Agro Fossil Free - Approccio di meta-analisi per misurare l'effetto della gestione integrata dei nutrienti sulle prestazioni delle colture, sull'attività microbica e sugli stock di carbonio nei suoli indiani

Descrizione generale

I guadagni della produzione di cereali con i sistemi agricoli convenzionali in India sono diminuiti negli ultimi anni a causa di pratiche di gestione inadeguate, creando una notevole preoccupazione. Queste attività hanno dimostrato di esaurire le scorte di materia organica del suolo, con conseguente diminuzione dell'attività microbica e del contenuto di carbonio organico (SOC) nel suolo. Inoltre, anche con un uso minimo di fonti organiche nei terreni coltivati, lo stato del carbonio del suolo si è deteriorato, in particolare nei climi subtropicali. La gestione integrata dei nutrienti (INM), un metodo di agricoltura modificato, ha il potenziale per utilizzare efficacemente le risorse organiche e inorganiche, per migliorare la qualità dei suoli e delle colture e rendere l'agricoltura più redditizia e sostenibile dal punto di vista economico. Lo scopo di questo studio era utilizzare la meta-analisi per quantificare gli effetti dell'INM sulla produzione agricola, sul carbonio nel suolo e sull'attività microbica nei suoli indiani. Durante gli anni 1989-2018 sono stati raccolti i dati di vari studi di ricerca in India, principalmente sulla gestione dei nutrienti nelle colture di riso e grano. Il software Meta-Win 2.1 è stato utilizzato per analizzare i risultati e il significato è stato determinato a p <0,05. I risultati hanno mostrato che la resa di riso e grano era dell'1,4 e del 4,9% in più in INM rispetto a quella in 100% NPK (N: azoto, P: fosforo e K: potassio) e che le rispettive rese erano relativamente più elevate nei terreni argillosi ( 2,8%) e terreni argillosi (1,0%). Il trattamento INM ha aumentato il SOC e il carbonio della biomassa microbica (MBC), con conseguente miglioramento della qualità generale del suolo. Lo stock SOC è aumentato del 23,8% nel riso, del 15,1% nel grano, del 25,3% nei terreni argillosi e del 14,4% nei terreni argillosi in INM oltre il 100% NPK. I dati del quoziente microbico (MQ) hanno mostrato tendenze significative tra diversi sistemi di gestione in entrambi i tipi di suolo, ad esempio INM > 100% NPK > No NPK. A causa della maggiore fessurazione del suolo e della ridotta stabilità degli aggregati nella risaia (maggiori cambiamenti strutturali del suolo a breve termine), la perdita di stock di SOC nel riso è stata superiore a quella del grano. Le emissioni di CO2 equivalenti erano superiori di 7,9 Mg ha−1 in assenza di NPK (controllo) rispetto a 100% NPK e di 16,4 Mg ha−1 in più in controllo rispetto a INM. In altre parole, l'INM ha aumentato il sequestro di carbonio nel suolo di 2,3 Mg ha-1 rispetto all'utilizzo del 100% di NPK. Nel complesso, i risultati di questo studio mostrano che l'INM potrebbe essere una modalità di sistema agricolo praticabile in India per migliorare la produzione agricola, aumentare il sequestro di carbonio nel suolo e migliorare l'attività microbica pur rimanendo sostenibile dal punto di vista economico e ambientale.