Effetti a breve termine dell’ammendamento organico e della fertilizzazione minerale su salute chimica e biologica del suolo e meccanismi di stabilizzazione del C organico

La dinamica della sostanza organica rappresenta un processo chiave nella fornitura dei servizi ecologici d’interesse agro-ambientale. La lotta al cambiamento climatico e la sfida alla sostenibilità in agricoltura passano anche attraverso l’ammendamento organico di origina bovina del terreno. L’effetto dell’ammendamento organico è stato finora poco studiato dal punto di vista della contemporanea promozione di meccanismi di stabilizzazione del C e del miglioramento della salute chimica e biologica del suolo. L’obiettivo di questa ricerca è stato la valutazione integrata degli effetti sul suolo a breve termine dell’applicazione di due ammendanti organici rispetto alla fertilizzazione minerale sulle dinamiche di: attività enzimatiche del suolo; pool labili di C e N, meccanismi di stabilizzazione del C negli aggregati e frazioni estraibili di NO3-, NH4+ e P totale. Un suolo agricolo franco-argillo limoso (C.O. 2,6%, Ntot 0,2%) e un suolo agricolo franco sabbioso (C.O.1,4%, Ntot 0,3%) sono stati campionati in provincia di Piacenza, posti in lisimetri di 1m2 e ammendati con compost (340 kgN/Ha), digestato (170 KgN/Ha) e fertilizzati con NH4NO3 (170 kgN/Ha). Di seguito è avvenuto l’interramento delle matrici con lavorazione meccanica a 20 cm. Le matrici organiche si differenziano nella composizione: il compost (C.O. 32%, NO3 2,9%, C/N 11,1) e il digestato chiarificato (C.O. 24%, NO3 6,8%, C/N 3,6). Il suolo nei lisimetri (compreso il controllo) è stato poi campionato a due differenti profondità (0-5 e 5-20 cm) e a 1, 7, 14 e 30 gg dopo l’applicazione delle matrici. Sui campioni di suolo è stato determinato C e N della DOM, estratta sia freddo sia a caldo, e le frazioni di nutrienti estraibili in acqua in lettore di micropiastre. Sul restante suolo è stata determinata la frazione labile di C ossidabile al KMnO4 (POXC), la biomassa microbica con il contenuto totale di DNA a doppia elica (dsDNA) e sette attività enzimatiche ( - e β-glucosidasi, fosfatasi alcalina e acida, leucina amminopeptidasi, arilsulfatasi e piro diesterasi). Al tempo 0 e a 30 gg è stata determinata la distribuzione del POXC nelle diverse frazioni occluse e libere degli aggregati e della POM. I primi risultati nello strato superficiale mostrano nel suolo franco-argillo limoso un aumento significativo da parte del compost della biomassa microbica a 7gg e del POXC a 14gg. Il digestato e l’ammonio nitrato invece hanno mostrato un incremento di dsDNA a 1gg. Solo il compost nello strato 5-20cm ha condotto a fine esperimento ad un aumento del dsNA. Le attività enzimatiche mostrano un incremento generale nel suolo franco argillo-limoso durante l’intera durata dell’esperimento in quest’ordine decrescente: compost, digestato, ammonio nitrato. La fosfatasi alcalina, la piro diesterasi e la leucina amminopeptidasi sono le attività che hanno mostrato le risposte più significative all’aggiunta delle matrici organiche. I nitrati, in entrambi i suoli, sono aumentati a 1gg con l’ammonio nitrato e a 30gg con il digestato. Nel suolo franco-argillo limoso DOC e DON, rispettivamente a 7gg e 14gg, sono aumentate con l’applicazione del digestato. I rimanenti dati verranno discussi al fine di indicare quale matrice per le due tipologie di suolo sia la più indicata a migliorare la fertilità chimica e biologica del suolo, e contemporaneamente quale caratteristiche debba avere per poter avviare processi di accumulo e stabilizzazione del C.