• agricoltura biologica
• cover crops
• ecologia
• fertilità
• fertilizzazione.
• lavorazioni conservative
• sequestro del C
• sostenibilità ambientale

La ricerca di lungo periodo denominata MASCOT (Mediterranean Arable System COmparison Trial), oggetto di studio del seguente elaborato, è in atto dal 2001 presso il Centro di Ricerche Agro-ambientali “Enrico Avanzi” dell’Università di Pisa a San Piero a Grado. Nel dispositivo sono posti a confronto due diversi sistemi colturali di produzione agricola, quello biologico e convenzionale, al fine di studiarne gli effetti sulla sostenibilità agronomica, ambientale e socio-economica. Dal punto di vista agro-ambientale, vengono in particolare monitorati parametri collegati al sequestro del C e alla riduzione delle emissioni di GHG, e al livello di fertilità del suolo. Questa, o meglio la variazione di questa dovuta agli effetti della gestione del suolo e delle colture, è quantificata considerando parametri chimici quali pH, conducibilità elettrica, sostanza organica, fosforo assimilabile, azoto totale, ma anche di natura fisica, come ad esempio la densità apparente e la porosità totale. Nei primi 10 anni della ricerca, sono stati evidenziati incrementi significativi del contenuto in C dei suoli gestiti in biologico rispetto al convenzionale. Tuttavia, il profilo interessato dalle analisi periodiche del suolo sin qui effettuate ha riguardato il solo strato esplorato dalle radici (0-30 cm), lasciando senza risposta la questione dell’effetto di lungo periodo dell’applicazione del metodo biologico in sistemi colturali dominati da colture erbacee di pieno campo a livello di strati più profondi del suolo (30-100 cm). Lo scopo della tesi è stato quindi quello di studiare come i due sistemi di produzione abbiano influenzato i parametri chimico-fisici del terreno stesso a diverse stratigrafie, definendo meglio se, e perché, il sistema di produzione biologico mostri maggiore sostenibilità e un minore impatto ambientale. Il parametro che ha maggiori implicazioni, a proposito della fertilità del suolo e della sostenibilità del sistema colturale, è sicuramente il contenuto del terreno in sostanza organica, essendo un alto contenuto di questa nel suolo, correlata positivamente a un miglioramento delle proprietà fisiche, chimiche, biologiche e idriche del terreno e a una riduzione delle emissioni in atmosfera di gas serra.
A livello degli strati più profondi (30-60 e 60-100 cm) non si sono notate differenze significative tra i due sistemi nei diversi parametri analizzati, vista la sostanziale uguaglianza delle tecniche di lavorazione del suolo. Negli orizzonti superficiali del terreno (0-15 e 15-30 cm), invece, è stato osservato in particolare un contenuto in sostanza organica più alto rispetto a quello che c’è nei suoli in cui è adottato il sistema convenzionale. Ciò è dovuto al fatto che il metodo di coltivazione biologico implica l’uso di una serie di pratiche, ritenute essere atte a un mantenimento o incremento della S.O. nel suolo, quali la corretta gestione dei residui colturali, che prevede il mantenimento nel suolo di questi, la pratica dei sovesci e l’impiego di concimi organici e ammendanti.
L’utilizzo, congiunto e sinergico, di queste pratiche si è mostrato inoltre un efficace mezzo di sequestro del C atmosferico nei primi 30 cm di terreno, poiché i suoli nei quali è praticato il sistema di coltivazione biologico si è osservato nel lungo periodo (15 anni) un costante incremento del C stock rispetto ai livelli pregressi, al contrario del sistema convenzionale, in cui il tasso di sequestro del C è risultato prossimo allo zero fin dal 2001.