La rotazione delle colture per migliorare la sicurezza alimentare in un clima che cambia
Uno studio a guida italiana dimostra la sostenibilità ambientale e climatica della rotazione delle colture
[27 Novembre 2020]
I sistemi colturali sono sempre più semplificati, con un numero sempre minore di specie coltivate coltivate a rotazione di anno in anno. Ma lo studio “Crop rotations sustain cereal yields under a changing climate”, pubblicato su Environmental Research Letters da un team di ricercatori italiani, svedesi e polacchi ha confermato che «Rotazioni diversificate forniscono rese di raccolto più elevate rispetto alla monocoltura continua, in particolare negli anni con basse precipitazioni e alte temperature».
Il team di ricercatori guidato da Lorenzo Marini, del Dipartimento agronomia animali alimenti risorse naturali e ambiente (DAFNAE) dell’università di Padova, lo ha scoperto analizzando i dati sulla resa dei cereali raccolti per decenni grazie a esperimenti sul campo a lungo termine dal sud al nord Europa: «Diversificare le rotazioni delle nostre colture fa emerge come ci sia un adattamento a un clima più caldo e più secco.
Secondo la Fao, nei prossimi 40 anni la domanda globale di cibo dovrebbe aumentare del 50 – 70% ma. Anche se i raccolti continuino ad aumentare in molte regioni, in altre non sono mai migliorati, ristagnano o sono addirittura sono crollati in circa un terzo dell’area di coltivazione delle principali colture di base. L’esaurimento del suolo, l’aumento dei parassiti e il cambiamento climatico svolgono un ruolo chiave per questa tendenza preoccupante. I ricercatori ricordano che «Tra il 1980 e il 2008 abbiamo perso il 5,5% della produzione mondiale di grano a causa del solo cambiamento climatico. Dobbiamo adattare i nostri sistemi di produzione delle colture per fronteggiarlo meglio, soprattutto con l’aumento delle temperature e siccità più frequenti e prolungate, come quella del 2018 nell’Europa settentrionale e centrale.
La diversificazione delle colture era già stata proposta come strategia generale per sostenere i raccolti e ridurre i rischi di perdite di rendimento dovute alle condizioni climatiche avverse, grazie a una migliore fertilità del suolo, a un biota del suolo più ricco e benefico e alla diminuzione di erbacce infestanti, parassiti e malattie.
Ma Marini fa notare che «La tendenza nei principali sistemi di coltivazione in tutto il mondo è che coltiviamo cereali con rotazioni sempre più brevi e in alcuni luoghi anche in monocoltura continua. E non era chiaro come questo influisse sulla resa dei cereali in un clima che cambia».
Il team di internazionale – del quale fanno parte anche Guido Baldoni dell’università di Bologna e Antonio Berti dell’università di Padova – ha verificato se la rotazione diversificata delle colture funziona come strategia di adattamento ai cambiamenti climatici, per farlo hanno messo insieme le informazioni uniche sul rendimento agricolo in Italia, Svezia e Polonia provenienti da 7 esperimenti agricoli avviati nel lontano 1958. Alla Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) spiegano che «In ogni esperimento, i cereali coltivati in monocoltura sono stati ogni anno confrontati con i raccolti di diverse rotazioni colturali. Abbinando queste serie temporali di resa con i dati meteorologici di ciascuna località, il team ha potuto esplorare i risultati di resa, ad esempio, negli anni secchi e caldi o umidi e freddi».
Una delle autrici dello studio, Giulia Vico, della SLU, aggiunge che «La raccolta di decenni di dati sulla resa all’interno di una gestione simile ci consente di valutare gli effetti della variabilità nelle condizioni climatiche, qualcosa che è praticamente impossibile in esperimenti a breve termine. Il nostro studio dimostra l’importanza di mantenere esperimenti a lungo termine».
Dallo studio risulta che «La coltivazione di più specie di colture in rotazione di anno in anno ha sempre dato rese più elevate rispetto a una monocoltura continua. L’aumento di rendimento medio con la rotazione è stato rispettivamente di 860 e 390 kg/ha per i cereali seminati in autunno e in primavera. Nei cereali primaverili il beneficio di una rotazione diversificata è aumentato senza stabilizzarsi nel tempo dall’inizio degli esperimenti, raggiungendo un guadagno di 500 kg/ha dopo 50-60 anni. Il vantaggio di una rotazione diversificata era più forte negli anni caldi e secchi, una condizione che si prevede diventi più frequente con il cambiamento climatico. In stagioni di crescita estremamente secche (meno di 143 mm di pioggia totale) e calde (più di 17° C di temperatura media giornaliera), l’aumento medio della resa è stato di 800 kg/ha per i cereali seminati primaverili nei campi con rotazione delle colture. Per i cereali seminati autunnali, l’aumento medio della resa è stato di 1100 kg/ha durante le annate secche. In breve: le rotazioni diversificate emergono come un modo promettente per migliorare la sicurezza alimentare in un clima che cambia».
Una delle autrici dello studio, Zuzanna Sawinska dell’Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, evidenzia che «Gli esperimenti a lungo termine dimostrano quanto siano inefficaci le rotazioni poco frequenti, che possono far aumentare la necessità di fertilizzanti e pesticidi per mantenere i raccolti ed essere ancora meno adeguate nei climi futuri».
Un altro autore dello studio, Riccardo Bommarco della SLU, fa notare: «Dato che i nostri risultati mostrano chiaramente che le rotazioni diversificate sono un modo promettente per mantenere la produzione di colture e la sicurezza alimentare in un clima che cambia, ora abbiamo bisogno di incentivi reindirizzati che diano l’opportunità agli agricoltori di coltivare a rotazione colture diversificate per garantire anche l’approvvigionamento alimentare futuro».
Questo studio confronta le monocolture con le rotazioni colturali, ma senza prendere in considerazione la loro lunghezza e diversità. Probabilmente anche l’estensione delle rotazioni più brevi, l’aggiunta di raccolto dopo raccolto alla rotazione, ha un effetto positivo, ma questo non è ancora chiaro ed è al centro dell’attuale ricerca alla Sveriges lantbruksuniversitet.