Un gruppo di ricerca ha sviluppato un nuovo quadro concettuale per la progettazione di profili di terreno per serre in plastica che soddisfino le esigenze dei piccoli agricoltori. Il profilo del terreno comprende quattro strati funzionali:uno strato di pacciamatura del terreno per prevenire l'evaporazione, uno strato di carbonio radicale per i nutrienti, CO2 e generazione di calore, uno strato di miscela suolo-carbonio per il tamponamento e l'apporto di nutrienti e uno strato di conservazione dell'acqua per immagazzinare acqua e sostanze nutritive.
Esemplificato dalla pacciamatura della sabbia ad Almería, in Spagna, e dal profilo affondato a Shouguang, in Cina, questo design di profilo conveniente e sostenibile rappresenta una promessa significativa per migliorare la produzione orticola a livello globale. La ricerca futura si concentrerà sull'adattamento di questi profili alle condizioni locali e sull'ottimizzazione dell'input organico per migliorare la salute delle piante e del suolo, supportando in definitiva pratiche agricole sostenibili.
Le serre di plastica, compresi i tunnel alti e le serre solari, svolgono un ruolo cruciale nella protezione delle colture orticole da vari stress, consentendo la produzione tutto l’anno. Queste serre, che coprono 4,8 milioni di ettari a livello globale, creano microclimi unici per Anthrosols, che differiscono notevolmente dai terreni in campo aperto.
Nonostante i loro vantaggi economici, i suoli delle serre plastiche spesso soffrono di un grave degrado a causa dell’uso intensivo di prodotti agrochimici, che porta all’acidificazione del suolo, alla salinizzazione e all’aumento delle emissioni di gas serra. Metodi alternativi come i substrati fuori suolo o i sistemi idroponici offrono rendimenti elevati ma sono proibitivi in termini di costi per molti piccoli proprietari terrieri. C'è un urgente bisogno di comprendere e progettare profili del suolo economicamente vantaggiosi per questi ambienti per migliorare la sostenibilità e sostenere i mezzi di sussistenza dei piccoli agricoltori.
Uno studio pubblicato su Vegetable Research il 2 aprile 2024, mira a soddisfare i requisiti specifici dei terreni plastici-serra.
In questo studio è stata applicata una progettazione dettagliata di un profilo del suolo, strutturato per ottimizzare le condizioni per la crescita dell'orticoltura. Questo profilo è composto da quattro strati distinti:uno strato di pacciamatura per prevenire l'evaporazione e regolare l'umidità; uno strato di carbonio radicale progettato per ricevere composti contenenti carbonio per generare nutrienti, CO2 e calore; uno strato di miscela suolo-carbonio che funge da cuscinetto per immagazzinare nutrienti e acqua, decomponendo anche i metaboliti tossici; e uno strato di conservazione dell'acqua progettato per trattenere acqua e sostanze nutritive e ridurre la lisciviazione.
Ogni strato è stato adattato per affrontare le sfide specifiche affrontate dalle piante negli ambienti delle serre di plastica, come temperature più basse, elevata umidità e perdita di nutrienti. E la profondità di questi quattro strati dipende dalle esigenze specifiche del suolo e del clima locali. Sono stati riassunti due esempi tipici di questo concetto, il profilo di pacciamatura con sabbia ad Almería, in Spagna e il profilo affondato a Shouguang, in Cina. Il progetto utilizza in modo efficace risorse locali come letame e argilla, rendendolo conveniente e adatto ai piccoli agricoltori.
Ad Almería, l’uso del letame e della pacciamatura con sabbia si è dimostrato efficace nel migliorare il calore del suolo e la disponibilità di nutrienti, portando a una maggiore redditività rispetto alle colture fuori suolo ad alta intensità tecnologica. Allo stesso modo, il profilo infossato di Shouguang sfrutta l'argilla locale per creare un microclima benefico per lo sviluppo delle radici e la ritenzione dell'umidità, riducendo significativamente la lisciviazione dei nutrienti rispetto ai tradizionali sistemi in campo aperto.
Jinlong Dong, il ricercatore principale dello studio, afferma:"Questo disegno del profilo del suolo è conveniente ed economicamente vantaggioso per i piccoli agricoltori per produrre prodotti orticoli in modo sostenibile, quindi vale la pena applicarlo in tutto il mondo". Questo approccio innovativo alla gestione del suolo nelle serre di plastica sottolinea l'importanza di adattare le pratiche agricole alle condizioni locali, migliorando al tempo stesso la sostenibilità e la produttività.