20/09/2016

Gestione efficiente e sostenibile dei nutrienti e del carbonio

Gestione efficiente e sostenibile dei nutrienti e del carbonio

Digestato e gestione sostenibile dei nutriente

Una voce importante degli impatti ambientali dell’agricoltura moderna è rappresentata dalla gestione dei nutrienti: sia per l’impatto della produzione dei fertilizzanti di sintesi (es urea), sia soprattutto per la gestione dei nutrienti contenuti nei reflui zootecnici.

L’introduzione della digestione anaerobica nella filiera zootecnica porta molti vantaggi ambientali, che vanno oltre la produzione di energia rinnovabile, e sono legati alla gestione più sostenibile degli effluenti zootecnici: il digestato , se gestito correttamente permette di aumentare significativamente l’efficienza delle unità azotate (l’azoto assorbito dalla pianta) e di ridurre invece la dispersione in acqua e atmosfera, diminuendo di molto l’inquinamento.

In dettaglio ecco come la digestione anaerobica dei reflui può migliorare l’impatto ambientale delle produzioni agricole.

  1. Riduzione delle emissioni di metano e gas serra: l’uso dei reflui in digestione anerobica e la distribuzione del digestato stabilizzato al suolo, permette un significativo abbattimento delle emissioni di metano contribuendo alla riduzione, su scala nazionale delle emissioni di GHG
  2. Riduzioni delle emissioni di ammoniaca: i fattori che influenzano le emissioni di ammoniaca dopo la distribuzione in campo sono la viscosità̀ del mezzo e il pH. La digestione anaerobica eleva il pH rispetto al refluo di partenza (maggiore possibilità̀ di volatilizzazione), ma determina una minore viscosità̀, ancor più̀ significativa nel caso di utilizzo del separato liquido. Un corretto utilizzo del separato liquido per “iniezione” consente una forte riduzione delle emissioni di ammoniaca. Inoltre la presenza di ione ammonio permette una rapida la fissazione sui colloidi del suolo (contenimento della lisciviazione)
  3. Riduzione delle emissioni di N2O: le emissioni di protossido di azoto sono funzione della quantità̀ di azoto applicata al suolo (Bowman 1994), inoltre la presenza di sostanza organica facilmente biodegradabile rende il potenziale di emissione, più̀ elevato (Granly and Bockman,1994). Il digestato è un materiale organico fortemente stabilizzato, la frazione liquida del digestato riduce ancor di più̀ l’apporto di frazione organica in concomitanza dell’apporto di azoto, in questo modo le emissioni di N2O si riducono in maniera importante (riferimento).
  4. Riduzione dell’azoto lisciviato in falda attraverso una distribuzione mirata. Il digestato, in particolar modo la frazione liquida, contiene una elevata quantità di azoto in forma minerale (ammoniaca) . Tale forma è subito disponibile per l’assorbimento da parte delle piante. Quindi a differenza di un liquame, in cui la frazione azotata può mineralizzarsi in momenti diversi dell’anno, l’azoto del digestato è subito disponibile per la pianta e permette di fare un accoppiamento molto preciso tra distribuzione e assorbimento della pianta. Questo aumenta enormemente l’efficienza di utilizzo, riducendo i quantitativi dispersi in falda.
  5. Igienizzazione e riduzione dei patogeni presenti
  6. Riduzione delle emissioni odorigene

I vantaggi ambientali della digestione anaerobica sono legati all’applicazione di pratiche di gestione del digestato molto rigorose:

  • copertura degli stoccaggi dei digestati
  • uso frazionato del digestato in presemina e in copertura (momento di maggiore uptake azotato da parte della pianta)
  • distribuzione per iniezione per azzerare le emissioni di ammoniaca
  • distribuzione a bilancio colturale
In allegato gli abstract di alcuni articoli scientifici per approfondire l’argomento
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26780147
http://www.sciencedirect.com.pros.lib.unimi.it/science/article/pii/S0045653510009422
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