Agro Fossil Free - Una storia di due sistemi: la riduzione della lavorazione del terreno influisce in modo diverso sulla salute del suolo nei sistemi agricoli a lungo termine, convenzionali e biologici?

Descrizione generale

La riduzione della lavorazione del terreno è un obiettivo sempre più comune degli agricoltori di tutto il mondo per ridurre l'erosione del suolo e migliorare la sostenibilità dell'agroecosistema. La lavorazione del terreno ridotta viene solitamente ottenuta mediante strategie diverse nei sistemi agricoli convenzionali e biologici, tuttavia non è chiaro se queste diverse strategie abbiano effetti contrastanti sulla salute del suolo. Per confrontare il modo in cui le strategie di lavorazione ridotta influiscono sulla salute del suolo sotto la gestione convenzionale e biologica, abbiamo valutato la salute del suolo di una prova di colture a lungo termine in Pennsylvania, USA. Questa sperimentazione è stata avviata nel 1981 con tre sistemi di gestione affiancati: un sistema convenzionale di mais-soia (CNV) basato su prodotti agrochimici, un sistema di cereali biologici a basso input (LEG) basato su legumi e un sistema di cereali biologici a base di letame e sistema di foraggio (MNR). Dieci anni dopo l'introduzione dei trattamenti a lavorazione ridotta nel 2008, la non lavorazione a base di erbicidi nel sistema CNV non ha influenzato la materia organica del suolo (SOM), la capacità di scambio cationico, il carbonio ossidabile del permanganato (POXC) o il citrato estraibile in autoclave (ACE ) contenuto proteico nella produzione convenzionale di colture in pieno campo. La riduzione della lavorazione del terreno nel sistema convenzionale ha aumentato significativamente il carbonio potenzialmente mineralizzabile (PMC) del 23 ± 11% e ha portato a una compattazione superficiale più severa, riflessa da una resistenza alla penetrazione inferiore del 23 ± 9% a 300 psi. Nei sistemi LEG e MNR, la lavorazione del terreno è stata ridotta attraverso il no-till rotazionale basato su colture di copertura, in cui mais e soia sono stati piantati senza lavorazione in seguito all'uso di una piegatrice a rulli per terminare le colture di copertura seminate in autunno. In questi due sistemi organici, la lavorazione moderatamente ridotta non ha causato cambiamenti significativi nei singoli indicatori di salute del suolo, ad eccezione di un aumento del 17 ± 8% di PMC nel sistema MNR. I singoli indicatori di salute del suolo e i punteggi della valutazione completa della salute del suolo (CASH) generalmente non differivano tra i sistemi CNV e LEG, ed erano significativamente più alti nel sistema MNR a rotazione più lunga, basato sul letame. Questi risultati suggeriscono che la salute del suolo nei sistemi biologici è stata determinata più da rotazioni colturali diversificate e apporti organici adeguati che dalla riduzione della frequenza della lavorazione del terreno, mentre nei sistemi convenzionali potrebbero essere necessarie altre pratiche di salute del suolo co-adattative per alleviare la compattazione superficiale e realizzare tutti i benefici di lavorazione ridotta.