM Compost production
Approx. 60 days to achieve a stabilised product
Conoscenza del processo di mineralizzazione
Disponibilità di N stabile…
sostenibile
100% N
50% N
25% N
75% N
Kg /ha N
1-feb 28-mar 7- 8- 21- 9- 4-
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
compost
42 21 21 4270
ppm
NO3-
(0- 4
0 cm
)
sustainableconventional
/ha N
100% N
50% N
25% N
75% N
100% N100% N
50% N
25% N
75% N
Kg /ha N
1-feb 28-mar 7- 8- 21- 9- 4-
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
compost
42 21 21 4270
ppm
NO3-
(0- 4
0 cm
)
sustainableconventional
/ha N
convenzionale
Disponibilità di N più stabile…
Maggior numero di funghi (e anche di batteri, non mostrati qui) nel sistema
sostenibile (diluizione 10-2)
Sostenibile
Convenzionale
roots with ifes and spores of glomus intraradices (10 X).
apr giu ago ott dic feb0
40
80
120
160
200
ET0
precipitazioni
deficit = 855 mmE
To
- P
reci
pita
zion
i (m
m)
mesi dell'anno
INCREASE THE SOIL HOLDING WATER CAPACITY DURING RAIFALL SEASON
Inerbito
a
a
a
a
a
0 2 4 6 8 10 12
40-50
30-40
20-30
10-20
0-10
prof
ondi
tà (c
m)
Macroporosità (%)
Regolari
Irregolari
Allungati
Lavorato
a
b
b
b
ab
0 2 4 6 8 10 12
40-50
30-40
20-30
10-20
0-10
pro
fon
dità
(cm
)
Macroporosità (%)
RegolariIrregolariAllungati
0-10 cm
10-20 cm
0-10 cm
10-20 cm
sustainable
Macroporosity %
Dep
th c
mD
epth
cm
Dep
th c
mSOIL MACROPOROSITY IN THE TWO SYSTEMS
Conventional
Tesi Ksat (Guelph)(mm d-1)
Classe di Conducibilità satura (Rossi Pisa
1997)
Inerbito (tubo) 160 media
Lavorato (tubo) 13 molto bassa
Contenuto idrico del suolo (fino a 2 m profondità) in due sistemi di gestione (media 2 anni)
SOSTENIBILE4250 m3/ha
CONVENZIONALE2934 m3/ha
Soil losses
60-105 t ha-1 y-1
(a soil layer of about 1 cm)
conventional sustainable
Soil losses
< 1 t ha-1 y-1
FONTE INEA
Infrastrutture
!
Water Footprint
E’ CENTRALE PER LE POLITICHE DI PROTEZIONE (QUANTITA’ E QUALITA’) DELLE ACQUE
Impiega oltre il 70% della risorsa idrica
Contribuisce all’inquinamneto delle acque
SETTOREAGRICOLO
“Water Foot-Print”
150-300 L/kg(early – late ripening)
Foglie
Frutti
Potatura invernale
Potatura verde
19.0
16.8
1.7
1.9
total (m3) 39.4
m3/ha
Produzione 20 t ha-1,Volume irriguo 4000 m3 ha-1
<1% dell’acqua distribuita
??
L’acqua evapotraspirata dal pescheto entra nel
ciclo dell’acqua…..
…..ritornerà allo stesso suolo???
Water foot-print (L) /Kg of fruits
Sustainable 220
Conventional 380
Sustainable € 2,11
Conventional € 1,34
Marketable Yield value (€)EWUE =
Irrigation water (m3)
77
62139
107
0
20
40
60
80
100
120
140
160
2004 2005 2006 2007 2008 2009
Cu
mu
latv
e Y
ield
t/h
a
Sustainable Conventional
Treatment plan
Main channel
Experimental olive orchard (0,66 ha)
Ferrandina (MT) - Basilicata
domestic watewater+rainwater run-off
Chambers for soil respiration measurements
Closed chamber taking measurements
Sostenibile Convenzionale
-6.68 Kg CO2 equivalent/Kg oil +19.53 Kg CO2 equivalent/Kg oil
Sustainable
Conventional
Oil produced 1,552 Kg
CARBON FOOTPRINT (Kg CO2eq/L) functional unit = 1 L bottled olive oil
Oil produced 672 Kg
-8.93 0.13 1.81
Olive grove
Mill Package
17.59 0.13 1.81
CF
-6.99
+19.53
-misure PSR 2014-2020
Gruppo di Frutticoltura e viticoltura
C. XiloyannisB. DichioV. NuzzoG. MontanaroG. CelanoD. PaleseA. SofoG. TataranniA. TuzioE. LardoA. MininniA. FioreE. XylogiannisR. Nicoletti
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