Valutazione dello stock di carbonio nel suolo di prati stabili e seminativi avvicendati
 
Ciro Gardi
Dipartimento di Scienze Ambientali, Università di Parma. (ciro.gardi@unipr.it)
 
 

1. Introduzione

I prati stabili irrigui costituiscono una forma di foraggicoltura tradizionale, tipica di alcune aree della pianura Padana. Presenti in diverse forme di gestione agronomica e caratterizzati da una diversa composizione floristica nelle diverse aree, i prati stabili irrigui risultano particolarmente diffusi nelle zone di pianura caratterizzate da risorgive o comunque da buone disponibilità di acque ad uso irriguo.

In Emilia generalmente i prati stabili di pianura sono prati polifiti, irrrigati per scorrimento e in diversi casi hanno età che possono ampiamente superare i 100 anni. La produzione di foraggio ricavata dal parto stabile risulta essere, in termini quantitativi e qualitativi, comparabile a quella dei prati avvicendati di erba medica, e grazie ai contributi concessi al "regime sodivo" nell’ambito del Piano Regionale di Sviluppo Rurale, la redditività economica del prato stabile può essere superiore a quella delle forme di foraggicoltura concorrenti. Nonostante questi aspetti positivi i prati stabile irrigui in Emilia sono in continua contrazione.

La caratterizzazione dei prati stabili all’interno del Parco del Taro ha avuto l’obiettivo di evidenziare le valenze ambientali di queste forme di foraggicoltura tradizionale, con particolare riferimento alla conservazione della biodiversità vegetale e all’incremento della quantità di carbonio organico trattenuta dal suolo. E’ stata valutata inoltre l’evoluzione storica di questa forma di uso del territorio, utilizzando dati iperspettrali rilevati da piattaforma aerea, foto aeree e  cartografia storica. Il progetto di ricerca nasce dall’interazione di due diverse linee guida: da un lato l’indirizzo dato dalle politiche agricole e dall’altro lo studio di eventuali misure accessorie inserite all’interno del Protocollo di Kyoto.

Negli ultimi 30 anni infatti l’agricoltura ha assunto una differente e più completa connotazione. Essa inizialmente rivestiva un ruolo meramente produttivo, necessario a corrispondere ad una domanda di beni primari soprattutto in termini quantitativi, attualmente le politiche agricole valorizzano fortemente la multifunzionalità delle imprese nell’ambito della sostenibilità sociale, ambientale ed economica, promuovendo la produzione non solo di beni primari di qualità ma anche di beni e servizi finalizzati a soddisfare la crescente domanda di ambiente, di paesaggio, di biodiversità, di attività ricreative e culturali che il tessuto sociale esprime.

Il prato stabile acquisisce una valenza non solo produttiva per quantità e qualità foraggiera, ma assume importanza per la sua tradizione agro-culturale, per una sua possibile valorizzazione all’interno del contesto territoriale di produzione del Parmigiano Reggiano, trovandosi per di più l’area dello studio all’interno del Parco del Taro. Ultimamente viene posta in primo piano una particolare caratteristica del prato stabile: la sua capacità di fissare nel suolo ingenti quantità di carbonio, sottraendo CO2 dall’atmosfera, grazie alle pratiche agricole di cui il prato necessita.

Lo studio infatti viene sviluppato in un momento importante, anche se ancora in corso di definizione, per le recenti decisioni prese in merito al Protocollo di Kyoto. Il protocollo non si limita infatti a porre limiti alle emissioni dei gas in atmosfera da parte del comparto industriale, ma è in corso una fervente attività che coinvolge la comunità scientifica per la definizione e contabilizzazione dei carbon sink, ovvero di sistemi che possono fissare stock di carbonio fissati, al fine di fungere da misure accessorie per adempiere agli impegni presi dai singoli paesi per la riduzione delle emissioni in atmosfera.

Con tali premesse, sono qui affrontate ricerche quali la localizzazione, la caratterizzazione floristica dei prati stabili, l’analisi del contenuto di carbonio dei suoli, al fine di avere elementi in base ai quali impostare un futura gestione degli stessi che tenga conto della loro caratteristica polifunzionale. La conservazione e l’incentivazione dell’uso del prato stabile è un nuovo elemento che può rientrare in una serie di indirizzi inerenti le destinazioni colturali e le pratiche agricole che sono sostenibili sia a livello globale che locale.

 

2. Materiali e metodi

a. Area di studio

L’area di studio è all’interno del Parco Fluviale Regionale del Taro (fig. 1), il quale si colloca nella transizione del fiume dalla zona intravalliva a quella di pianura cioè sull’area in cui il corso del fiume diminuisce bruscamente la propria pendenza iniziando a depositare ingenti quantità di materiale eroso e ad acquisire un andamento meandriforme.

b. Campionamenti e analisi

La campagna di campionamenti è stata svolta nel periodo tra aprile 2004 e dicembre 2004. Tutte le unità di campionamento sono situate nell’area del Parco del Taro.  Per ogni sito sono stati raccolti sia campioni dal prato stabile, sia da un seminativo adiacente da utilizzare come "testimone".

Sono stati raccolti campioni indisturbati per la determinazione della massa volumica apparente (0-5 cm; 20-25 cm) e campioni per la determinazione della  concentrazione del carbonio organico. Per il prelievo dei campioni per il calcolo della concentrazione del carbonio organico è stata usata una sgorbia a mano di tipo semicilindrico. Le profondità scelte per il prelievo dei campioni sono state: 0-5 cm , 5-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-50 cm.

La determinazione della sostanza organica è avvenuta mediante il metodo della combustione in muffola ("loss-on-weight-by-ignition"); i valori di sostanza organica sono stati convertiti poi in carbonio organico utilizzando il fattore di conversione (carbonio organico = sotanza organica /1,724). Il metodo della combustione in muffola è stato calibrato con i dati ottenuti con il metodo Walkley-Black e con i dati ottenuti con il metodo CHN.

 

3. Risultati e discussione

I dati di concentrazione di carbonio ottenuti per ciascuna unità di campionamento sono raccolti nella tabella 1, mentre nella tabella 2 e nel grafico di figura 2 sono riportati i dati relativo allo stock di carbonio.

I risultati ottenuti hanno dimostrato una significativa superiorità del prato stabile nel trattenere carbonio, in forma di sostanza organica, nel suolo. Se si considerano i valori medi relativi ai primi 50 cm di suolo, il parto stabile ha fissato 182 t ha-1 di carbonio, contro le 134 t ha-1 del seminativo avvicendato. Si deve considerare che tra i seminativi avvicendati, sono stati campionati 5 campi investiti ad erba medica ed 1 campo investito a frumento; inoltre tutti questi terreni si trovano all’interno di aziende ad indirizzo zootecnico, che, nella generalità dei casi, ricevono abbondanti letamazioni. Risulta evidente quindi che il dato di stock di carbonio stimato per i seminativi avvicendati, rappresenta comunque un valore nettamente superiore alla media dei terreni di pianura, nei quali la concentrazione di C organico nell’orizzonte Ap (0-30 cm mediamente) si aggira sul 1-1,5 %; traducendo queste concentrazioni in contenuti di C organico, otteniamo valori dell’ordine dei 60-90 t ha-1 di carbonio. La differenza di carbonio fissato da un ettaro di prato stabile rispetto alla stessa superficie di seminativo, corrisponde all’emissione di un veicolo di media cilindrata che percorra 2 milioni di km.

 

 

Figura 1. Localizzazione dell’area di studio

 


Tab. 1 Concentrazione di carbonio organico nei diversi profili

Unità di
campionamento

 Profondità

Carbonio
prato (g/kg)

Deviazione
tandard

Carbonio
seminativo (g/kg)

Deviazione
standard

 

 

 

 

 

 

23

0-5

72.29

3,45

16.97

0.49

 

5-10

56.03

5.26

16.63

1.01

 

10-20

45.42

3.33

16.17

0.95

 

20-30

33.32

2.29

17.30

0.58

 

30-50

21.67

2.85

14.73

0.85

 

 

 

 

 

 

25

0-5

64.95

6.19

23.79

1.36

 

5-10

47.04

1.55

23.04

0.67

 

10-20

37.40

0.74

20.52

0.84

 

20-30

25.44

0.97

23.31

1.26

 

30-50

16.80

1.23

16.21

1.87

 

 

 

 

 

 

 

0-5

80.32

5.13

23.33

1.71

31

5-10

43.99

1.52

23.84

1.45

 

10-20

32.51

1.73

23.90

2.40

 

20-30

26.30

2.53

28.04

0.97

 

30-50

25.18

0.05

22.92

1.78

 

 

 

 

 

 

15

0-5

73.34

21.13

23.47

1.11

 

5-10

45.22

0.93

21.79

0.57

 

10-20

35.77

3.21

22.06

0.58

 

20-30

26.87

1.29

21.78

0.44

 

30-50

20.17

0.66

20.68

0.30

 

 

 

 

 

 

1

0-5

80.49

8.69

14.82

0.82

 

5-10

49.34

1.68

14.66

0.67

 

10-20

32.99

1.62

16.59

1.31

 

20-30

19.17

1.49

18.73

3.34

 

30-50

13.69

0.57

15.63

0.57

 

 

 

 

 

 

6

0-5

79.19

1.77

26.45

1.60

 

5-10

55.40

7.12

25.00

1.16

 

10-20

33.80

0.41

23.64

0.20

 

20-30

23.22

2.19

24.29

0.80

 

30-50

19.53

1.26

20.66

2.00

 


Tab. 2 Confronto dello Stock di carbonio alle differenti profondità (t*ha-1)

coltura

profondità (cm)

0-5

5-10

10-20

20-30

30-50

prato

31.92±2.60

51.98±5.40

41.76±5.54

31.63±5.73

51.11±10.38

seminativo
(aziende zootecniche)

13.63±2.87

27.49±5.54

27.44±4.56

29.80±5.22

49.87±9.09

 

 

 

Fig. 2 Confronto dello stock totale di carbonio

 

 
 
 
 

    n. 1-3 anno 2005