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Valore agronomico ed effetti ambientali del compost da digestato

Il compost è un materiale organico ricco di sostanze umosimili, che migliora le proprietà fisiche del suolo, ma è al contempo dotato di elementi nutritivi, igienicamente sicuro, esente da semi vitali di erbe infestanti. L’uso di compost, come di altri ammendanti, contribuisce ad aumentare la sostanza organica del suolo, conferendo al suolo maggiore fertilità chimica, fisica e biologica. La presente tesi ha avuto come obiettivo principale la determinazione dei benefici agronomici dell’utilizzo di compost non solo come ammendante ma come fertilizzante. Il materiale studiato derivava dal compostaggio del digestato, prodotto secondario della digestione anaerobica di effluenti zootecnici. Si sono valutati gli effetti sulla nutrizione delle colture, sulla fertilità del suolo e sugli impatti ambientali legati all’emissione di N2O e alla volatilizzazione di NH3. Per tutti gli aspetti considerati, il compost (a due diversi dosaggi) è stato confrontato con le convenzionali pratiche di concimazione minerale o con l’uso del separato solido da digestato, ossia della matrice organica prima del processo di compostaggio. Il presente studio fa parte del progetto LIFE+ CarbOnFarm la cui finalità è migliorare il contenuto e stabilità della sostanza organica dei suoli agrari utilizzando pratiche sostenibili sotto l’aspetto ambientale ed economico. La prova sperimentale durata dal 2014 al 2017, è stata svolta in Piemonte in due siti: uno, a Grugliasco presso l’azienda commerciale Grandi, su colture orticole (cicli di lattuga e cavoli) e uno presso l’azienda sperimentale del DISAFA (Tetto Frati) su mais. Ciascuna delle due prove ha incluso, sei trattamenti (compost e separato a basse e alte dosi, concime minerale, testimone) organizzati in 4 blocchi randomizzati; nella sola prova di Tetto Frati era inoltre presente un settimo trattamento con il compost addizionato di un catalizzatore biomimetico per la stabilizzazione chimica della sostanza organica del suolo. I risultati hanno mostrato che il compost ha portato ad un aumento delle produzioni della lattuga ed una maggior efficienza nell’uso dell’N rispetto al sistema tradizionale; il maggior potere fertilizzante ha inoltre avuto effetti positivi sulla produzione del 2017 della coltura secondaria. Al contrario, a maggior efficienza nell’assorbimento dell’N del mais nella tesi concimata con urea ha consentito di ottenere produzioni maggiori. Il contenuto di carbonio nel suolo è aumentato grazie all’utilizzo di compost a dose alta, rendendo più ricco il suolo di entrambi i siti. Inoltre la volatilizzazione di NH3 e le emissioni di N2O derivanti dall’uso di compost sono state praticamente nulle se confrontate con quelle derivanti dalla fertilizzazione con urea e anche inferiori a quelle derivanti dall’uso di digestato. La differenza tra compost e digestato in termini di valore fertilizzante non è significativamente evidente ma il compost sembra essere più vantaggioso in termini ambientali (minori emissioni di N2O e volatilizzazione di NH3) e apporta più carbonio al suolo cedendo i nutrienti in modo dilazionato nel tempo.

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1 1. Introduzione 1.1 La sostanza organica La sostanza organica viene definita come una miscela di composti derivanti da residui vegetali e animali e i resti della decomposizione dei componenti delle loro cellule, radici e cellule microbiche, pedofauna morta e le sue escrezioni. Questa serie di residui organici sono in continua trasformazione ad opera di fattori biotici ed abiotici (Piccolo, 1996). La composizione della frazione organica è molto eterogenea ed è quindi possibile individuare, a livello teorico, quattro diverse classi costituenti anche se determinare una classe distinguendola da un’altra è complicato poiché i processi di degradazione avvengono in modo continuo e quindi il passaggio da una categoria all’altra non è netto: 1. biomasse vegetali, animali e microbiche (organismi viventi): 5%; 2. sostanza organica di apporto recente (tessuti animali e vegetali e cellule microbiche non ancora decomposte od in fase più o meno avanzata di demolizione delle strutture cellulari): 10%; 3. sostanza organica parzialmente trasformata (prodotti derivanti dalla degradazione dei residui organici, costituita da monomeri, oligomeri e polimeri): 10%; 4. sostanze umiche, prodotte dai processi di idrolisi, ossidazione e polimerizzazione e costituenti neoformati dagli organismi del terreno: 75% (Landi et al., 2000). L’evoluzione della sostanza organica e quindi la sua quantità dipende dagli apporti dei residui organici tra i quali si annoverano quelli delle colture e dai successivi processi di degradazione di mineralizzazione e umificazione, oltre che da fattori esterni quali il clima e le caratteristiche del suolo, la temperatura e la disponibilità di acqua. La somma di questi elementi determinano la composizione della microflora, della micro e mesofauna andando ad agire non solo sulla quantità ma anche sulla qualità della sostanza organica. 1.1.1 Formazione Nel suolo coesistono due processi contrapposti che danno origine da un lato al rilascio di carbonio (C), che è il principale elemento costitutivo della sostanza organica, e di altri

Laurea liv.II (specialistica)

Facoltà: Agraria

Autore: Alessio Nobile Contatta »

Composta da 105 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.