Use of compost at different C/N ratio in crops under plastic cover

Abstract

Intensive agriculture determines a decrease of soil quality mainly due to a strong organic matter reduction. Use of organic amendments is generally seen as a key tool for soil health and sustainability in intensive agriculture systems, in terms of organic matter recovery. Aim of this work was to study the recovery of fertility in agricultural soils cultivated under permanent plastic cover, by supplying organic amendments characterized by a slow mineralization, such as wood scraps. After yearly addition of organic amendments, crop yields and soil fertility, by monitoring the main chemical, biochemical and biological properties, were evaluated for two years. Results showed generally positive effects of organic amendments on soil chemical properties, in particular as improvement in organic carbon and nutrient contents, as well as in biological properties. Our results demonstrated that the use of compost enriched with low mineralization materials, such as wood scraps, can enhance soil biochemical and chemical properties compared with synthetic fertilizers, and consequently improve crop yields, but above all to guarantee an organic matter recovery that kept stable over time.Negli ultimi decenni in agricoltura si sono sempre più diffuse tecniche colturali di tipo intensivosia per contrastare la scarsità di risorse alimentari in determinate aree, sia persostenere l’aumento della domanda alimentare come conseguenza dell’aumento della popolazione mondiale. Recenti studi sull’agricoltura intensivahanno permesso la comprensione delle conseguenze piùrilevantisulle proprietà delsuolo(Bonanomi et al., 2011). E’ ben noto che l’agricoltura intensivapuò determinare una diminuzione della fertilità del suolo, principalmente a causa delle pratiche monocolturali, delle continue lavorazioni del suolo, dell’asportazione dei residui colturali e dell’eccesivo utilizzo di pesticidi e fertilizzanti minerali (Marcote et al., 2001). Inoltre, quando condotta sotto copertura, in seguito alle elevate temperature raggiunte e per l’assenza di piogge, può causareuna forte diminuzione della sostanza organica nel suolo (Bonanomi et al., 2011). L’uso di ammendanti organici è da sempre visto come uno strumento chiave sia per il miglioramento della qualità che per la sostenibilità dei suoli sottoposti ad agricoltura intensiva, soprattutto in termini di miglioramento della quantità e della qualità della sostanza organica (Bronson et al., 1997; Nambiar, 1997; Singh et al., 1997; Reichardt et al., 2000; Yadav et al., 1998; Timsina and Connor, 2001). L’applicazione di ammendanti organici, come il compost, è stata proposta, in molti casi con successo, per migliorare la struttura ela fertilità chimica ebiologica dei suoli agrari (Borken et al., 2002; Conklin et al., 2002; Ros et al., 2003; Cavigelli and Thien, 2003). Gli stessi studi hanno anche dimostrato che l’efficienza degli ammendanti organici, nel recupero e miglioramento della fertilità del suolo, dipende, in larga parte, dal tipo di sostanza organica utilizzata, dalla dose e dalle pratiche agronomiche effettuate in concomitanza. Infatti, alcuni studi condotti su un’area ad alta vocazione agricola quale la Piana del fiume Sele, in provincia di Salerno (Morra et al., 2006; Zaccardelli et al., 2006), hanno dimostrato che l’applicazione di ammendanti organici, caratterizzati da materiale a rapida mineralizzazione, determinano un incremento immediato del carbonio organico, ma non persistente nel tempo (Morra et al., 2006). Scopo di questo lavoro è stato studiare il recupero della sostanza organica, e quindi della fertilità, in suoli sottoposti ad agricoltura intensiva, sotto copertura plastica, da lungo tempo. A tale scopo è stato utilizzato un compost, prodotto da rifiuti solidi urbani, arricchito con scarti della potatura di pioppi, come materiale a più lenta degradazione. Lo studio è stato condotto presso due aziende della Piana del fiume Sele, dove, dopo l’aggiunta annuale di composte cippato di pioppo, sono state monitorate le principali proprietà chimiche, biologiche e biochimiche del suolo, dopo un mese dalla prima aggiunta di ammendante organico e dopo due anni. Inoltre, per meglio comprendere gli effetti sulle colture di tali gestioni agricole, è stato monitorato l’andamento della produzione nelle parcelle trattatedurante i due anni di studio