Il sistema di rotazione riso-grano è uno dei modelli di rotazione basati sul riso più diffusi nel delta del fiume Yangtze, che contribuisce notevolmente alla sicurezza alimentare in Cina. Studi precedenti hanno indicato che l’incorporazione della paglia delle colture può migliorare efficacemente il sequestro di carbonio nel suolo nelle risaie. Tuttavia, l’applicazione della paglia delle colture può aumentare significativamente le emissioni di metano a causa delle condizioni di anossia del suolo allagato.
Lo studio cinese
Uno studio dell’Università di Shanghai presentato a Eu-Rice ha cercato di chiarire il bilancio del carbonio tra le emissioni di gas serra e il sequestro di carbonio nel suolo nei sistemi di rotazione riso-grano.
Tre trattamenti con diverse strategie di incorporazione di fonti di carbonio sono stati impiegati in questo studio, tra cui la fertilizzazione chimica convenzionale senza incorporazione di paglia (CF), la fertilizzazione chimica con incorporazione di paglia (CF-S) e la fertilizzazione chimica con biochar derivato dalla paglia (CF-B).
Riso e grano: flussi di metano e protossido di azoto
I flussi di metano (CH₄) e protossido di azoto (N₂O) sono stati misurati una volta a settimana durante le stagioni del riso e del grano per 10 anni, mentre i campioni di suolo sono stati prelevati due volte all’anno dopo la raccolta del riso o del grano per misurare il contenuto di carbonio. L’emissione totale di CH₄ nella stagione del riso ha contribuito fino al 99,6% all’emissione totale annua, mentre l’emissione totale di N₂O nella stagione del riso ha contribuito solo dal 20 al 39% all’emissione totale annua. Il trattamento CF-S ha aumentato significativamente le emissioni totali annuali di CH₄ del 144%, mentre il CF-B ha mostrato emissioni di CH₄ simili rispetto al CF. Le emissioni totali di N₂O da CF-S e CF-B sono state ridotte rispettivamente del 43% e del 39% rispetto al CF.
Complessivamente, il trattamento CF-S ha aumentato significativamente le emissioni annuali di CO₂-eq del 67% e il CF-B le ha depresse del 15% rispetto al CF. D’altra parte, i trattamenti CF-S e CF-B hanno aumentato significativamente i tassi di sequestro di carbonio nel suolo rispettivamente del 52% e del 134% rispetto al CF.
Il sequestro di carbonio
Di conseguenza, l’effetto del sequestro di carbonio nel suolo nel trattamento CF-S con incorporazione di paglia è stato compensato dalle emissioni in eccesso di CH₄ indotte dalla paglia, che hanno comportato un’emissione netta di carbonio. Al contrario, l’applicazione di biochar derivato dalla paglia ha promosso significativamente il sequestro di carbonio nel suolo deprimendo al contempo la CO₂-eq, il che ha portato a un sink netto di carbonio. L’applicazione di biochar derivato dalla paglia può mitigare le emissioni di gas serra dalle risaie promuovendo significativamente la capacità di sequestro di carbonio nel suolo.
La notizia è tratta dal materiale diffuso all’incontro inaugurale di Eu-Rice, il gruppo di ricerca promosso dal professor Aldo Ferrero (leggi l’articolo).