La modernità dei sistemi integrati agro- silvo- pastorali in Italia

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1 La modernità dei sistemi integrati agro- silvo- pastorali in Italia Marcello Mele DiSAAA, Università di Pisa Alberto Mantino Istituto di Scienze della Vita, SSSUP, Pisa Agroforestry Event at EXPO 2015, 12 September 2015, EXPO 2015 (EU Pavilion), Milan, Italy

2 Animale Coltura Albero

3 Animale Sistema silvo- pastorale Coltura Albero

4 Animale Sistema silvo- pastorale Coltura Sistema silvo- arabile Albero

5 Mixed farming Animale Sistema silvo- pastorale Coltura Sistema silvo- arabile Albero

6 Mixed farming Animale Sistema Integrato coltura- Sistema silvo- pastorale Coltura animale- albero Sistema silvo- arabile Albero

7 Synthesis of the World Congress Crop- Livestock- Forest Integrated Systems Mixed farming systems, combing crop, livestock, and forest production integrated in the same area and with efficient use of inputs (and based on reduced tillage) are of key importance to future food security. ICLF systems are also beneficial to provide ecosystems services such as carbon accumulation, recharge of aquifers, and biodiversity. ICLF can help to address key issues Population growth Environment/resource concerns Pollution, wholesome food, sustainability Climate change Sustainable intensification + Social- Economic benefits It works at different levels of application (systems) and scales

8 Special Opportunities for Developing Countries The prospects of more rapid and wider adoption of crop- livestock systems are in Latin America, Asia, and Africa, where labor costs are lower and where livestock are still frequently a part of the existing farm enterprise (Kassam, 2015, FAO). ICLF come risposta all aumento della richiesta di cibo da parte dei paesi in via di sviluppo

9 Special Opportunities for Developing Countries The prospects of more rapid and wider adoption of crop- livestock systems are in Latin America, Asia, and Africa, where labor costs are lower and where livestock are still frequently a part of the existing farm enterprise (Kassam, 2015, FAO). ICLF come risposta all aumento della richiesta di cibo da parte dei paesi in via di sviluppo Indice di conversione (input per unità di output) (Wilkinson, 2011) Energia totale (MJ/MJ energia Proteine totali (kg/kg proteine Energia edibile (MJ/MJ energia Proteina edibile (kg/kg proteine Agnello al pascolo Vitello lattante Carne bovina da allevamento intensivo Carne suina Carne di pollo

10 Special Opportunities for Developing Countries The prospects of more rapid and wider adoption of crop- livestock systems are in Latin America, Asia, and Africa, where labor costs are lower and where livestock are still frequently a part of the existing farm enterprise (Kassam, 2015, FAO). ICLF come risposta all aumento della richiesta di cibo da parte dei paesi in via di sviluppo Indice di conversione (input per unità di output) (Wilkinson, 2011) Energia totale (MJ/MJ energia Proteine totali (kg/kg proteine Energia edibile (MJ/MJ energia Proteina edibile (kg/kg proteine Agnello al pascolo Vitello lattante Carne bovina da allevamento intensivo Carne suina Carne di pollo

11 CLIS- CLFIS in Brasile = 2.5 Mha

12 Perché ICLF Recupero pascoli degradati Erosione del suolo Perdita fertilità Biodiversità Mitigazione GHG Controllo parassiti e patologie Controllo deforestazione CLIS- CLFIS in Brasile = 2.5 Mha

13 CLIS- CLFIS in Brasile = 2.5 Mha Perché ICLF Recupero pascoli degradati Erosione del suolo Perdita fertilità Biodiversità Mitigazione GHG Controllo parassiti e patologie Controllo deforestazione Expectations for the future (Manuel Machado, EMBRAPA, 2015) Next 10 years: CLIS and CLFIS in >than 10 Mha at the degraded pasture area; Thus, it will be possible to add up to 10 Mha to grain production, with an additional 45 millions ton; It means to increase about 100% of grain production compared to the Cerrados region and about 25% in the national score, compatible with an annual rate growth of 1,5-2,0% in grain and meat production.

14 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità ambientale Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione

15 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità ambientale Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione Incremento Efficienza LER, stratificazione radicale, diminuzione Etp (vento e temperatura), diminuzione erosione Diminuzione input Fissazione N e intercettazione N profondo, disponibilità di fosforo

16 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità economica Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione

17 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità economica Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione Produzioni diversificate Animali, Erbacee ed arboree, biomasse legnose, nuovi impianti di frutticoltura con reddito immediato Condizionalità e inverdimento Zone alto valore ecologico, utilizzo come buffer- zone, valorizzazione del paesaggio

18 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità sociale Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione

19 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Sostenibilità sociale Gestire sistemi complessi (ICLF) sfruttando la complementarietà delle specie e diminuendone la competizione Reti di filiere Trasferimento di innovazione Ritorno alla zootecnia come tutela del territorio, creazione posti di lavoro, arboricoltura da legno, frutticoltura Gestione che necessita di assistenza tecnica iper- qualificata, agricoltura di precisione

20 Sistemi ICLF come pratica agro- ecologica per l intensificazione sostenibile A quale scala di intervento? Impatto dei sistemi agricoli sul territorio Territorio Biodiversità Legame tra alimento e territorio Paesaggio Integrazione fra aziende nel comprensorio Azienda Scelte colturali Rotazioni nel tempo e nello spazio Tecnica pascolamento Scelta razza Interventi sui pascoli Organizzazione del lavoro Campo/Mandria Lavorazione del suolo Fertilizzazione Irrigazione Tecnica di alimentazione Tecnica di allevamento

21 Diminuzione Gestione agro- ecologica del settore primario degli input Aumento biodiversità, complement arietà delle colture e degli allevamenti, intensificazio chimici, aumento stock di CO 2, consociazioni permanenti

22 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Mappa dell erosività della pioggia Panagos et al. (2015) Science of the Total Environment

23 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni agricole in Italia? Mappa dell erosività della pioggia ICLF per la gestione del territorio Panagos et al. (2015) Science of the Total Environment

24 Le sfide per le produzioni animali Alimenti di origine animale Sostenibilità ambientale

25 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Sostenibilità ambientale Quasi l 80% delle emissioni di GHG del settore zootecnico sono ascrivibili al settore bovino (di cui un terzo a quello da carne). Le emissioni di GHG nella produzione di carne bovina in Europa con sistemi intensivi sono stimate prossime ai 20 kg CO2eq/kg di prodotto Le emissioni di GHG nella produzione di carne bovina in Brasile con sistemi estensivi sono stimate prossime ai 50 kg CO2eq/kg di prodotto (100 kg se si considera LUC).

26 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Sostenibilità ambientale Quasi l 80% delle emissioni di GHG del settore zootecnico sono ascrivibili al settore bovino (di cui un terzo a quello da carne). Le emissioni di GHG nella produzione di carne bovina in Europa con sistemi intensivi sono stimate prossime ai 20 kg CO2eq/kg di prodotto Le emissioni di GHG nella produzione di carne bovina in Brasile con sistemi estensivi sono stimate prossime ai 50 kg CO2eq/kg di prodotto (100 kg se si considera LUC).

27 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Benessere animale La valutazione del benessere animale è basta prevalentemente su parametri ambientali registrati in ambienti confinati, per gli allevamenti intensivi. Anche per gli animali al pascolo è necessario valutare il benessere, soprattutto in funzione della disponibilità di ombra e di acqua. Conforto termico nei sistemi ICLF (Karvatte et al., 2015) - 8% - 20%

28 - 26% e - 61% Velocità vento 2 a 8 C temp. - 80% radiazione solare - 30% carica di calore irradiante

29 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Qualità degli alimenti L utilizzo del pascolo nell alimentazione dei ruminanti è fattore qualificante per le caratteristiche nutrizionali del latte e della carne. Lipidi ad azione bioattiva Acido linoleico coniugato Acido vaccenico Lipidi ad azione negativa Acidi grassi saturi Omega- 3 Acidi grassi ramificati Vitamina A Vitamina E Pa sc ol o Acidi grassi trans (Villa Alves et al., 2015)

30 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Qualità degli alimenti Vincoli al pascolamento nelle aree mediterranee L utilizzo del pascolo nell alimentazione dei ruminanti è fattore qualificante per le caratteristiche nutrizionali del latte e della carne. Disponibilità idrica Lipidi ad azione bioattiva Acido linoleico Produttività dei cotici erbosi coniugato Acido vaccenico Sensibilità all erosione Omega- 3 Acidi grassi Conforto termico animali al pascolo ramificati Bassa redditività degli allevamenti. Vitamina A Vitamina E Lipidi ad azione negativa Acidi grassi saturi Pa sc ol o Acidi grassi trans (Villa Alves et al., 2015)

31 Quale contributo dei sistemi ICLF per affrontare le sfide per le produzioni animali in Italia? Qualità degli alimenti Vincoli al pascolamento nelle aree mediterranee L utilizzo del pascolo nell alimentazione dei ruminanti è fattore qualificante per le caratteristiche nutrizionali del latte e della carne. Sistemi ICLF Disponibilità idrica nel Lipidi terreno ad Disponibilità azione bioattiva Conforto termico animali Acido linoleico Redditività allevamento Produttività Intensificazione dei cotici produzione erbosi coniugato foraggio Acido vaccenico Sensibilità all erosione Omega- 3 Acidi grassi Conforto termico animali al pascolo ramificati Bassa redditività degli allevamenti. Vitamina A Vitamina E Lipidi ad azione negativa Acidi grassi saturi Pa sc ol o Acidi grassi trans (Villa Alves et al., 2015)

32 Alto livello Fattori che limitano e agevolano i sistemi ICLF in Italia Vocazionalità del territorio, ampia scelta colturale specializzazio ne, investimenti iniziali, richiesta di manodopera

33 Foto: V. Porfírio-da-Silva. Grazie dell attenzione