La diversità funzionale del suolo nell ambito di una prova agronomica di lungo termine

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1 La diversità funzionale del suolo nell ambito di una prova agronomica di lungo termine Caterina Giacometti, Luciano Cavani, Claudio Ciavatta e Claudio Marzadori Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agroambientali Università di Bologna

2 Le diverse pratiche agronomiche influenzano il turn-over della sostanza organica modificando: La quantità e la composizione dei residui organici presenti nel suolo La loro distribuzione spaziale e temporale La disponibilità di nutrienti Gli effetti sul contenuto di sostanza organica totale richiedono però un lungo lasso di tempo prima di poter essere misurati

3 I microrganismi del suolo Svolgono un ruolo chiave nella degradazione ed il riciclo della sostanza organica e dei nutrienti Fondamentali nel determinare la qualità del suolo Si adattano rapidamente ai cambiamenti ambientali Indicatori precoci delle modifiche indotte Permettono di capire i meccanismi alla base del turn-over della sostanza organica Previsione delle tendenze future

4 Scopo della ricerca Studiare l effetto della diversa gestione degli ammendanti organici e della concimazione azotata sulla funzionalità della componente microbica del suolo nell ambito di una prova agronomica di lungo termine iniziata nel 1966 nella pianura padana

5 Prova 29 Suolo Typic Ustochrepts Tessitura: FA Carbonati: <1% ph in acqua: 6,9 Sost. organica: 1,3% N totale: 1,1% P ass.: 43 mg/kg Clima Sub-umido Precipit. ann.: 700 mm Temp. media ann. : 13 C

6 Disegno sperimentale Fattore principale Fattore secondario ammendanti organici o Testimone (T) o Letame (LE) o Liquame o Residui colturali (RC) concimazione azotata o 0 kg N ha -1 (N 0 ) o 100 kg N ha -1 o 200 kg N ha -1 (N 200 ) o 300 kg N ha -1

7 Disegno sperimentale Fattore principale Fattore secondario ammendanti organici o Testimone (T) o Letame (LE) o Liquame o Residui colturali (RC) concimazione azotata o 0 kg N ha -1 (N 0 ) o 100 kg N ha -1 o 200 kg N ha -1 (N 200 ) o 300 kg N ha -1

8 Risultati di studi precedenti* L utilizzo di ammendanti incrementa il contenuto di sostanza organica del suolo Il letame è l ammendante più efficace nell incrementare il parametro La sola fertilizzazione azotata non modifica il contenuto di sostanza organica *Triberti et al.,. Europ. J. Agronomy 29 (2008)

9 Ipotesi di lavoro La diversa gestione degli ammendanti organici e della concimazione azotata ha un effetto importante sulla funzionalità della componente microbica del suolo Esiste una correlazione tra proprietà funzionali ed alcune frazioni della sostanza organica

10 Campionamento Frequenza: 4 campionamenti tra marzo e settembre Numerosità: 9 sub-campioni per subplot (33 m 2 ) Profondità: 0-25 cm Trattamento: setacciatura suolo fresco a 2 mm Conservazione: suolo fresco a + 4 C per 3 settimane

11 Parametri misurati Carbonio organico totale (TOC) Azoto totale (TN) Sostanza organica estraibile in acqua (WEOM) Biomassa microbica (C mic ) Quoziente metabolico (qco 2 ) Arginina deamminasi Deidrogenasi Proteasi β-glucosidasi

12 Risultati preliminari TOC 1,5 1 % 0,5 0 TN 0,16 0,12 % 0,08 0,04 0 TxN 0 TxN 200 RCxN 0 RCxN 200 LExN 0 LExN 200

13 WEOC 8 mg kg -1 ss WEN 60 mg kg -1 ss TxN 0 TxN 200 RCxN 0 RCxN 200 LExN 0 LExN 200

14 Cmic qco2 2,5 2 1,5 1 0,5 0 TxN 0 TxN 200 RCxN 0 RCxN 200 LExN 0 LExN 200 mg Cmic kg -1 ss mg C-CO2 g -1 Cmic h -1

15 deidrogenasi arginina deamminasi 3,00 2,00 1,00 0,00 mg INTF g -1 ss h -1 mg N-min g -1 ss h -1 β -glucosidasi proteasi mg PN g -1 ss h -1 mg tyr g -1 ss h -1 TxN 0 TxN 200 RCxN 0 RCxN 200 LExN 0 LExN 200

16 Alcune considerazioni I parametri scelti sono influenzati dai diversi trattamenti Esiste una diversità funzionale indotta dalle pratiche agricole L effetto degli ammendanti organici dipende dalla loro composizione Il letame ha un effetto positivo sulla qualità del suolo L effetto della concimazione azotata dipende dal trattamento considerato L apporto di urea ha un effetto positivo solo in assenza di ammendanti organici

17 Si ringrazia il gruppo di ricerca DiSTA area Agronomia responsabile della gestione della prova 29 ed in particolare Giovanni Toderi, Guido Baldoni, Gianni Giordani, Anna Nastri e Loretta Triberti

18 Grazie per l attenzione Caterina Giacometti Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agroambientali Università di Bologna caterina.giacometti2@unibo.it Tel: