Distribuzione di reflui e digestato in campo

Ricordiamo che le tecniche di distribuzione dei reflui in campo sono diverse: spandimento superficiale, incorporazione superficiale, incorporazione contemporanea allo spandimento e iniezione. Nell’ordine, dalla prima all’ultima, queste tecniche comportano una riduzione delle perdite di azoto in atmosfera, con una netta riduzione nell’incorporazione contemporanea allo spandimento e nell’iniezione. Quest’ultima è di gran lunga la tecnica più sostenibile,  da questo punto di vista.

I ricercatori di AMMOCHAR hanno effettuato due sperimentazioni differenti, una nel 2020-21 e una nel 2024, andando a misurare i flussi di ammoniaca (NH3) e di metano (CH4) nelle prime ore dall’applicazione, prima e dopo l’interramento, e i flussi di protossido di azoto (N2O) e metano (CH4) durante la stagione vegetativa. Questo impiegando differenti prodotti, ovvero fertilizzanti minerali, biochar, digestato e reflui, in diverse combinazioni. La tecnica di distribuzione è stata quella di spandimento superficiale e, poi, lavorazione del terreno con interramento.

Come ridurre le emissioni di gas nocivi in campo?

Secondo i risultati osservati dai ricercatori, il digestato, rispetto all’applicazione del fertilizzante minerale, incrementa le emissioni di NH3 prima dell’interramento, le emissioni di N2O – con picchi tra 5 e 20 giorni dall’applicazione e di CH4 – prima dell’interramento e nei giorni successivi.

Rispetto al refluo, invece, il digestato aumenta le emissioni di NH3 prima dell’interramento e di N2O – presentando picchi più elevati, mentre riduce quelle di CH4 – ma solo prima dell’interramento.

La distribuzione di refluo, rispetto al fertilizzante minerale, incrementa poi le emissioni di NH3 prima dell’interramento, di N2O – presentando picchi più elevati, e di CH4, sempre solo prima dell’interramento.

L’uso del biochar comporta dei vantaggi, in particolare in termini di emissioni di protossido di azoto: i ricercatori hanno osservato riduzioni dei picchi di emissione applicando anche questo prodotto. Anche sul CH4 si presentano dei vantaggi, in termini di maggiori uptake oppure di riduzione dei picchi di emissione del gas.

In sintesi, i ricercatori confermano che le emissioni di NH3 sono annullate completamente con l’interramento. In merito ai vantaggi dell’impiego di biochar, l’uso contestuale di questo materiale consente di mitigare efficacemente l’aumento delle emissioni di gas serra dovute alla distribuzione del digestato e si può affermare, quindi, che abbia un effetto di incremento della sostenibilità sotto questo punto di vista.

Autore: Azzurra Giorgio

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Il progetto di ricerca AMMOCHAR – Biochar per l’efficienza fertilizzante ed ambientale dei reflui zootecnici, si occupa anche di questa tematica: ne ha parlato Alessandra Lagomarsino, ricercatore della sede di Firenze del CREA, in un webinar organizzato da FODAF Lombardia lo scorso 17 dicembre. Il gruppo di ricerca, che vede la collaborazione degli esperti del CREA e della Fondazione Minoprio, ha presentato i risultati e lo stato di avanzamento sulle possibili soluzioni per ridurre le emissioni di gas nocivi da reflui zootecnici, in particolare nelle operazioni di stoccaggio e di impiego in campo.

Illustriamo di seguito una sintesi delle esperienze rilevanti che possono dare agli agricoltori spunti per contribuire ad un processo verso un sempre minore impatto ambientale delle attività, in coerenza con l’evoluzione normativa e degli incentivi pubblici nel comparto. Lo facciamo partendo da alcuni dati diffusi da ISPRA (2024 e 2023) che confermano il rilevante contributo del settore zootecnico all’emissione di gas nocivi. In particolare, esso è responsabile del 65% delle emissioni di gas serra dall’agricoltura e dell’82% delle emissioni di ammoniaca. Le potenzialità delle azioni di mitigazione, quindi, sono molto elevate.

Ridurre le emissioni nocive in fase di stoccaggio

Numerose sono le strategie già disponibili nella fase di stoccaggio dei reflui zootecnici, su cui tanta letteratura scientifica è disponibile. In questo contesto, i gas nocivi che rischiano di disperdersi abbondantemente nell’ambiente sono ammoniaca (NH3), metano (CH4) e protossido di azoto (N2O). Tra le strategie attuabili vi sono le coperture con teli e materiali diversi come la paglia, l’aerazione, la separazione delle frazioni solida e liquida, l’acidificazione e la bioacidificazione, la digestione anaerobica, l’uso di biochar. Gli effetti possono essere non sempre univoci in termini di riduzione o incremento dei gas e, soprattutto, possono essere discordanti da un gas all’altro.

La produzione e gestione del digestato è una realtà molto diffusa nel contesto delle pianure del Nord Italia, si pensi che in Lombardia ERSAF conta 387 impianti di digestione anaerobica in funzione, alimentati da reflui prodotti da circa 100.000 bovini. I vantaggi della produzione del digestato, in termini di caratteristiche del materiale e impiego come fertilizzante, sono rappresentati dall’abbassamento del rapporto carbonio/azoto (C/N), da un elevato rapporto NH4-N/ N totale e un elevato contenuto di composti solubili. Questo determina una pronta ed alta disponibilità di NH4-N per la coltura, disponibilità che si dimostra costante nel tempo.

Le strategie più efficaci

Il gruppo di ricerca di AMMOCHAR si è focalizzato sulla sperimentazione nella produzione e impiego del digestato, rilevando in fase di stoccaggio risultati molto utili. In particolare, rispetto all’uso di reflui, il digestato tal quale consente di ridurre le emissioni di NH3 relativamente al contenuto in N (quindi di più per il digestato separato liquido, rispetto a digestato e rispetto a refluo). La frazione liquida rispetto al digestato tal quale, poi, consente di ridurre le emissioni di NH3 e di CH4.

Anche l’impiego di biochar consente una riduzione delle emissioni. La miscelazione nello stoccaggio riduce le emissioni di CH4, mentre la distribuzione in superficie riduce le emissioni sia di NH3 che di CH4: qui gli effetti sono significativi se il cappello è superiore a 5 cm.

Infine, la bioacidificazione rappresenta il metodo più efficace di riduzione di emissioni di NH3, impiegando acido lattico e fermenti, oppure aceto di legno. Tali additivi, però, hanno un effetto inverso sul CH4, rappresentando dei substrati che ne innescano la produzione.

Per concludere, i ricercatori consigliano di mettere in piedi una gestione differente a seconda del tipo di residuo: ad esempio, in caso di reflui è consigliabile applicare un cappello di biochar in superficie, mentre se le emissioni di NH3 rappresentano il problema principale, allora può essere efficace l’impiego di acidificanti organici.

In merito al protossido di azoto, non se osservano emissioni in fase di stoccaggio, se non in minime quantità.

L’analisi delle possibili soluzioni per ridurre le emissioni di gas nocivi da reflui proseguirà domani, con un focus sulle tecniche nella distribuzione in campo.

Autore: Azzurra Giorgio

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