Il suolo è una risorsa fondamentale per la vita sulla Terra, un vero e proprio ecosistema che sostiene la crescita delle piante, regola il ciclo dell’acqua e contribuisce al mantenimento degli equilibri naturali. La sua fertilità, ovvero la capacità di un dato terreno di produrre prodotti agricoli e quindi il cibo che permette la nostra vita di tutti i giorni, è un bene non solo dell’agricoltore ma di tutta l’umanità. Viste le previsioni di crescita della popolazione umana, servirà sempre più cibo e quindi la fertilità del suolo non solo deve essere preservata ma, se possibile, incrementata. Dietro ad ogni raccolto abbondante e ad ogni pianta che cresce sana e rigogliosa, c’è un suolo ben nutrito. La fertilità del terreno è infatti quell’elemento essenziale che garantisce colture abbondanti e di qualità, ed è per questo che i fertilizzanti - con la loro varietà di composizione e tipologia - rivestono un’importanza centrale in ogni produzione agricola.
La Composizione del Suolo: Una Matrice Vitale
Il suolo è una matrice complessa composta principalmente da due frazioni: minerale e organica.
Componenti Minerali: La Struttura Fisica del Suolo
I minerali rappresentano circa il 45% del volume del suolo. Essi derivano dalla disgregazione fisica e dall'alterazione chimica delle rocce madri.
- Disgregazione fisica: Le rocce madri si disgregano per l’azione degli agenti atmosferici come il vento, l’acqua, i ghiacci e le variazioni di temperatura. Questo processo produce particelle minerali di diverse dimensioni, come sabbia, limo e argilla.
- Alterazione chimica: L’acqua e i gas atmosferici reagiscono con i minerali, trasformandoli chimicamente e rendendoli più disponibili per le piante.
La composizione in sabbia, limo e argilla determina la tessitura del terreno, un fattore chiave nella fertilità fisica. La presenza di scheletro, ovvero di sassi, e la struttura e disposizione delle componenti granulometriche influenzano ulteriormente le proprietà fisiche del suolo.
Sostanza Organica: Il Cuore della Fertilità
La sostanza organica costituisce il 5% del suolo fertile e include residui vegetali e animali in decomposizione. Il suo contributo nel generare e conservare la fertilità del suolo è fondamentale. Dalla figura 1 è possibile osservare come, solo quando all’interno del suolo vi è una percentuale di sostanza organica, in parte umificata, indicativamente superiore all’1%, il suolo diventa fertile, cioè in grado di ospitare le piante superiori. Le piante superiori sono quelle piante più evolute con un corpo differenziato in radici, fusto e foglie, alle quali appartengono le piante coltivate in agricoltura.
La sostanza organica è alla base della fertilità fisica del suolo poiché, essendo composta da residui animali, vegetali e microbiologici più o meno decomposti, ha un aspetto poroso e interagisce con la frazione minerale determinando la struttura del suolo. Migliora anche la fertilità biologica del suolo poiché rappresenta il nutrimento non solo di funghi e batteri ma anche di piccoli mammiferi e artropodi, ai quali fornisce energia ed è anche fonte di elementi minerali. Infine, incrementa anche la fertilità chimica del suolo poiché, quando si mineralizza, rilascia definitivamente gli elementi di cui è composta come, ad esempio, azoto, fosforo, potassio, ferro, manganese.
Un terreno fertile è ricco di microflora e microfauna. Oltre che a permettere la vita dei microrganismi, la sostanza organica aiuta il terreno sia da un punto di vista fisico che chimico. La sostanza organica si “aggrappa” ai granelli di terra aumentando la porosità e la ritenzione idrica. In altre parole, rende i terreni argillosi meno compatti ed i terreni sabbiosi meno asciutti. Il valore di fertilità è possibile metterlo in relazione al contenuto di sostanza organica. Un buon terreno ne deve contenere dal 4 al 5%. Dare sostanza organica al terreno è un’operazione che aumenta immediatamente la fertilità.
Le Tre Dimensioni della Fertilità del Suolo
La fertilità del suolo può essere analizzata attraverso tre dimensioni interconnesse: fisica, chimica e biologica.
Fertilità Fisica: Struttura, Porosità e Ritenzione Idrica
La fertilità fisica del suolo è legata alla tessitura del terreno, cioè alla composizione in sabbia, limo, argilla, alla presenza di scheletro (sassi), alla struttura e alla disposizione delle componenti granulometriche. L’agricoltura intensiva e moderna può deteriorare le proprietà fisiche del terreno. Tra queste possiamo indicare la tessitura (che influenza direttamente la disponibilità di acqua e nutrienti), la struttura (mantenuta e migliorata con l’apporto di materia organica) e la porosità (che determina la relazione tra aria e acqua).
La struttura porosa del suolo, in particolare quella conferita dalla sostanza organica, migliora il passaggio dell’aria, ma è anche in grado di assorbire rapidamente l’acqua aumentando in volume e quindi incrementando la capacità del suolo di contenere l’acqua. Questo è fondamentale per la disponibilità idrica per le piante. Un terreno con una scarsa presenza di ossigeno non permetterà alle radici di avere un buon assorbimento radicale, in quanto la stessa necessita di ossigeno per respirare. Controllare in ogni momento e conoscere la disponibilità reale della soluzione circolante e dell’acqua presente nel terreno è uno dei fattori principali per poter parlare di nutrizione e irrigazione corretta delle piante.
Fertilità Chimica: Disponibilità di Elementi Nutritivi
La fertilità chimica è determinata non solo dalla dotazione in elementi minerali nutritivi ma soprattutto dalla disponibilità di questi elementi per l’assorbimento da parte delle piante. Il fattore chimico principale è la disponibilità dei nutrienti in esso presenti. Bisogna sempre considerare la totalità degli elementi essenziali, tanto macro come microelementi, considerando per ognuno di essi la forma e la disponibilità di assimilazione, come il loro bilanciamento nutritivo.
La fertilità del suolo si mantiene tale quando il rilascio degli elementi e il conseguente assorbimento da parte della pianta vengono ricompensati dall’apporto degli stessi. Se l’esportazione sarà superiore all’apporto di elementi nutritivi, la fertilità stessa diminuirà nel tempo. Esistono numeri testi antichi dove viene spiegata l’importanza di apportare al terreno elementi nutritivi per mantenere o aumentare la fertilità di quest’ultimo, come apporti di feci, ceneri, concime verde (parti di piante) e altre cose, tutte con lo scopo di apportare elementi al terreno scelto. Ad oggi si cerca di fare un apporto razionale con materiale sostenibile, assicurando, oltre a un apporto minerale, anche un aumento del livello di humus dello stesso.
La sostanza organica libera elementi nutritivi essenziali come N, P e S, così come alcuni microelementi, oltre a influenzare in modo diretto la dinamica dell’acqua di irrigazione, regolando la sua disponibilità e assorbimento. Tutti questi fattori, legati allo stato idrico nutrizionale della pianta, renderanno possibili sinergie e assorbimenti da parte delle radici al terreno. L’intensità e l’assorbimento degli elementi nutritivi saranno conseguenza dello sviluppo e dell’attività dei peli radicali, i quali avranno un determinato sviluppo in base al tipo di terreno, la sua struttura, l’umidità e le lavorazioni applicate.
Fertilità Biologica: L'Ecosistema Sotterraneo
La fertilità biologica è legata alla presenza di tutta la flora e la fauna che va dai piccoli mammiferi, agli insetti, fino ai microrganismi più elementari che svolgono l’attività di decomposizione della sostanza organica e la sua successiva umificazione e mineralizzazione. La materia organica è la principale fonte di energia della microflora del terreno. Interviene nella produzione di enzimi, nel ciclo del Carbonio, nel ciclo dell’azoto e nella trasformazione biologica di S, P, K, Fe e Mn, così come nei processi di umificazione e nitrificazione.
Un terreno fertile è ricco di micro flora e micro fauna. La presenza di microrganismi è essenziale per la trasformazione della materia organica in humus e per la mineralizzazione dei nutrienti, rendendoli disponibili per le piante.
Agricoltura e fertilità del suolo. Come fare a meno dei fertilizzanti chimici. Con Gianluca Ciampi
Elementi Chimici Essenziali per le Piante
Quasi la totalità dell’organismo vegetale (94-99.5%) è composto da tre elementi: carbonio (C), idrogeno (H) e ossigeno (O). La maggior parte del carbonio e ossigeno viene ottenuto dall’aria, mentre l’idrogeno deriva direttamente o indirettamente dall’acqua.
Inoltre, le piante contengono e necessitano di un certo numero di elementi chimici che, generalmente, sono assorbiti attraverso il sistema radicale. Questi elementi costituiscono la frazione minerale e, sebbene rappresentino una piccola frazione del peso secco della pianta (0.5-6%), sono essenziali per il vegetale.
Macronutrienti: I Mattoni Fondamentali
I macronutrienti sono gli elementi richiesti dalle piante in quantità maggiori e sono suddivisi in:
- Macronutrienti primari: Azoto (N), Fosforo (P) e Potassio (K).
- Azoto (N): Essenziale per la crescita vegetativa, la formazione di proteine e clorofilla.
- Fosforo (P): Cruciale per lo sviluppo delle radici, la fioritura, la fruttificazione e il trasferimento di energia.
- Potassio (K): Regola l'equilibrio idrico, migliora la resistenza alle malattie e agli stress ambientali, e favorisce la qualità dei frutti.
- Macronutrienti secondari: Calcio (Ca), Magnesio (Mg) e Zolfo (S).
- Calcio (Ca): Importante per la struttura delle pareti cellulari e la divisione cellulare.
- Magnesio (Mg): Componente centrale della clorofilla, essenziale per la fotosintesi.
- Zolfo (S): Parte di aminoacidi e vitamine, importante per la formazione di proteine e la resistenza alle malattie.
Micronutrienti: Essenziali, Anche se in Piccole Dosi
I micronutrienti sono richiesti in quantità molto minori, ma la loro carenza può limitare gravemente la crescita e lo sviluppo delle piante. Tra i più importanti troviamo:
- Ferro (Fe): Essenziale per la sintesi della clorofilla e la respirazione cellulare.
- Manganese (Mn): Coinvolto nella fotosintesi, nella respirazione e nell'assimilazione dell'azoto.
- Zinco (Zn): Fondamentale per la sintesi di ormoni vegetali e per l'attività enzimatica.
- Rame (Cu): Partecipa a processi enzimatici chiave e alla sintesi della lignina.
- Boro (B): Cruciale per la fioritura, la fruttificazione e il trasporto degli zuccheri.
- Molibdeno (Mo): Necessario per la fissazione dell'azoto atmosferico e per la riduzione dei nitrati.
- Cloro (Cl): Coinvolto nella fotosintesi e nell'equilibrio ionico.
La piccola percentuale di questi elementi è la principale causa di stentato sviluppo della pianta in caso di carenza.
Fertilizzanti: Strumenti per la Gestione della Fertilità
La scoperta del fertilizzante chimico è stata una scoperta importante che, insieme a fattori come la selezione di varietà, la lotta contro virus e malattie, lo sviluppo di nuove forme di irrigazione e meccanizzazione, ci permettono di assicurare una parte importante dell’alimentazione mondiale. Tutte queste tecniche, applicate razionalmente, ci permettono di mantenere un valore di fertilità alta nel terreno così come elevare le rese delle colture in essi applicate.
Cosa Sono i Fertilizzanti Chimici?
I fertilizzanti chimici sono sostanze sintetiche, prodotti chimici, che vengono aggiunte al suolo o alle piante per migliorarne la crescita e la produttività. Forniscono tutti quegli elementi nutritivi essenziali di cui le piante necessitano per svilupparsi in modo sano e rigoglioso. L’obiettivo principale dei fertilizzanti è quello di colmare le carenze nutrizionali nel suolo, rendendolo fertile e adatto alla crescita ottimale delle piante. Infatti, un terreno impoverito o privo di determinati nutrienti darà vita a culture deboli e sensibili a malattie.
Tipologie di Fertilizzanti
I fertilizzanti possono essere distinti in base a diversi criteri:
In base alla composizione:
- Fertilizzanti semplici: Costituiti da uno solo dei tre macroelementi primari (azoto, fosforo, potassio).
- Fertilizzanti complessi: Contengono due o più macroelementi primari e/o secondari, oltre a micronutrienti. Esempi comuni sono i fertilizzanti NPK (Azoto, Fosforo, Potassio) e il solfato di ammonio (azoto e zolfo).
In base al rilascio:
- Fertilizzanti a rapido rilascio: Assorbiti velocemente dalle piante e rimangono meno a lungo nel terreno. Forniscono una risposta rapida ma richiedono applicazioni più frequenti. Esempi sono i fertilizzanti azotati.
- Fertilizzanti a lento rilascio: Rilasciano i nutrienti gradualmente nel tempo, assicurando una nutrizione costante. Esempi sono i fertilizzanti fosfatici e potassici.
In base alla forma:
- Fertilizzanti liquidi: Soluzioni disciolte in acqua, facilmente assorbibili dalle piante, spesso applicati tramite sistemi di irrigazione o direttamente sulle foglie.
- Fertilizzanti solidi: Sotto forma di granuli, polveri o pellet, distribuiti sulla superficie del terreno o mescolati con esso, si dissolvono lentamente con l'irrigazione o la pioggia.
In base al miglioramento apportato al terreno:
- Fertilizzanti correttivi: Sostanze capaci di alterare il pH del terreno o migliorarne le caratteristiche chimiche.
- Concimi: Sostanze che arricchiscono il terreno in uno o più elementi nutritivi (organici, minerali o organo-minerali).
- Ammendanti: Sostanze che forniscono al suolo gli elementi necessari per migliorarne le proprietà fisiche, meccaniche e biologiche.
L'Importanza di un Uso Razionale
È importante stare attenti a non abusare dei fertilizzanti chimici, in quanto si potrebbero incappare in problematiche ben più gravi. Tuttavia, è impossibile rinunciare al loro uso, causa una riduzione drastica nel lungo periodo delle produzioni. L’uso di questi fertilizzanti negli ultimi anni è aumentato, soprattutto nelle nuove aree in via di sviluppo. Nei mercati maturi, come quello dell’Europa Occidentale, il consumo si è ridotto o è in decrescita, mentre la produttività aumenta grazie a nuove tecniche come la fertirrigazione e l’irrigazione localizzata. Queste tecniche permettono il frazionamento dei nutrienti in base alle disponibilità giornaliere della pianta, tenendo in considerazione altri fattori chimico-fisici e biologici, minimizzando così l’apporto in eccesso di ogni singolo elemento.
Agrogel®: Innovazione per la Fertilità del Suolo
Agrogel®, la matrice organica di esclusiva produzione di ILSA, viene prodotta a partire dal collagene attraverso il processo di idrolisi termobarica FCH® (Fully Controlled Hydrolysis). La struttura porosa di Agrogel® aumenta la porosità del suolo migliorando il passaggio dell’aria, ma è anche in grado di assorbire rapidamente l’acqua aumentando in volume di oltre il 150% e quindi incrementando la capacità del suolo di contenere l’acqua. Solo i fertilizzanti ILSA contengono Agrogel® e appartengono alle linee di prodotto BIOILSA, prodotti ammessi in agricoltura biologica, e ILSAFERT, prodotti per l’agricoltura convenzionale. Tutti i prodotti contenenti Agrogel® sono contrassegnati sul sacco dal logo specifico della matrice. In particolare FERTIL, FERTIL SUPERNOVA, FERTORGANICO, FERTORGANICO SUPERNOVA e PROFESSIONAL N sono costituiti da oltre il 95% di Agrogel®.
Azotal: Un Partner per Fertilizzanti di Qualità
Tra i produttori di concimi e fertilizzanti, Azotal è garanzia di qualità e affidabilità. Leader nella produzione di concimi e fertilizzanti liquidi, l’azienda si colloca tra i maggiori distributori di prodotti chimici a livello internazionale. La loro ampia varietà di prodotti offre soluzioni personalizzate per ogni tipologia di terreno e cultura, per garantire il successo di ogni tipo di attività agricola. Creati da componenti di alta qualità, in linea con gli standard più rigorosi, i fertilizzanti Azotal garantiscono una nutrizione ottimale e completa per le piante, in modo che ricevano tutti i nutrienti necessari per crescere sane e rigogliose. Tra le aziende produttrici di fertilizzanti, scegliere Azotal significa scegliere sicurezza ed eccellenza senza compromessi.
La fertilità del suolo è una risorsa preziosa che richiede attenzione e cura. Comprendere i processi di formazione e la composizione del suolo è essenziale per adottare pratiche agricole sostenibili. I fertilizzanti, se utilizzati in modo razionale e integrati con pratiche agronomiche corrette, rappresentano uno strumento fondamentale per mantenere e incrementare la fertilità del suolo, garantendo così la produzione alimentare necessaria per una popolazione in crescita.