Non basta dire “sostanza organica”

La carenza di sostanza organica che oggi caratterizza gran parte dei suoli coltivati, per effetto del loro eccessivo sfruttamento, dell’applicazione di pratiche agricole intensive e del cambiamento climatico, è un tema molto dibattuto in ambito tecnico.

Anche noi di Agribos Italiana affrontiamo spesso questo argomento nei nostri approfondimenti, nell’intento di sensibilizzare il mondo tecnico e quello produttivo nei confronti di una criticità così importante.

Affrontare il problema significa da un lato agire per rallentare le perdite di sostanza organica dai terreni agrari e dall’altro reintegrare almeno parzialmente la quota persa. Ma qualsiasi materiale contenente Carbonio può essere utilizzato per apportare sostanza organica al suolo? La risposta è negativa. E per comprenderne il motivo occorre focalizzarsi sul concetto di tasso di umificazione.

Quantità e qualità della sostanza organica del suolo dipendono da una serie di processi a cui i residui organici sono sottoposti: l’umificazione, la mineralizzazione e l’interazione con la frazione minerale.

L’umificazione prevede una serie di reazioni che portano alla formazione di molecole con una struttura sempre più complessa e lontana da quella d’origine, man mano che le reazioni procedono. Il risultato è la sintesi degli acidi umici, degli acidi fulvici e dell’umina.

La mineralizzazione, che risulta favorita in ambienti ben aerati e con un’intensa attività biologica, porta alla decomposizione della sostanza organica. Essa ha luogo in presenza di microrganismi, che necessitano di energia e di fonti di Azoto per lo svolgimento delle proprie funzioni e la sintesi dei propri composti. Durante la mineralizzazione, la sostanza organica viene degradata ad anidride carbonica e acqua, mentre l’Azoto viene liberato e riutilizzato in diversi processi, con conseguente riduzione del rapporto tra Carbonio e Azoto. Tale rapporto viene infatti utilizzato come indice della maggiore o minore stabilità della sostanza organica.

L’interazione della sostanza organica con la frazione minerale, infine, porta alla formazione di complessi molto stabili, che aumentano in generale lo stato di aggregazione e la stabilità del suolo e rallentano i processi di degradazione microbica della sostanza organica.

Quando un suolo viene utilizzato a scopo agricolo, normalmente si ha una riduzione del contenuto di carbonio organico. Le lavorazioni del suolo rimescolano gli orizzonti superficiali e ne modificano la temperatura, oltre a causare perdite di humus a seguito dei processi di erosione dovuti al vento e di lisciviazione legata alle precipitazioni. Inoltre, l’aerazione che investe i suoli a seguito dell’aratura, l’esposizione di particelle di sostanza organica prima schermate dalla presenza della frazione minerale e l’irrigazione sistematica stimolano intensamente l’attività degradativa da parte della biomassa microbica presente nel suolo, portando a una drastica riduzione dei livelli di sostanza organica e a maggiori emissioni di gas serra nell’atmosfera.

Il mantenimento di un certo livello di sostanza organica nei suoli presuppone che la quantità di carbonio che raggiunge il suolo (concimazione, apporti naturali) sia approssimativamente uguale a quella emessa nell’atmosfera sotto forma di anidride carbonica, per cui in un suolo soggetto ad attività agricola l’equilibrio tra il carbonio in entrata nel sistema e quello perso in seguito alla mineralizzazione è spostato notevolmente verso il secondo termine.

Come si diceva nella parte introduttiva di questo articolo, per contrastare la perdita di sostanza organica dai suoli coltivati occorre agire sia sul fronte della riduzione delle perdite (ad esempio evitando lavorazioni inutili) sia su quello del reintegro, in un’ottica di agricoltura rigenerativa.

Proprio su questo secondo punto occorre fare riflessioni puntuali. Non basta distribuire una qualsiasi matrice organica al suolo per ottenere un incremento di questa componente così preziosa della fertilità. Il tasso di umificazione dei fertilizzanti organici o organo-minerali che somministriamo fa una grande differenza. Per tasso di umificazione si intende il rapporto tra Carbonio da acidi umici e fulvici e Carbonio totale. Esso può assumere valori da zero a cento e quanto più è elevato, maggiore è la frazione stabile della sostanza organica contenuta nella matrice.

Per comprendere i rischi derivanti dall’apporto di sostanza organica non stabile ai terreni agrari, riportiamo un passaggio dell’articolo dal titolo “Concimazione, il ruolo della sostanza organica” pubblicato nel numero 11/2024 della rivista “Terra è Vita”, a firma di Pierlorenzo Brignoli (Università di Siena – Centro di Geotecnologie): “Sostanze organiche non mature e non adeguatamente stabilizzate possono creare problemi nel suolo andando incontro a processi putrefattivi dannosi per le radici. Possono provocare picchi di rilascio di azoto ammoniacale che, in presenza di batteri nitrificanti, va incontro a rapida nitrificazione con conseguente “spinta” sbilanciata che indebolisce la pianta, diminuendone la resistenza alle avversità e la resa qualitativa. La distribuzione nel terreno di sostanza organica fresca o non sufficientemente stabilizzata, facilmente decomponibile, favorisce altresì la liberazione di anidride carbonica nel terreno e la formazione di carbonati, con conseguente aumento sensibile del rischio di clorosi ferriche e squilibri nutrizionali”.

Lo stesso Brignoli sottolinea: “Purtroppo, nel contesto agricolo attuale la sostanza organica di buona qualità è sempre più rara e costosa. Gli allevamenti intensivi da un lato e i tempi di maturazione e stabilizzazione dei materiali organici, spesso non sufficienti, dall’altro hanno come conseguenza un apporto ai terreni di sostanze spesso poco stabili e prive di quella vitalità microbiologica che caratterizzava il buon letame maturo”.

In Agribios Italiana crediamo fortemente nel valore delle matrici organiche di elevata qualità e sappiamo che uno degli elementi fondamentali di questa qualità è il tasso di umificazione. Ecco perché le matrici con cui produciamo i nostri fertilizzanti organici e organo-minerali, siano esse di origine animale o vegetale, vengono sottoposte a lunghi periodi maturazione in condizioni naturali prima di entrare nelle formulazioni.

…abbiamo prodotto un podcast, dal suggestivo titolo “Terreno fertile”, nel quale raccontiamo tutto ciò che sta intorno alla sostanza organica del suolo. Chi ancora non lo conoscesse, qui può trovare gli episodi finora pubblicati. Buon ascolto.