Agro Fossil Free - Gli effetti della diversificazione delle colture sullo stoccaggio e la stabilizzazione del carbonio organico e dell'azoto nel suolo sono mediati dalle pratiche di gestione del suolo nelle colture legnose semiaride

Descrizione generale

La diversificazione delle colture è una strategia promettente per mitigare i cambiamenti climatici attraverso il sequestro del carbonio nel suolo, garantendo al contempo il mantenimento della fertilità del suolo e la sicurezza alimentare. Qui, valutiamo l'impatto delle diverse pratiche di consociazione sullo stoccaggio e la stabilizzazione del carbonio organico (SOC) e dell'azoto (N) del suolo in condizioni semiaride irrigate e irrigate. In condizioni di pioggia, una monocoltura di mandorlo (Prunus dulcis Mill.) è stata confrontata con un mandorlo intercolto con cappero (Capparis spinosa) o con timo invernale (Thymus hyemalis). In condizioni irrigue, una monocoltura di mandarino (Citrus reticulata Blanco) è stata confrontata con un mandarino coltivato in consociazione con una rotazione colturale annuale (comprendente Hordeum vulgare, Vicia sativa e Vicia faba) o con una rotazione colturale triennale (comprendente Vicia faba, Portulaca oleracea e Vigna unguiculata L.). Gli stock di SOC e N, i tassi di mineralizzazione del SOC, gli aggregati stabili in acqua e i contenuti associati di OC e N sono stati stimati a 0-10 e 10-30 cm di profondità in ogni monocoltura e sistema di consociazione dopo tre anni. Effetti contrastanti della consociazione sulla stabilizzazione del SOC e dell'azoto sono stati riscontrati nei sistemi pluviali e irrigati. La combinazione di consociazione e non lavorazione del terreno non ha influito sugli stock di SOC o sui tassi di mineralizzazione a qualsiasi profondità del suolo nel sistema pluviale, mentre ha aumentato significativamente i contenuti di OC e N all'interno dei grandi macroaggregati nel sottosuolo. Rispetto alla monocoltura di mandarini irrigati, i mandarini inter-coltivati con la rotazione annuale delle colture hanno mostrato un aumento significativo del 10% e del 18% negli stock di azoto del suolo superficiale e del sottosuolo, rispettivamente, mentre i tassi di mineralizzazione del SOC sono stati ridotti del 30% in entrambi i terreni profondità. Al contrario, lo stock di SOC del terriccio nei mandarini inter-coltivati con la rotazione colturale triennale è stato ridotto del 38% rispetto alla monocoltura. Riduzioni significative comprese tra il 24% e il 66% sono state osservate anche nei contenuti di OC e N associati ai macro e micro aggregati nel suolo superficiale e nel sottosuolo di entrambe le diversificazioni colturali rispetto al sistema monocoltura. I nostri risultati evidenziano il potenziale delle colture legnose alimentate dalla pioggia con piante perenni per aumentare lo stoccaggio e la stabilizzazione di SOC e N. Nelle monocolture legnose irrigue, la consociazione con schemi di rotazione annuale delle colture che includono due o più leguminose e interventi di riduzione della frequenza di lavorazione sembra essere più appropriata in termini di stabilizzazione del SOC e dell'azoto.