Nova Agronomia

1 Vanni Ficola

Associazione Puliti senza la chimica

NOVA AGRONOMIA Il recupero della fertilitĂ del suolo con il metodo microbiologico La lezione di Teruo Higa

sociale Centro Servizi per il Volontariato Perugia Terni

Quaderni del volontariato CESVOL PERUGIA EDITORE 2017

Quaderni del volontariato 9

Edizione 2017

Cesvol Centro Servizi Volontariato della Provincia di Perugia Via Campo di Marte n. 9 06124 Perugia tel 075 5271976 fax 075 5287998 www.pgcesvol.net pubblicazioni@pgcesvol.net

Edizione Ottobre 2017 Coordinamento editoriale di Stefania Iacono Stampa Digital Editor - Umbertide

tutti i diritti sono riservati ogni produzione, anche parziale, Ă¨ vietata

Il coraggio della testimonianza Non soffermatevi adesso su questa breve introduzione. Tornateci dopo. Quando avrete colto senza mediazioni di sorta, il significato o i significati dei quali chi ha scritto il libro ha voluto renderci partecipi. In qualche caso anche senza troppa consapevolezza, il che, se possibile, rende questa trasmissione di saperi e conoscenze ancora più preziosa, in quanto naturale ed “istintiva”. Ma di cosa stiamo parlando? Di una scelta coraggiosa. Gli autori di questi testi, di questi racconti, hanno fatto una scelta coraggiosa perché hanno pensato di testimoniare la propria esperienza. Ma in quale tipo di società? Una società per la quale forse queste esperienze rimangono tutt’altro che virali (usando un termine contemporaneo) e spesso rischiano di rimanere nell’ombra. Una società che ha fra i propri tratti dominanti dei suoi componenti una innegabile riduzione del senso di appartenenza alla comunità, ad un gruppo allargato che sia in grado di condividere non solo ideali e visioni, ma anche obiettivi e cose da fare insieme per il bene comune. Certamente il quadro è stato complicato ed accelerato dalla individualizzazione della comunicazione nella scatola dei social, che hanno creato di fatto una nuova forma di relazione, che per qualcuno integra la relazione pre-digitale, per altri l’ha completamente sostituita. Ebbene, quale sarebbe questa scelta coraggiosa? Questi autori non si sono limitati ad un inutile e sterile lamento che parlasse dei bei tempi che furono, di quando c’era la piazza, di quando il Welfare era in un certo senso il vicinato, la famiglia allargata, la comunità solidale per natura. Di fronte al nuovo adagio che “non c’è più nessuno o nessun organismo sociale e relazionale che sia in grado di restituire alla nostra

società la flebile speranza di quello che potremmo definire un umanesimo post-moderno” che “stiamo coltivando la cultura del nemico”, chi ha scritto questo libro ha capito che l’organismo sociale e relazionale in grado di ricomporre e tenere unito il tessuto connettivo più profondo delle nostre comunità può essere ancora il fare associazionismo. Mettersi in relazione con altre persone per condividere una certa visione della realtà, dare senso al proprio tempo valorizzando quello che ognuno sa fare per metterlo in circolo nella propria comunità, occuparsi del prossimo o, più laicamente, dedicarsi alla relazione d’aiuto. Sono tutte azioni possibili, visto che una certa fetta della popolazione, in Italia ed in Umbria, sembra dedicarsi con una certa continuità ad un qualche tipo di impegno “solidale” e di cittadinanza attiva. E lo fa traendo linfa vitale dalla “dotazione di base di ogni persona”, da quel patrimonio di umanità e di empatia che, ognuno porta con sé dalla nascita. Quella sorta di componente genetica di solidarismo, che non tutti hanno la fortuna di concretizzare per vicende personali o per altre esperienze del proprio vissuto che, ad un certo punto della vita, ci rendono forse troppo attenti a noi stessi, al nostro individualismo.. e ci fanno perdere di vista l’altro, l’affresco complessivo delle relazioni, il cosiddetto bene comune. E allora? Cogliamo il valore di queste esperienze dal racconto diretto di chi le pratica nel suo quotidiano. E’ uno dei modi possibili per apprezzare il significato sotteso di queste testimonianze e per prendere consapevolezza che oggi, più di sempre, dedicarsi al volontariato, all’associazionismo e, più in generale all’impegno di cittadinanza attiva resta una scelta, adesso sì, coraggiosa. Salvatore Fabrizio Cesvol Perugia I Quaderni del Volontariato

NOVA AGRONOMIA Il recupero della fertilitĂ del suolo con il metodo microbiologico La lezione di Teruo Higa

Vanni Ficola

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NOVA AGRONOMIA L’agricoltura consiste in una simbiosi tra la vita del terreno e quella dell’uomo; quando questa simbiosi si incrina, si determina prima la decadenza dell’agricoltura e poi quella della società. Il destino di tutte le società umane poggia imprescindibilmente sulla vitalità del terreno agrario.

Suolo e Agricoltura A partire dalla “Rivoluzione Verde” (dalla fine degli anni’30 del secolo scorso) il mondo occidentale, nel tentativo continuo di incrementare la produzione di cibo, ha cominciato a trattare il Suolo come un substrato inerte, come un semplice supporto per le radici delle piante coltivate, modificabile artificialmente a piacimento, semplicemente utilizzando via via nuovi fertilizzanti specifici per ogni coltivazione, diserbanti sempre più tossici per eliminare le dannosissime “erbacce”, pesticidi specifici per ogni tipo di insetto tipico di ogni coltura. Nonché acceleratori o ratardanti della crescita e della maturazione, distaccanti, fungicidi e una serie infinita di fitofarmaci sempre più tossici, per far fronte alla formazione di ceppi sempre più resistenti. Tutto questo reso sempre più agevole dalla meccanizzazione che negli anni ha creato dei veri e propri mostri, in grado di lavorare ettari ed ettari di terreno in poche ore, rendendolo “pulito e stirato”, pronto a ricevere tutto quel 7

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ben di Dio di veleni. Questa pratica, svolta sempre nella certezza di interagire con della semplice materia inerte, nel breve ha prodotto ottimi risultati in termini di incrementi produttivi, tant’è che si è imposta ovunque nei paesi occidentali ma, ormai da molto tempo, sta evidenziando i suoi effetti nefasti, addirittura drammatici, per l’intero pianeta. L’intero ciclo produttivo del cibo è stato assoggettato alle logiche del profitto, i contadini si sono trasformati in imprenditori agricoli, perdendo così, in pochi anni, tutto il patrimonio millenario basato sulla conoscenza, sul rispetto e la tutela del suolo e del territorio, abbandonando innumerevoli colture tradizionali a vantaggio di produzioni agricole sempre più gestibili dalle macchine e dai processi agro-industriali, ma anche sempre più ricche di sostanze inquinanti e sempre più povere di sostanze nutritive Tab.1)

Frutta

Quantità in mg

1965

Vitamina C

-80%

calcio

12%

Fragola

Vitamina C

-67%

Banana

Vitamina B6

330

Carota

Calcio

-37%

Magnesio

-57%

Mela

Sostanze

Differenze

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In cambio ci siamo ritrovati con terreni sempre meno fertili, perché privati delle proprie forze biologiche (a causa della scomparsa della micro e macro-fauna), che sono sempre più soggetti al dilavamento degli agenti climatici come vento e pioggia e quindi alla perdita dei minerali per lisciviazione. Ma questa sciagurata gestione dell’agricoltura non esaurisce i suoi danni, per così dire, nei campi, perché le sue conseguenze arrivano anche nei centri abitati con le sempre più frequenti alluvioni che dipendono direttamente dall’aver snaturato i terreni agricoli al punto che non sono più capaci di assorbire l’acqua di una pioggia un po’ più forte del normale. Un suolo vivo può assorbire fino a 300 mm di acqua in un’ora; molto più di quelli scaricati dalle famose “bombe d’acqua” responsabili di innumerevoli disastri. Come dice Jaques Caplat “i terreni da spugne sono diventati incerate”. Il risultato finale è che ci ritroviamo con un pesantissimo inquinamento generalizzato anche dell’aria e dell’acqua il cui utilizzo, fra l’altro, è stato talmente abusato che fra pochi decenni la sua scarsità diventerà il problema primario dell’umanità intera.

Il Suolo è un Organismo Vivente Il Suolo è un eco-sistema, un vero e proprio “laboratorio biologico” dove una molteplicità di vite organiche si intrecciano compiendo una serie incalcolabile di micro 9

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processi complessi e interazioni che trasformano in continuazione la materia organica in sostanze minerali e oligoelementi fruibili dalle piante. Queste, crescendo, attraggono altre vite (insetti ed animali) che, tutti insieme, producono biomassa che cadendo al suolo viene ritrasformata in nuovo cibo per tutti. Lâ&#x20AC;&#x2122;insieme della biomassa del suolo si chiama Edaphon, che comprende quindi tutti gli organismi viventi del terreno ed Ă¨ il risultato dellâ&#x20AC;&#x2122;evoluzione che si Ă¨ prodotta nel corso di miliardi di anni, dalla collaborazione di tutti gli organismi che tra loro si forniscono reciprocamente cibo sotto forma di prodotti del metabolismo, di feci, di avanzi di prede e di se stessi (necromassa). Le radici delle piante partecipano attivamente a questo microcosmo producendo essudati radicali (zuccheri), assorbendo elementi, muovendosi e partecipando alla disgregazione progressiva del terreno, decomponendosi.

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Tab.2 Biodiversità nel terreno: Edaphon Animali carnivori Coleotteri Chilopodi Vermi Dilopodi Larve d’insetti Oniscidi Coleotteri Acari maggiori Animali di maggiori dimensioni Collemoboli Acari insetti Piccoli animali appena visibili Nematodi

Microrganismi del suolo Batteri

Funghi

Alghe

Protozoi

La microflora rappresenta la parte più rilevante della biomassa ed è quella che maggiormente influisce sulle proprietà biologiche del suolo, regolando i processi biochimici che ne determinano le proprietà nutrizionali. È così costituita: - microflora tellurica (batteri, funghi, alghe, virus); - microfauna tellurica (protozoi); - mesofauna tellurica (nematodi, gasteropodi, oligocheti, acari, collemboli, insetti e miriapodi, cioè tutti quei piccoli animali che genericamente chiamiamo vermi, lumache, millepiedi e, genericamente, insetti).

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Cicli Biogeochimici Per ogni elemento chimico fondamentale è possibile definire un ciclo biogeochimico, durante il quale l’elemento subisce variazioni del suo stato di ossidazione fluendo attraverso un ecosistema. I cicli perciò descrivono il movimento della materia nella biosfera attraverso lo scambio tra porzione biotica (vivente) e abiotica (non vivente). I microrganismi svolgono sempre un ruolo cruciale in questa catena di reazioni; per molti elementi infatti essi sono i soli agenti biologici capaci di rigenerare forme utilizzabili da altri organismi, in particolare dalle piante. Nel suolo sono essenziali per il mantenimento sia della vita vegetale che animale e determinano in larga parte il “potenziale produttivo di un dato habitat”. Le comunità microbiche assicurano il rinnovamento nell’approvvigionamento della maggior parte degli ioni del suolo. In un suolo ben equilibrato la biomassa microbica si comporta come una riserva di elementi minerali: li trattiene negli orizzonti superficiali del suolo, proteggendoli dalla lisciviazione, rilasciandoli progressivamente alle piante. Il suolo dunque dispone di potenzialità autofertilizzanti attraverso le infinite interazioni generate dalla biodiversità che ospita sotto forma di batteri aerobi e anaerobi, apparati radicali, insetti, funghi. 12

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I più recenti studi microbiologici hanno evidenziato il fatto che le piante, crescendo e vivendo naturalmente, creano spontaneamente un suolo più fertile, vitale e vivifico. Tale fertilizzazione spontanea è possibile però solo nei terreni in cui si verifica la presenza contemporanea di sostanza organica e di una molteplicità di vita microbica e micotica alimentata dagli essudati vegetali delle piante. Le piante, proliferando, affondano le proprie radici tra le particelle del suolo, interagendo con una molteplicità di processi e generando una vera e propria rete di connessioni in grado di contribuire positivamente alla struttura chimico fisica del suolo, che così è in grado di resistere meglio ai fenomeni erosivi veicolando in ogni direzione la circolazione dell’acqua e dell’aria. La forte attività bio-geochimica garantisce la costanza dei processi di humificazione, determinando fortemente la fertilità del terreno e i processi che, insieme all’ubicazione, al microclima, alla flora spontanea determinano la “caratterizzazione del suolo” (in teoria i marchi IGP e DOP dovrebbero tutelare proprio queste caratteristiche, perché questo è il vero valore della terra, la fertilità). È nostro imprescindibile dovere ripristinare i processi naturali dell’ecosistema Suolo - salvaguardandoli dove fortunatamente ancora esistono - e rigenerarli dove ormai sono stati compromessi. La cosa in sé non è poi così difficile perché la Natura è sempre pronta a fornire le proprie risposte ai nostri problemi. E i Microrganismi 13

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sono appunto la risposta, loro sono il nostro passato e il nostro futuro, in quanto rappresentano l’unica forza vitale in grado di rimediare e riparare i nostri danni, ovviamente previo abbandono di tutte le pratiche dell’agricoltura industriale. Il viaggio dell’uomo sulla terra è appena cominciato e se vogliamo che non finisca in breve tempo, sarà bene che si prenda coscienza velocemente che distruggere ciò che ci nutre è scellerato più che illogico. Dobbiamo ripartire dal Suolo e dai suoi processi di auto fertilità naturali, studiarli meglio, cercando di entrare quanto più possibile in sintonia con essi perché il Suolo possa continuare a nutrirci.

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L’UTILIZZO DEI MICRORGANISMI IN AGRICOLTURA Tutto quello che troverete scritto sugli EM in queste pagine fa riferimento al primo libro del prof. Teruo Higa “Utilizzo dei microrganismi in agricoltura e tutela dell’ambiente” e ad altre sue pubblicazioni sulla microbiologia del terreno. E’ proprio Higa che per prima cosa fissa i requisiti che secondo lui, in modo condivisibile, l’agricoltura ideale dovrebbe avere.

L’agricoltura ideale: 1. Risponde adeguatamente alla domanda di cibo dovuta alla crescita costante della popolazione mondiale. 2. Ha la capacità di assicurare una produzione certa. 3. Coltiva prodotti che contribuiscono attivamente alla salute dell’uomo e al suo mantenimento. 4. Produce benefici economici e psicologici, sia per il produttore che per il consumatore. 5. Tutela l’ambiente con le sue pratiche colturali. 6. Garantisce una produzione certa e non depaupera il terreno, ma anzi ne aumenta la capacità produttiva, 15

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anche se condotta in maniera intensiva. 7. Armonizza organicamente tutti i benefici sopra elencati.

L’agricoltura “è produrre qualcosa dal nulla”. Questa affermazione è supportata dal fatto che la produzione agricola non è altro che la trasformazione della materia organica che si realizza per mezzo della fotosintesi e si basa sul biossido di carbonio (CO2), l’acqua e l’energia solare. L’energia generata dalla fotosintesi trasforma le sostanze di cui le piante sono composte, tuttavia l’efficienza dello sfruttamento dell’energia solare da parte delle piante è molto bassa (in media è inferiore al 3%). Dal momento che per la crescita - e quindi anche per la produzione - l’utilizzo delle sostanze è gratuito, si potrebbe tranquillamente affermare che in agricoltura si produce un utile a costo zero. Da un punto di vista economico però (ed è questo che interessa la razza umana) il sistema risulta carente proprio per il basso utilizzo dell’energia solare.

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Tab.3 - Utilizzo dell’energia solare dei cloroplasti

ENERGIA SOLARE ONDE CORTE RAGGI X RAGGI GAMMA

ULTRAVIOLETTO

VISIBILE 400/700 nm

INFRAROSSO

ONDE LUNGHE ONDE RADIO

Solamente la luce visibile viene utilizzata dai cloroplasti delle piante per la fotosintesi

Come si vede nella tabella 3, l’energia luminosa che arriva dal sole al cloroplasto viene utilizzata da questo solo in minima parte (la fascia da 400 a 700 nm). Per superare questo limite e far crescere la produzione agricola è indispensabile perciò migliorare questo fattore limitante: se vogliamo aumentare l’utilizzazione della luce, si renderà necessario sfruttare anche altre onde elettromagnetiche come l’ultravioletto e/o l’infrarosso che il cloroplasto non è in grado di assorbire. Ad esempio l’infrarosso (la componente del calore, la cui lunghezza d’onda comincia a 680 nm) rappresenta l’80% dell’energia solare. Al fine su indicato, cioè potenziare le capacità di utilizzo dell’energia solare, ci viene in soccorso una semplice ma importantissima evidenza scientifica: a parità di energia solare, le sostanze elaborate dai microrganismi (acidi organici, aminoacidi, zuccheri, proteine ecc.) sono prontamente assimilabili dalle piante perché già elaborate e richiedono da parte di 17

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queste un basso consumo di energia. Cosa che invece non avviene con i nutrienti inorganici, come i fertilizzanti chimici, che necessitano di grande quantità di energia per essere trasformati. Allo stato delle conoscenze attuali esistono due modi per ottenere questi risultati, entrambi attraverso l’uso di microrganismi: 1.

I batteri fotosintetici. In presenza di sostanze organiche i batteri fotosintetici e le alghe blu hanno la capacità di utilizzare la gamma di infrarossi da 700 a 1100 nm che le piante verdi non riescono a sfruttare. Sono quindi batteri in grado di produrre sostanze organiche utili sfruttando anche queste lunghezze d’onda altrimenti inutilizzabili.

Microrganismi fermentativi. Sono in grado di produrre sostanze organiche, solubilizzando quelle prodotte dalle piante.

Utilizzando i microrganismi è quindi possibile sfruttare in maniera più efficace, sia direttamente che indirettamente, l’energia del sole unitamente all’energia delle sostanze organiche quali aminoacidi, zuccheri e varie sostanze bioattive. La Tecnologia EM, termine che definisce un grup18

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po di microrganismi utili, composto principalmente da batteri fotosintetici e batteri fermentativi come i lieviti e i lactobacilli, permette quindi di superare il limite della produzione agricola raggiunto finora. Lâ&#x20AC;&#x2122;agricoltura dovrebbe dunque cominciare ad utilizzare in maniera estensiva questo tipo di tecnologia in quanto il ricorso al mondo dei microrganismi Ă¨ un prerequisito fondamentale per ottenere risultati nel rispetto dellâ&#x20AC;&#x2122;equilibrio dellâ&#x20AC;&#x2122;ecosistema del pianeta e del controllo della microflora.

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L’AGRICOLTURA È UN’ATTIVITA’ ECONOMICA CHE SI CONFRONTA CON LA NATURA L’agricoltura è un atto economico strettamente legato all’ambiente naturale. Tutte le attività agricole, dalla preparazione del campo, allo sviluppo delle infrastrutture, alla coltivazione dei prodotti e alla loro trasformazione, vengono sempre gestite dall’uomo. Anche i microrganismi sono una componente dell’ambiente di coltivazione e non dovrebbe perciò destare nessuna sorpresa che anche la loro gestione avvenga a livello antropico (ovviamente fatta correttamente, in maniera naturale). I microrganismi sono presenti, in numeri impressionanti, ovunque, in tutti gli ambienti (terra, aria, acqua) e quelli utili alle attività umane possono essere ulteriormente incrementati, grazie alla opportuna applicazione di un particolare genere degli stessi, come appunto gli EM. Alcune correnti di pensiero puntano però solamente ad una agricoltura biologica, esclusivamente naturale, rifiutando l’utilizzo di microrganismi controllati dall’uomo. Anche se questa posizione è inappuntabile a livello di principio, sarà bene però tenere presente che normalmente non è possibile avere un sensibile aumento del rendimento e della qualità dei prodotti senza l’uso dei microrganismi e, quando questo avviene, nella maggior parte dei casi è sem20

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plicemente per la fortunata e rara combinazione di piante adatte al terreno in cui vengono coltivate. I microrganismi incrementano la crescita delle piante, generando le sostanze bioattive che rafforzano la resistenza di queste ultime agli attacchi dei parassiti, accompagnata da una serie di altri effetti positivi, quali la tutela dell’ambiente di coltivazione, il miglioramento della qualità dei prodotti, della struttura chimico fisica del terreno, ecc. Ciò dipende esclusivamente dalla gestione dei microrganismi, che può determinare una differenza incredibile di risultati. I trattamenti chimici producono invece la diminuzione dei microrganismi nel terreno. A causa infatti della forte ossidazione generata da pesticidi e fertilizzanti chimici, i microrganismi utili diminuiscono considerevolmente, al contrario dei patogeni che invece proliferano in ambiente ossidativo. In presenza di nutrienti inorganici, che le piante assorbono solo in parte per la loro crescita, la flora batterica non riesce ad alimentarsi e pertanto non si sviluppa, anzi nel tempo tende a calare di numero e a perdere vitalità. Ma la prima causa del depauperamento della microflora nel terreno è certamente da imputare all’aratura che, con il rovesciamento della zolla, compie un vero e proprio sterminio dei microrganismi terricoli e con essi di tutti gli esseri viventi che prosperano nel sottosuolo. 21

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Tab.4 LA VITA NEI PRIMI 30 CM DI SOTTOSUOLO

Tab. 4

INVISIBILI AD OCCHIO NUDO

NR. INDIVIDUI PER mq

BIOMASSA IN GRAMMI

Batteri

10,000,000,000,000

160

Funghi

12,000,000,000

380

Alghe

1,000,000,000

Organismi unicellulari

600,000,000

115

Vermi filiformi

1,800,000

Totale

ca. 10,014,000,000,000

750

VISIBILI AD OCCHIO NUDO Collemobili Acari Vermi con setole Larve di scarafaggi Millepiedi Formiche Porcellini di terra Larve di mosche Ragni Lombrichi Totale Rapporto 1 a 2

NR. INDIVIDUI PER mq 28,000 18,000 10,000 800 550 320 300 240 230 130 ca. 68,000 150 Milioni a 1

BIOMASSA IN GRAMMI 11 10 2 18 20 2 4 26 2 145 255 3a1

La pratica dell’aratura è responsabile anche di un altro grave deterioramento del terreno, l’”erosione”, da cui dipende la perdita della fertilità legata agli elementi nutritivi che vengono lisciviati dai terreni lasciati nudi (senza inerbimento). Perdita che non viene più compensata per il mancato riutilizzo degli scarti agricoli, zootecnici, ittici, dei rifiuti umidi domestici ecc. La produzione agricola attuale genera inoltre una grande quantità di fonti di inquinamento dirette e indirette e viene di conseguenza a trovarsi in una condizione autodistruttiva. Purtroppo fino ad oggi è stato impossibile risolvere questi problemi anzi, operando con la logica di intervenire sui sintomi invece che risolvere le cause dei problemi, questi si sono accentuati. La soluzione basilare per risolvere il problema della distru22

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zione e dell’inquinamento ambientale causato dall’uso sbagliato e smodato di fertilizzanti e prodotti chimici, è sviluppare nuove tecnologie che ottengano gli stessi risultati di produzione o anche superiori, ma ad un costo minore, sia economico che ambientale. È necessario, pertanto, creare un nuovo metodo di produzione agricola diverso da quello attuale, che si ponga come principali obiettivi la tutela dell’ecosistema a livello globale e la salute dell’umanità. Fra le molte possibili soluzioni quella più promettente è il ricorso al mondo dei microrganismi naturali. È possibile infatti, per questa via, arrivare ad un’agricoltura senza pesticidi e fertilizzanti chimici che produca, a basso costo, prodotti di alta qualità ed in grado di generare rendimenti irraggiungibili con le tecniche agricole convenzionali. Lo strumento più efficace per una migliore coltivazione è rafforzare la microflora, che rappresenta le fondamenta invisibili della produttività agricola.E’ la microflora infatti che conferisce al terreno agricolo il suo requisito più importante, la fertilità, che ne costituisce a sua volta il valore fondamentale. I microrganismi utili, che sono numericamente di gran lunga prevalenti, sono già naturalmente presenti nel terreno e molti si domandano se sia possibile un ulteriore aumento della loro quantità, grazie solo all’apporto di sostanza or23

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ganica, senza bisogno dunque di fare ricorso all’impiego degli EM Per rispondere a questa domanda non si debbono mai dimenticare alcuni presupposti: che il mondo dei microrganismi è molto più complicato di quello delle piante, che è necessario moltissimo tempo perché si generino microrganismi utili, che la loro comparsa è sempre determinata dal caso come avviene, ad esempio, negli ecosistemi forestali. Ciò premesso, alla domanda su accennata rispondiamo che esiste sicuramente la possibilità dello sviluppo di microrganismi utili nel terreno, a patto che non si pongano limiti di tempo e avendo la consapevolezza che questo sviluppo, se consegnato esclusivamente al governo della natura, ha scarse probabilità di manifestarsi e che i risultati finali non saranno mai prevedibili né tantomeno esattamente ripetibili.

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L’UTILIZZO DELLA FLORA MICROBICA, SEGUENDO IL PRINCIPIO DELL’ECOSISTEMA NATURALE Sono chiare a tutti le difficoltà della gestione della microflora del terreno da parte dell’uomo. Gestire l’area visibile fuori terra è abbastanza facile e per questo sono state messe a punto una serie di tecniche colturali con le quali l’uomo controlla le produzioni agricole. Per quanto riguarda invece la gestione della parte sotterranea e, a maggior ragione, quando si tratta di microrganismi che oltre ad essere invisibili sono anche in numeri e varietà impressionanti, la gestione diventa molto più difficile. I tipi di microrganismi esistenti sono un numero astronomico, di gran lunga superiore a quello di tutte le altre specie viventi sul pianeta (si pensi che è stato stimato che il peso complessivo dei microrganismi sia 25 volte superiore al peso di tutti gli altri esseri viventi, animali, piante, pesci, insetti messi insieme). La loro azione avviene ovunque; in ogni ambiente sono coinvolti sia nella fase di decomposizione della sostanza organica che in quella di sintetizzazione. Sono aerobici e anaerobici, prediligono o temono la luce, vivono in tutte le fasce sia di pH, di temperatura che di pressione. È dunque opinione comune che i risultati ottenuti in laboratorio siano impossibili da riprodurre in pieno 25

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campo, proprio a causa del numero infinitamente grande rispetto alla quantità esigua di quelli applicati e della loro invisibilità, che ne impedisce un facile controllo. Questa idea, fortemente radicata soprattutto nella comunità scientifica, rappresenta forse l’ostacolo più grande alla diffusione dell’utilizzo dei microrganismi in agricoltura. Ma è ovvio che non si può ottenere nessun effetto immediato applicando i microrganismi come si fa per un trattamento sintomatico. Generalmente la maggior parte dei microrganismi presenti nel terreno è costituita dal gruppo degli innocui e le specie di patogeni veri e propri sono poche: queste però in natura prevalgono sempre quando si presenta una condizione favorevole per la loro rapida moltiplicazione, indipendentemente dalla causa. L’utilizzo della flora microbica, a seconda della sua densità, porta alla produzione di svariate tipologie di materiali che si possono sviluppare da essa. Ripetendo i trattamenti si può ottenere un effetto continuativo e quindi la produzione di una grande varietà di materiale bioattivo, che è basilare per l’incremento della quantità e della vitalità della flora batterica autoctona. Tale effetto si stabilizza dopo un certo periodo di tempo, variabile da terreno a terreno, al raggiungimento di un determinato livello. Questo metodo, basato sulla miscela di microrganismi EM, è avversato dagli istituti di ricerca in quanto non è facile dimostrare quale sia la reciproca influenza fra i vari ceppi di microrganismi e a cosa si possono imputare gli effetti di 26

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tale miscela. Ma alla base di questo metodo c’è un principio basilare dell’ecosistema naturale. L’ecosistema si basa sulla quantità di informazioni degli elementi che lo configurano o, per meglio dire, sulla qualità e sulla quantità dei parametri che lo caratterizzano. Maggiore è la quantità e la tipologia di informazioni e di elementi di configurazione, migliore sarà l’interazione a livello superiore che lo manterrà stabile. Per comprendere al meglio queste interazioni è necessario introdurre e sviluppare il concetto di “Ecologia microbica” cioè lo studio delle comunità microbiche senza la necessità di coltivarle. Con il termine microrganismi si intende un’infinita varietà di tipi, sia dannosi che utili. In un suolo fertile la quantità di microrganismi è elevata, esso contiene tante sostanze organiche e una microflora numerosa e variegata (vedi Tab.2). La Tecnologia EM si propone di ricreare questo grande miscuglio naturale e di rivitalizzarlo.

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UN OSTACOLO ALL’UTILIZZO DEI MICRORGANISMI È DOVUTO ALLA LORO INVISIBILITÀ

Secondo una certa corrente di pensiero, trattare i terreni aggiungendo microrganismi è come aggiungere una goccia d’acqua nel mare, la quantità dei microrganismi nel terreno è tale che si crede che le applicazioni di altri non abbiano alcuna possibilità di successo, in ragione della sproporzione dei numeri. E certamente, se si effettuano applicazioni esclusivamente in maniera sintomatica, non si potranno raggiungere risultati rilevanti. In linea di massima, come già detto, i microrganismi nel suolo sono in maggioranza innocui, quelli dannosi e nocivi sono pochi. Tuttavia, secondo un impulso naturale, i microrganismi innocui tendono ad allearsi con quelli dannosi, generando una condizione di forte ossidazione. Il sistema di coltivazione moderno, che usa principalmente fertilizzanti e pesticidi chimici, ha un punto debole strutturale: prepara le condizioni per l’aumento dei patogeni, perché genera ossidazione. Trattando invece il terreno con microrganismi utili è possibile invertire tale condizione, proprio perché si impedisce che i dannosi abbiano il sopravvento, alleandosi con la massa degli innocui. 28

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Per ottenere questo risultato è pertanto indispensabile cambiare il tipo di fertilizzazione, in modo tale da favorire lo sviluppo di microrganismi utili. I vantaggi dell’applicazione dei microrganismi utili in agricoltura sono moltissimi: Tab. 5

L’obiettivo fondamentale nell’utilizzo dei microrganismi è il raggiungimento della densità necessaria a far sì che quelli utili agiscano per ottenere un effetto positivo sulla produzione agricola, pertanto, se ignoriamo questo meccanismo, qualsiasi trattamento con microrganismi utili non avrà alcun effetto. I microrganismi sono creature viventi e ognuno di essi ha una funzione specifica e la preparazione dell’ambiente per ottimizzare la loro funzionalità è responsabilità esclusiva 29

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dell’utilizzatore. Se non si rispetta questo principio fondamentale sarà difficile, se non impossibile, ottenere dai microrganismi i risultati cercati. Come già detto in precedenza, è fondamentale capire ed imparare i meccanismi di formazione e di equilibrio dell’ecosistema naturale che permettono l’aumento dei tipi e delle quantità di specie.

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I SISTEMI PUTREFATTIVO, FERMENTATIVO E COMPOSITIVO IN BASE ALLE FUNZIONI DEI MICRORGANISMI Come detto, nel terreno ci sono moltitudini di microrganismi, ognuno dei quali svolge un’azione specifica. Per semplificare possiamo distinguerli in due categorie: decompositori e compositori (sintetizzatori). A sua volta il gruppo dei decompositori si può dividere in fermentativi e ossidativi. Tab.6 Schematizzazione dei microrganismi in funzioTab. 6 Schematizzazione microrganismi in funzione della loro azione ne della lorodeiazione NON DANNOSI FERMENTATIVI DANNOSI

DECOMPOSITORI SCOMPONGONO DEMOLISCONO

OSSIDATIVI

MICRORGANISMI FISSATORI DI AZOTO COMPOSITORI SINTETIZZANO GENERANO NUOVE SOSTANZE

FISSATORI DI CARBONIO

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Il sistema fermentativo si può suddividere in fermentativi utili (processi di fermentazione) e fermentativi dannosi (processi di putrefazione). I compositivi (sintetizzatori) si possono suddividere secondo il loro operato in fissatori d’azoto e fissatori di carbonio. In molti casi i processi putrefattivo, fermentativo e di maturazione (humificazione) coesistono. La putrefazione fa diventare inorganiche le sostanze organiche. La scomposizione delle sostanze organiche attraverso il processo putrefattivo determina l’emissione di una grande quantità di energia e calore, provocata appunto dall’attività microbica, e genera sostanze intermedie tossiche e dannose. Nel processo fermentativo invece, dall’attività dei microrganismi viene emessa pochissima energia. È un sistema che lavora la materia organica e la solubilizza rendendola in poco tempo assorbibile dalle piante, consumando solo il 20% di energia delle sostanze organiche insolubili. La scomposizione avviene prendendo l’energia dall’esterno: attraverso il sistema di fissazione dell’azoto e della fotosintesi, la sostanza creata dalla decomposizione viene trasformata in substrato.

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Tab.7 Bilancio energetico del composto

Valore biologico

Tab. 7

COMPOSTAGGIO AEROBICO CON EM MATERIALE INIZIALE COMPOSTAGGIO AEROBICO

Tab. 8 Tab. 8

TRASFORMAZIONE DELLA SOSTANZA ORGANICA RIDUTTIVA

OSSIDATIVA

FERMENTATIVA

Putrefazione, tossica per la vita nel terreno e per l’ambiente

Favorisce la vita nel terreno ma l’energia va persa

Favorisce la vita nel terreno e l’energia rimane in gran parte conservata

CH4 METANO

CO2 BIOSSIDO DI CARBONIO

CO2 + C4H12O4 PROTEINE

NH3 METANO

NO3 NITRATO

ACIDI AMMONICI PROTEINE

PH3 IDROGENO FOSFORATO

PO5-4 FOSFATO

PO5-4 +P DEIONIZZAZIONE

SH2 ACIDI SOLFORICO

SO2-4 SOLFATO

SO2-4 + B DEIONIZZAZIONE

BH3

BO5-3

BO5-3 +B DEIONIZZAZIONE

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I processi fotosintetici sono di vari tipi: la fotosintesi completa è aerobica, fatta dai cianobatteri e dalle alghe verdi. La fotosintesi incompleta è anaerobica ed è svolta dai batteri fotosintetici. I microrganismi che fissano l’azoto sono di vari tipi: enterobacter aerobica, rhizobium, cianobatteri ecc. I sistemi della putrefazione ossidativa, fermentativa e compositiva procedono contemporaneamente nel terreno. La buona qualità del substrato dipende dunque da quale sistema è maggiormente attivo. L’elemento fondamentale per la qualità delle sostanze organiche è lo ione idrogeno che, se si combina con l’ossigeno non genera problemi mentre diventa nocivo se si trasforma in idrogeno solforato, in idrocarburo o in altre sostanze responsabili anche dell’emissione di cattivi odori. I microrganismi compositivi (sintetizzatori) come i batteri fotosintetici lavorano prevalentemente trasformando le sostanze putrefattive in zuccheri e altre sostanze bioattive. Il suolo diventa quindi ad elevata produttività. Per mantenere e aumentare la fertilità del suolo usando efficacemente le sostanze organiche è vantaggioso utilizzare i batteri fotosintetici. Questi, agendo anaerobicamente, trasformano gli idrocarburi e l’idrogeno solforato che sono 34

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dannosi per le piante, fornendo invece ossigeno. Si sa inoltre che l’azione dei batteri fotosintetici non si limita alla fotosintesi ma, quando si combinano con gli azotobacter, contribuiscono anche alla fissazione dell’azoto aumentando disponibilità di questo fondamentale elemento per la crescita delle piante. Per questo motivo è importante utilizzare i batteri fotosintetici e azotofissatori in combinazione per avere un suolo compositivo, riconoscendo pienamente il loro ruolo. Il suolo ideale è fermentativo e compositivo insieme, in esso la fermentazione è predominante rispetto alla putrefazione e si combina col sistema compositivo. Si può classificare il tipo di terreno a seconda di come collaborano i sistemi di putrefazione, fermentazione e composizione ed in base a quali microrganismi risultano predominanti.

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CLASSIFICAZIONE DEL SUOLO IN BASE ALL’AZIONE DEI MICRORGANISMI

Suolo putrefattivo In questo tipo di terreno la sostanza organica presente, o che viene introdotta, subisce processi ossidativi che portano alla putrefazione della stessa, generando un alto contenuto di Fusarium (oltre il 15%) e molti altri patogeni e parassiti. In presenza di sostanza azotata si producono sostanze che emettono cattivi odori. I nutrienti inorganici si inattivano e il suolo diventa duro e mal drenato. Si sviluppano molti parassiti e la produzione è sempre scarsa.

Suolo fermentativo La sostanza organica con cui viene a contatto questo tipo di terreno viene decomposta attraverso la fermentazione, con produzione di sostanze bioattive quali zuccheri, amminoacidi e proteine immediatamente disponibili per le piante; il suolo diventa fertile. Questo tipo di terreno è caratterizzato, nella porzione di fungo filamentoso, da un basso contenuto di Fusarium (3%-5%) ed un’alta presenza di lieviti e lattobacilli. In esso prolificano funghi rigenerativi come Actinomycetes e Aspergillus e viene emesso un buon profumo. La presenza di sostanze biologicamente attive (acidi umici, zuccheri, 36

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amminoacidi ecc.) facilita la solubilizzazione degli elementi inorganici. Il suolo presenta un’alta capacità di formare glomeruli che facilitano la ritenzione idrica e, contestualmente, potenziano la capacità di drenaggio. Tutta la crescita viene incrementata e si ottengono buoni raccolti. Suolo compositivo Presenta una bassissima presenza di Fusarium (meno del 5%) nella porzione del fungo filamentoso, dove invece predominano i Phicomycetes e si registra una forte presenza di batteri azoto fissatori. Molto spesso, in essi, si sviluppa una forte sinergia con altri batteri purificatori. È sufficiente la presenza di un buon livello di umidità e questo tipo di terreno diventa fertile con pochissimo apporto di sostanza organica. È caratterizzato da un forte potere antiossidante, da un’alta capacità glomerulare e da una forte capacità di scambio (CEC = Cation Exchange Capacity) che ne accrescono le qualità chimico fisiche. In esso è presente una varietà microbica molto diversificata. Comunque la resa di questi terreni non risulta mai molto elevata.

Suolo purificativo In questi terreni la sostanza organica, presente o aggiunta, non subisce processi putrefattivi e non si generano parassiti. Il livello di Fusarium nella porzione di fungo filamentoso è bassa (meno del 3%) mentre sono particolarmente 37

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attivi i Penicillium, i Trichoderma e gli Streptomyces che producono sostanze antibatteriche. La sostanza azotata, anche se presente in forte quantità, non genera mai cattivi odori, sviluppando invece il tipico odore del sottobosco. La struttura glomerulare è ben sviluppata, così come la capacità di ritenzione idrica e il drenaggio. C’è bassa presenza di patogeni e parassiti, ma la sua resa non è alta.

Il suolo migliore presenta dunque un’alta capacità di purificazione batterica insieme ad una elevata capacità fermentativa e compositiva. L’ottenimento di questo terreno è il tema centrale della gestione della microflora. Un’ appropriata gestione della flora microbica del terreno ne migliora notevolmente le proprietà chimico-fisiche, fino a rendere superflua qualsiasi azione di bonifica. Per ottenere un terreno di buona qualità è necessario che determinati microrganismi utili vi si insedino e che prendano il sopravvento esercitando il ruolo di leader; questo però non è certo facile da ottenere, soprattutto per alcuni tipi di suolo. L’effetto del trattamento con i microrganismi inizia quando questi attecchiscono e cominciano a lavorare in maniera stabile. La loro concentrazione e il numero di trattamenti sono indicativi ma non determinanti, perché l’esito finale dipende prevalentemente dallo stato iniziale in cui si trova il terreno da trattare e da come è stato preparato l’ambiente in funzione delle applicazioni dei microrganismi. Le applicazioni devono essere ripetute fino all’otte38

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nimento dei risultati; alle nostre latitudini vanno effettuate solamente nei mesi caldi, dalla primavera all’autunno. Una volta ottenuta la stabilizzazione della microflora e della sua favorevole proliferazione, se si manterranno le pratiche colturali tipiche dell’agricoltura conservativa (niente aratura, niente diserbanti e fertilizzanti chimici, lasciando tutta la parte vegetativa delle colture sul campo come pacciamatura e nutrimento, utilizzando mezzi meccanici per le pratiche colturali il più possibile leggeri per non comprimere il terreno), tale effetto si manterrà stabile molto a lungo e, con applicazioni minime, saremo in grado di consentire il mantenimento dell’equilibrio raggiunto. Per ottenere velocemente un suolo fermentativo e compositivo al tempo stesso è necessario trattare con continuità con gli EM per sfruttare al massimo il loro potere purificativo, consentendo loro di generare e mantenere un’ambiente anti-ossidativo. In sintesi possiamo definire semplicemente gli EM come dei veri e propri acceleratori dei processi bio-geochimici del sottosuolo, in quanto sono in grado di ripristinare lo status ottimale di un terreno compromesso in soli 2-3, 4 anni al massimo (in base alla quantità di applicazioni effettuate) quando la Natura, da sola, ne impiegherebbe 35/40. Ma il vantaggio fondamentale legato all’utilizzo degli EM è che, in questo caso, non si corre il rischio di passare da una dipendenza (chimica) ad un’altra (microbiologica) perché, una volta risanato il terreno, basterà adottare le normali 39

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pratiche colturali dellâ&#x20AC;&#x2122;agricoltura conservativa, per mantenerlo in salute. A quel punto degli EM potremo tranquillamente farne a meno.

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Conclusioni La tecnologia EM è una tecnica innovativa anche se sono passati più di trenta anni dalla sua scoperta. Si può considerare una vera rivoluzione perché cambia non solo i metodi e le tecniche, ma anche la mentalità e il pensiero delle persone. I Microrganismi Effettivi si possono considerare come degli aiutanti minuscoli, ma con un enorme potenziale, in quanto agiscono sulle cause e non sugli effetti della salute del suolo. Purtroppo questo genere di metodi non è molto ben visto dalle grandi industrie e dal business agrario e farmaceutico, in quanto poco remunerativo. La maggior parte delle ricchezze dell’industria chimica ed in particolare delle grandi multinazionali viene generata con altri metodi, quelli che non agiscono alla radice dei problemi, ma eliminano solamente i sintomi. Questo sistema consente all’industria di produrre un’enorme quantità di prodotti (farmaci, fertilizzanti, pesticidi ecc.) perché, non risolvendo mai il problema, creano una dipendenza che, una volta terminato l’effetto, può essere colmata solo con questi stessi prodotti. Un circolo vizioso che si autoalimenta! Gli EM invece agiscono sulle cause dei problemi di un terreno, di acque inquinate, del malfunzionamento di un ecosistema, rendendo così superfluo il ricorso a tutti gli altri prodotti,di origine chimica. Per questo motivo i Microrganismi Effettivi non sono interessanti per la grande industria e per questo nessuno in quell’ambiente, anche se ne avrebbe i mezzi economici e strutturali, è interessato a svolgere ricerche scientifiche su larga scala in grado di 41

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comprovare oppure no l’efficacia della Tecnologia EM. Con i microrganismi non c’è la possibilità di fare grandi guadagni, anzi, se essi venissero impiegati su scala mondiale e in tutti gli ambiti, come Teruo Higa propone, determinerebbero il declino di moltissime industrie e colossi multinazionali. A tutto questo complesso apparato, con le relative ricadute sull’economia e sulla salute dell’ambiente e delle persone, la tecnologia EM propone un metodo alternativo molto interessante che, se le teorie di Higa venissero approvate, potrebbe aiutare a risolvere una infinità di problematiche, in ogni parte del mondo. Ma perché i Microrganismi Effettivi si diffondano è necessario, innanzitutto, un cambiamento di mentalità sostanziale. Le persone devono riacquistare il rispetto per la Natura, la capacità di osservazione dei fenomeni naturali, la pazienza e la serenità che si ottengono rispettando i ritmi della natura e imparando a collaborare con essa, anziché sforzarsi di cambiarla e asservirla ai propri interessi. Penso che Teruo Higa ci abbia offerto un ottimo strumento per migliorare il nostro rapporto con la natura e per cambiare il nostro atteggiamento nei suoi confronti. La Terra soffre sotto il pesante influsso dell’uomo e lentamente sta morendo. Se non riusciamo a dare una svolta agli avvenimenti rischiamo di distruggere irreversibilmente intere parti del nostro pianeta. Sicuramente gli EM non sono l’unico modo per cambiare le cose e magari neanche 42

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il migliore: la creatività e l’intelligenza degli uomini non ha limiti e altre metodologie potranno essere escogitate, in un futuro non troppo lontano. Sicuramente però sono molto efficaci e, soprattutto, vanno nella direzione giusta. E proprio per questo mi piace concludere con una citazione dello storico americano Edward Everett Hale:

Io sono soltanto uno, ma comunque sono uno. Non posso fare tutto, ma comunque posso fare qualcosa; e il fatto di non poter fare tutto non mi impedirà di fare quel poco che posso fare. Ecco: i problemi sono enormi e complessi, fino quasi a sembrare insormontabili, ma la tecnologia EM, in questo come in altri settori delle attività umane, ci offre uno strumento che può rendere ciascuno di noi protagonista in questa lotta non più rinviabile contro la fame, che fin da ora è drammatica realtà per miliardi di persone, e contro l’inquinamento ambientale, che mette a rischio la sopravvivenza stessa di noi tutti, della nostra stessa specie.

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Bibliografia T. Higa: Microrganismi effettivi, Tecniche Nuove, Milano 2015 T. Higa: Major publications Use of Microorganisms in Agricolture & their Positive Effects on Environmental Safety, Nobunkoyo, Japan, 1991 T. Higa: Our Future Reborn, Sunmark Publishing Inc. Japan, 2006 T. Higa: An Earth Saving Revolution, Sunmark Publishing Inc. Japan, 1998 M. Fukuoka: La rivoluzione del filo di paglia, Libreria Editrice Fiorentina, Firenze 1983 M. Fukuoka: La fattoria biologica, Edizioni Mediterranee, Roma 1992 E.H. Faulkner: Plowman’s folly, University of Oklahoma Press, Norman (US-OK) 1943 M.A. Altieri – C.I. Nicholls – L. Ponti: Agroecologia, Edagricole, Bologna 2015 G. Manenti e C. Sala: Alle radici dell’agricoltura, Libreria Editrice Fiorentina, Firenze 2016 M. Schaeter – J.L. Ingraham – F.C. Neidhardt: Microbiologia, Zanichelli, Bologna, 2006 J.M. Fortier: The market gardener, New Society Publisher, Canada, 2016 S. Mancuso: Verde Brillante, Giunti Editore, Firenze, 2015 F.Capra – A. Lappé: Agricoltura e Cambiamento Climatico, Aboca,2016

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sommario 1 - Suolo e Agricoltura

pag.7

2.1 - Il suolo è un organismo vivente 2.2 - Cicli biogeochimici

pag.9 pag.12

3-1 - L’utilizzo dei microrganismi in agricoltura 3.2 - L’agricoltura è un’attività economica che si confronta con la natura 3.3 - L’utilizzo della flora microbica, seguendo il principio dell’ecosistema naturale 3.4 - Un ostacolo all’utilizzo dei microrganismi è dovuto alla loro invisibilità 3.5 - I sistemi putrefattivo, fermentativo e compositivo in base alle funzioni dei microrganismi 3.6 - Classificazione del suolo in base all’azione dei microrganismi 3.6.1 - Suolo putrefattivo 3.6.2 - Suolo fermentativo 3.6.3 - Suolo compositivo 3.6.4 - Suolo purificativo

pag.15 pag.20 pag.25 pag.28

pag.31 pag.36 pag.36 pag.36 pag.37 pag.37

4 – Conclusioni pag.41 5 – Bibliografia 47

pag.45

I Microrganismi Effettivi per un'agricoltura ad alto reddito ma sostenibile

NOVA AGRONOMIA Nel nuovo Umanesimo l'Agricoltura sarĂ il fulcro del progetto sociale