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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-06292016-111926


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
BECAGLI, MICHELANGELO
URN
etd-06292016-111926
Titolo
Studio su gli effetti sinergici tra compost e biochar nel miglioramento della qualità del suolo
Dipartimento
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
PRODUZIONI AGROALIMENTARI E GESTIONE DEGLI AGROECOSISTEMI
Relatori
relatore Dott. Cardelli, Roberto
Parole chiave
  • biochar vermicompost compost
Data inizio appello
18/07/2016
Consultabilità
Completa
Riassunto
La presenza della sostanza organica nel suolo ne garantisce la qualità ed è uno dei migliori indicatori di fertilità del terreno in quanto è l’unica componente legata sia alle caratteristiche fisiche che a quelle chimiche e biologiche, nonché al flusso potenziale di elementi all’interfaccia suolo-radice. Nel lungo tempo è fondamentale che il contenuto di sostanza organica del suolo sia mantenuto, anche con continui apporti di residui organici e ammendanti. Tra gli ammendanti più utilizzati negli ultimi anni, in questo studio sono stati presi in considerazione il compost verde e il vermicompost. Il primo deriva dalla decomposizione e stabilizzazione biologica della sostanza organica fresca derivata da piante, attraverso l’azione di diverse specie di microrganismi in condizioni aerobiche, il secondo deriva dalle interazioni tra lombrichi e microrganismi che si instaurano durante la degradazione della sostanza organica ed è composto, principalmente, dai residui fecali dei lombrichi che elaborano la matrice organica di partenza per i loro fabbisogni metabolici. Recentemente è stato valutato per l’utilizzazione agricola anche un materiale carbonioso (biochar), derivante dalla pirolisi di diverse biomasse di rifiuto, con lo scopo di mantenere e incrementare il contenuto in sostanza organica e contemporaneamente ridurre le emissioni di gas serra provenienti dal processo agricolo.
In laboratorio sono stati creati dei microcosmi costituiti da un suolo agrario ammendato con compost verde, vermicompost e biochar, e altre due combinazioni tra biochar e gli altri due ammendanti (biochar + compost verde e biochar + vermicompost) per valutare un eventuale effetto sinergico. La prova è stata protratta per un anno con periodici campionamenti, a temperatura ambiente e mantenendo una umidità costante (50% della capacità idrica massima) ottimale per tutte le attività biologiche. Sono stati monitorati pH, carbonio organico e solubile, azoto totale, nitrico e ammoniacale, fosforo assimilabile, potassio scambiabile, respirazione basale, biomassa microbica, attività idrolitica totale, fosfatasi e deidrogenasi.
L’aggiunta dei due compost al suolo ha provocato l’aumento di sostanza organica e di tutti gli elementi di fertilità. I risultati nel tempo dimostrano che i due compost generalmente migliorano la qualità del suolo, sia a livello chimico che biologico. Il biochar si presenta invece sostanzialmente poco attivo rispetto ai due compost e mostra valori simili a quelli del terreno di controllo.
Per i parametri esaminati, non sono stati osservati incrementi oltre la soglia dell’additività nelle miscele tra biochar e gli altri due ammendanti. Non si registrano dunque particolari effetti sinergici positivi, anzi il biochar sembra in certi casi limitare l’espressione di alcune attività dei due compost nel suolo (come per esempio quella deidrogenasica). La minore attività generale del biochar, testimoniata anche dalla minore quantità di CO2 sviluppata nei test respirometrici, conferma la sua attitudine ad arricchire di carbonio il suolo diminuendo le emissioni di gas serra.
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