La comprensione di come il carbonio organico del suolo (SOC) risponderà all’aumento delle temperature globali è essenziale per prevedere le potenziali emissioni di CO2 in atmosfera e garantire la produttività dei sistemi agricoli. Questo studio ha valutato gli effetti di un aumento di temperatura di +2 °C, simulato mediante open-top chambers, sulla dinamica del SOC e sulle rese colturali in un sistema a rotazione soia–barbabietola da zucchero. Campioni di suolo superficiale (0–20 cm) sono stati prelevati da un’azienda sperimentale (blocchi randomizzati) e la sostanza organica è stata frazionata in particolata (POM) e associata ai minerali (MAOM), analizzandone composizione chimica, stabilità termica e accessibilità biologica. Il riscaldamento indotto ha generato risposte specifiche per coltura: lo stock di SOC è diminuito nei suoli coltivati a barbabietola (range: 1.4–4%) mentre è aumentato in quelli a soia (1.6–6%), riflettendo differenze nella struttura radicale e negli apporti di residui. Il rapporto MAOM/POM è diminuito con il riscaldamento nel 2023 in tutti i suoli, mentre è aumentato nei suoli a barbabietola nel 2024, probabilmente per effetto della rotazione con la soia. Le analisi termiche hanno mostrato una maggiore stabilità della MAOM, mentre la POM ha mantenuto alcune tipiche caratteristiche di recalcitranza. La densità di energia, più alta nella MAOM, soprattutto nei suoli a soia, conferma una minore accessibilità microbica e un più basso potenziale di decomposizione. I valori di CO2 cumulativa ottenuti dalle prove di incubazione (respirazione basale) hanno evidenziato una maggiore labilità del SOC nei suoli a soia. Le rese sono drasticamente diminuite per effetto del riscaldamento (-70% per la barbabietola e -80% per la soia). Ciò sottolinea la necessità di politiche integrate, basate su evidenze scientifiche, per orientare la PAC verso pratiche agricole che tutelino il carbonio nel suolo e garantiscano la sicurezza produttiva nel contesto del cambiamento climatico.
Impatto del riscaldamento globale sui pool di carbonio organico del suolo e sulle rese colturali
Abdelkefi F.
;Galluzzi G.;Zaccone C.
2025-01-01
Abstract
La comprensione di come il carbonio organico del suolo (SOC) risponderà all’aumento delle temperature globali è essenziale per prevedere le potenziali emissioni di CO2 in atmosfera e garantire la produttività dei sistemi agricoli. Questo studio ha valutato gli effetti di un aumento di temperatura di +2 °C, simulato mediante open-top chambers, sulla dinamica del SOC e sulle rese colturali in un sistema a rotazione soia–barbabietola da zucchero. Campioni di suolo superficiale (0–20 cm) sono stati prelevati da un’azienda sperimentale (blocchi randomizzati) e la sostanza organica è stata frazionata in particolata (POM) e associata ai minerali (MAOM), analizzandone composizione chimica, stabilità termica e accessibilità biologica. Il riscaldamento indotto ha generato risposte specifiche per coltura: lo stock di SOC è diminuito nei suoli coltivati a barbabietola (range: 1.4–4%) mentre è aumentato in quelli a soia (1.6–6%), riflettendo differenze nella struttura radicale e negli apporti di residui. Il rapporto MAOM/POM è diminuito con il riscaldamento nel 2023 in tutti i suoli, mentre è aumentato nei suoli a barbabietola nel 2024, probabilmente per effetto della rotazione con la soia. Le analisi termiche hanno mostrato una maggiore stabilità della MAOM, mentre la POM ha mantenuto alcune tipiche caratteristiche di recalcitranza. La densità di energia, più alta nella MAOM, soprattutto nei suoli a soia, conferma una minore accessibilità microbica e un più basso potenziale di decomposizione. I valori di CO2 cumulativa ottenuti dalle prove di incubazione (respirazione basale) hanno evidenziato una maggiore labilità del SOC nei suoli a soia. Le rese sono drasticamente diminuite per effetto del riscaldamento (-70% per la barbabietola e -80% per la soia). Ciò sottolinea la necessità di politiche integrate, basate su evidenze scientifiche, per orientare la PAC verso pratiche agricole che tutelino il carbonio nel suolo e garantiscano la sicurezza produttiva nel contesto del cambiamento climatico.
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