Abbondanza naturale di 15N e 13C nella valutazione dell’uso dell’azoto e della conservazione del carbonio da compost nel suolo Marco Grigatti1, Paola Gioacchini1, Luciano Cavani1, Claudio Ciavatta1 1
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-alimentari (DISTAL) – Alma Mater Studiorum Università di Bologna, Bologna, Italia
L’abbondanza naturale degli isotopi stabili dell’azoto (15N) e del carbonio (13C) di quattro ammendanti compostati (compost): verde (ACV); misto (ACM); misto da digestato (ACMdig); e con fanghi (ACF) impiegati a 10 e 20 Mg sostanza organica ha-1 (L1; L2), è stata utilizzata per stimare l’utilizzo di N in loietto (15NRF) e la variazione della firma isotopica del C del suolo (13C‰). Come mostrato nella Fig. 1, al termine di un ciclo di coltivazione (112 gg), ACM dig e ACF presentavano le maggiori efficienze d’uso dell’N (15NRF: 9-16%), in accordo con il maggiore apporto di N-minerale. Nel suolo il 13C‰ era compreso tra -25,39 e -25,55 (controllo vs. NPK); tra -26,76 e -26,55 in ACV e ACMdig (Fig. 2), mentre ACF e ACM mostravano valori intermedi (-25,94; -26,06). Il 13C‰ nei vari trattamenti era legato da una relazione lineare con le emissioni di CO2, evidenziando una riduzione della capacità di conservazione del C nei prodotti meno stabili, influenzata dal livello di applicazione: maggiore era il ivello di applicazione di compost non completamente stabile, minore è risultato il C conservato nel suolo. 16
Sum
15
NRF (%)
14 12
16
28 56 84 112
14 12
10
10
8
8
6
6
4
4
2
2
0 ACV-L1 ACMdig-L1 ACF-L1
ACM-L1
0 ACV-L2 ACMdig-L2 ACF-L2
ACM-L2
Fig. 1 – Andamento cumulativo dell’azoto da fertilizzante (15NRF) determinato nei tessuti vegetali nel corso della coltivazione di loietto con i compost a confronto ai due livelli di applicazione (L1; L2). -24,0 -25,6
1,2
( delta C%)
0,8
-25,8
-25,0
-26,0
-25,5
13
C (%)
1,0
-24,5
0,6
13
L1 L2
( delta C‰)
1,4
-26,0
y = 0,0016x - 31,299; R² = 0,72
-26,2 -26,4 -26,6
0,4
-26,5
-26,8
0,2
-27,0
-27,0 -27,2
0,0
-27,5 Ctrl
NPK
ACV ACMdig ACF
ACM
Ctrl
NPK
ACV ACMdig ACF
ACM
2900 3000 3100 3200 3300 3400 3500 CO2 (mg kg-1)
13
Fig. 2 – Carbonio organico totale (C) e firma isotopica ( C‰) nel suolo al termine della coltivazione di loietto (112 gg), e sua relazione con le emissioni di CO2 in seguito ai trattamenti con i diversi compost ai due livelli di applicazione (L1; L2).
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