La componente vivente dei suoli - Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli agroecosistemi - Life AgriCOlture

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La componente vivente dei suoli - Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli agroecosistemi - Life AgriCOlture
La componente vivente dei suoli
Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli
                     agroecosistemi
  Cristina Menta
  Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale,
  Università di Parma
La componente vivente dei suoli - Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli agroecosistemi - Life AgriCOlture
SERVIZI ECOSISTEMICI attribuiti al suolo

Da Terribile F, 2013
La componente vivente dei suoli - Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli agroecosistemi - Life AgriCOlture
La componente vivente dei suoli - Strumento utile per definire la qualità e funzionalità degli agroecosistemi - Life AgriCOlture
Il suolo è uno tra gli habitat più ricchi
    di biodiversità del pianeta Terra
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COMUNITÀ MICROBICA

 BATTERI
 ATTINOMICETI
 FUNGHI
 ALGHE

 Importantissima componente vivente,
 svolge azioni ecologicamente significative,
 in rapporto alla vita nel suolo, delle piante
 e degli organismi animali

BATTERI
Densità di 1010
individui/g di suolo
con biomasse di 2500
kg/ha
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Interazioni microbiche nella rizosfera
Rizosfera: area di contatto tra il suolo e l’apparato radicale
1) PIANTA-MICRORGANISMI             2) SUOLO-BATTERI
Fitostimolazione                    Produzione di nutrienti (N)
Rilascio di nutrienti               Ciclo dei nutrienti (C, N, P)
Rizodeposizione                     Stabilizzazione del suolo
Micorrize

                                           3) ALTRI ORGANISMI-MICROFLORA
                                           Biocontrollo di funghi, nematodi,
                                           artropodi, batteri
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FAUNA DEL
  SUOLO
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MICROFAUNA (
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MESOFAUNA (0,2-10 mm)
MACROFAUNA (> 10 mm)
MEGAFAUNA
PERMANENZA - RAPPORTI
FUNZIONI DELLA COMUNITA’
   VIVENTE DEL SUOLO
                                   Organic matter
                                   decomposition

               Soil aggregate                              Carbon and nutrient
                 formation                                     regulation

      Water flow
      regulation
                                                                        Nutrient cycling

           Soil pore creation                               Biocontrol of soil-borne
                                                               phytopathogens

                                Waste recycling and soil
                                  decontamination
Triturazione e demolizione della sostanza organica fresca

Dalla decomposizione di vegetali, animali e
microrganismi deriva l’humus che, oltre a
contribuire enormemente alla fertilità naturale del
suolo, aiuta a limitare le emissioni di CO2 in
atmosfera
Esistono dei serbatoi
attorno a noi che
“immagazzinano” il
carbonio impedendo
che si disperda in
atmosfera, alcuni di
questi sono naturali,
come il suolo o le
piante …
Il “legno morto” nella catena del detrito
Bioturbazione

                INGEGNERI
                DEL SUOLO
GRANDI
SCAVATORI

      GRILLOTALPA

                    TALPA
Predazione e regolazione delle micro- e mesoreti
Soil food web reale solo considerando gli artropodi!
Il suolo è una risorsa non rinnovabile, se consideriamo i tempi e i costi
                      necessari per il suo ripristino
Protect, restore and promote sustainable use of terrestrial
ecosystems, sustainably manage forests, combat desertification,
and halt and reverse land degradation and halt biodiversity loss.
Gli scienziati di tutto il mondo stanno lavorando per salvaguardare
i suoli, garantirne la biodiversità, bonificarli, aumentare lo stock di
carbonio in essi, mitigare i cambiamenti climatici …
Elevata
biodiversità

               Ecosistemi
                agricoli

                               Bassa
                            biodiversità
Miglioramento della struttura del                        Aumento della sostanza organica
                         suolo (incremento dell’aerazione,                        (incremento effetto tampone, comunità
                         aggregazione, infiltrazione)                             vivente, ciclo nutrienti)

VT
                                                                 Cover crops
                                                                                                                                         VT

                                Miglioramento della risposta                       Miglioramento della qualità
                                ai patogeni e infestanti                           ambientale
VT                                                                                                                                        VT

Control; segale (R); facelia + senape bianca (PM); Segale + trifoglio cremisi + trifoglio persiano (RCC); alfalfa (A)
From: Fiorini A., Remelli S., Boselli R., Mantovi P., Ardenti F., Trevisan M., Menta C., Tabaglio V. Submitted – Photos by Tabaglio V.
CONV: Convenzionale - ARATO
      CONS: Conservativo - NON ARATO - COVER CROPS

                                                                    Densità lombrichi (dopo 2 anni)

                                                                   Densità lombrichi a differente sviluppo
                                                                   del ciclo biologico (dopo 2 anni)

hiips://www.venetoagricoltura.org/2019/06/editoria/agricoltura -
conservativa-8-anni-di-esperienze-in-veneto/
                                                                                    Photo by Tabaglio V.
CNV: Convenzionale ARATO
CNS: Conservativo - NON ARATO- COVER CROPS)

                     Menta et al., 2020
CNV: Convenzionale ARATO
CNS: Conservativo- NON ARATO- COVER CROPS)

             Menta et al., 2020
Nel suolo manca la luce!
ADATTAMENTI AL SUOLO                             Sopra al suolo
•Depigmentazione
•Perdita di tegumenti ispessiti
•Riduzione delle appendici
•Riduzione delle fanere
•Sviluppo di igrorecettori
•Sviluppo di chemiorecettori
•Allungamento e appiattimento del corpo
•Miniaturizzazione

                                          Nei primi centimetri di suolo
EMI = 1

EMI = 5-10

EMI = 20

EMI 1-5/1-10/1-20

    QBS-ar
Controllo; segale (R); facelia + senape bianca (PM);
Segale + trifoglio cremisi + trifoglio persiano
(RCC); alfalfa (A)

                                                           From: Lakshmi G., Beggi F., Menta C., Kumar N.K., Jayesh P., 2021.
                                                       Dynamics of soil microarthropod populations affected by a combination of
From: Fiorini A., Remelli S., Boselli                         extreme climatic events in tropical home gardens of Kerala, India.
R., Mantovi P., Ardenti F., Trevisan                                                                               Pedobiologia
M., Menta C., Tabaglio V.
Submitted
Dal 2015: 58 siti agricoli (3 repliche per
                                                                               sito): Piacenza, Parma, Reggio Emilia,
                                                                               Modena, Bologna, Ferrara, Ravenna,
                                                                               Forlì-Cesena province

                                                                               Campionamenti: primavera e autunno

From: Menta C, Bonati B, Staffilani F, Conti FD, 2017. Agriculture Management and Soil Fauna Monitoring: The Case of Emilia-Romagna Region (Italy). Agri Res
& Tech: Open Access J. 4(5): 555649. DOI: 10.19080/ARTOAJ.2017.04.555649002
498 dati (1993 al 2015) da 40 articoli pubblicati

Menta C., Conti F.D., Pinto S., Bodini A., 2018. Soil Biological Quality index
(QBS-ar): 15 years of application at global scale. Ecol. Indic. 85, 773-780.
Working Group

hiips://www.scienzadelsuolo.org/QBS -ar.php

                                                Grazie per l’attenzione!
                                              Email: cristina.menta@unipr.it
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