la gestione sostenibile delle risorse · 2016. 4. 21. · la gestione sostenibile delle risorse...

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LA GESTIONE SOSTENIBILE DELLE RISORSE SUOLO E ACQUA NELL’ AGRICOLTURA BIOLOGICA Cristos Xiloyannis Università degli Studi della Basilicata /DiCEM ANABIO NAZIONALE e CIA BASILICATA Matera 24 febbraio 2015 Ex OSPEDALE DI S.ROCCO P.zza S. Giovanni Battista

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LA GESTIONE SOSTENIBILE DELLE RISORSE SUOLO E ACQUA NELL’ AGRICOLTURA

BIOLOGICA

Cristos XiloyannisUniversità degli Studi della Basilicata /DiCEM

ANABIO NAZIONALE e CIA BASILICATAMatera 24 febbraio 2015 Ex OSPEDALE DI S.ROCCO P.zza S. Giovanni Battista

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# REGOLAZIONE

# PRODUZIONE

# HABITAT, CULTURALI

Es. flussi di C, stabilità degli aggregati….

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Source: World Bank (Development Indicators Tables)

WORLD ARABLE LAND PER PERSON1961-2010

0,37

0,32

0,27

0,24 0,230,20

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

1961 1970 1980 1990 2000 2010

ha

/ per

son

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Annual global carbon emissions during the past 50 years (billions metric tons per year)

Source: National Geographic. Oct 2007 - IPCC

8

7

6

5

4

3

2

1

1957 today

380 ppm

360

340

320

280

Atm

osphere CO

2

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Rielaborato da WBGU Special Report: The Accounting of Biological Sinks and Sources Under the Kyoto Protocol

Gestione convenzionale

Gestione sostenibile

Inizio della coltivazione

Anni dall’inizio della coltivazione

3,8

2.6

3.2

4,5

% Sostanza Organica

1.90 20 40 60 80

Frazione della SO duratura

Frazione della SO labile

Inversione della tendenza

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….agricoltura e ambiente nell’ultimo ½ secolo

- Bruciatura residui colturaliRiduzione livello SO vicino soglia desertificazione (1%)

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La diminuzione annuale dello 0,1% di

SOC nei suoli agricoli in Italia,

corrisponde a 275 Mt di CO2. Circa

metà delle emissioni annue totali di

CO2 (580 Mt) dell’intero Paese

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GREEN CARBON CONFERENCE 9

Quando la SOM scende al disotto del 1.2-1.5% si ha ilcollasso della stabilità degliaggregati terrosi. La sostanzaorganica interagisce con icolloidi argillosi migliorandoaereazione e permeabilità delsuolo.

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Emissioni di CO2 in Italia (fonte: EEA 2004)(Totale annuo 580 Mt)

Industria 50.6%

Trasporti+Civile+Rifiuti+Altro 40,0%

Agricoltura 9,4%

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SOSTEN. AZIENDALE

lavorato

Compost (15 t ha-1)Azoto se necessario

trinciatibruciati

minerali, dosi calcolate empiricamente

Albicocco, actinidia, Pesco, percoco e olivo

Gestione del suolo

Residui potatura

Nutrizione minerale

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Caratteristiche chimiche e composizione minerale del compost pellettato utilizzato nell’anno 2014 resa dal produttore in conformità al D. Lgs n.75 del 2010

Apporti (15 t ha-1 FW)

N 270.60

P 80.53

K 214.36

Ca 1406.72

Mg 59.35

S 17.60

B 0.70

Cb 0.04

Cu 1.41

Fe 65.37

Mn 3.03

-

Zn 3.06

kg ha-1

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ON-FARM Compost production

Approx. 60 days to achieve a stabilised product

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Conoscenza del processo di mineralizzazione

Disponibilità di N stabile…

sostenibile

100% N

50% N

25% N

75% N

Kg /ha N

1-feb 28-mar 7- 8- 21- 9- 4-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

compost

42 21 21 4270

ppm

NO3-

(0- 4

0 cm

)

sustainableconventional

/ha N

100% N

50% N

25% N

75% N

100% N100% N

50% N

25% N

75% N

Kg /ha N

1-feb 28-mar 7- 8- 21- 9- 4-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

compost

42 21 21 4270

ppm

NO3-

(0- 4

0 cm

)

sustainableconventional

/ha N

convenzionale

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Disponibilità di N più stabile…

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Maggior numero di funghi (e anche di batteri, non mostrati qui) nel sistema

sostenibile (diluizione 10-2)

Sostenibile

Convenzionale

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roots with ifes and spores of glomus intraradices (10 X).

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apr giu ago ott dic feb0

40

80

120

160

200

ET0

precipitazioni

deficit = 855 mmE

To

- P

reci

pita

zion

i (m

m)

mesi dell'anno

INCREASE THE SOIL HOLDING WATER CAPACITY DURING RAIFALL SEASON

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Inerbito

a

a

a

a

a

0 2 4 6 8 10 12

40-50

30-40

20-30

10-20

0-10

prof

ondi

tà (c

m)

Macroporosità (%)

Regolari

Irregolari

Allungati

Lavorato

a

b

b

b

ab

0 2 4 6 8 10 12

40-50

30-40

20-30

10-20

0-10

pro

fon

dità

(cm

)

Macroporosità (%)

RegolariIrregolariAllungati

0-10 cm

10-20 cm

0-10 cm

10-20 cm

sustainable

Macroporosity %

Dep

th c

mD

epth

cm

Dep

th c

mSOIL MACROPOROSITY IN THE TWO SYSTEMS

Conventional

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Tesi Ksat (Guelph)(mm d-1)

Classe di Conducibilità satura (Rossi Pisa

1997)

Inerbito (tubo) 160 media

Lavorato (tubo) 13 molto bassa

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Contenuto idrico del suolo (fino a 2 m profondità) in due sistemi di gestione (media 2 anni)

SOSTENIBILE4250 m3/ha

CONVENZIONALE2934 m3/ha

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Soil losses

60-105 t ha-1 y-1

(a soil layer of about 1 cm)

conventional sustainable

Soil losses

< 1 t ha-1 y-1

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FONTE INEA

Infrastrutture

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!

Water Footprint

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E’ CENTRALE PER LE POLITICHE DI PROTEZIONE (QUANTITA’ E QUALITA’) DELLE ACQUE

Impiega oltre il 70% della risorsa idrica

Contribuisce all’inquinamneto delle acque

SETTOREAGRICOLO

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“Water Foot-Print”

150-300 L/kg(early – late ripening)

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Foglie

Frutti

Potatura invernale

Potatura verde

19.0

16.8

1.7

1.9

total (m3) 39.4

m3/ha

Produzione 20 t ha-1,Volume irriguo 4000 m3 ha-1

<1% dell’acqua distribuita

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??

L’acqua evapotraspirata dal pescheto entra nel

ciclo dell’acqua…..

…..ritornerà allo stesso suolo???

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Water foot-print (L) /Kg of fruits

Sustainable 220

Conventional 380

Sustainable € 2,11

Conventional € 1,34

Marketable Yield value (€)EWUE =

Irrigation water (m3)

77

62139

107

0

20

40

60

80

100

120

140

160

2004 2005 2006 2007 2008 2009

Cu

mu

latv

e Y

ield

t/h

a

Sustainable Conventional

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Treatment plan

Main channel

Experimental olive orchard (0,66 ha)

Ferrandina (MT) - Basilicata

domestic watewater+rainwater run-off

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Chambers for soil respiration measurements

Closed chamber taking measurements

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Sostenibile Convenzionale

-6.68 Kg CO2 equivalent/Kg oil +19.53 Kg CO2 equivalent/Kg oil

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Sustainable

Conventional

Oil produced 1,552 Kg

CARBON FOOTPRINT (Kg CO2eq/L) functional unit = 1 L bottled olive oil

Oil produced 672 Kg

-8.93 0.13 1.81

Olive grove

Mill Package

17.59 0.13 1.81

CF

-6.99

+19.53

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-misure PSR 2014-2020

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Gruppo di Frutticoltura e viticoltura

C. XiloyannisB. DichioV. NuzzoG. MontanaroG. CelanoD. PaleseA. SofoG. TataranniA. TuzioE. LardoA. MininniA. FioreE. XylogiannisR. Nicoletti

Agreenment s.r.l. Spin Off AccademicUniversity of Basilicata www.agreenment.it