Rice husk fly ash as a soil amendment for dry season rice (Oryza sativa L.) grown in the peat soil of Bangladesh

Nelle zone depresse e acquitrinose del Bangladesh, sotto la superficie si trova un tipo unico di suolo noto come torba. Questo terreno non è la terra scura e fertile che si trova in molti campi fertili; piuttosto, è un accumulo spugnoso di antica materia vegetale che non si è mai decomposta completamente. Sebbene copra una parte significativa del paese, il suolo torboso rappresenta una sfida ostinata per gli agricoltori. È naturalmente acido, il che significa che ha un'alta concentrazione di ioni idrogeno che possono bloccare i nutrienti essenziali, e spesso trattiene troppo sale, creando un ambiente ostile dove le piante di riso faticano a mettere radici. Per una nazione in cui il riso è l'alimento base, fornendo la maggior parte delle calorie quotidiane, trovare un modo per rendere questa terra difficile produttiva è una questione di importanza nazionale. Gli scienziati cercano da tempo modi per neutralizzare l'acidità e migliorare l'equilibrio dei nutrienti di tali suoli, cercando materiali che possano agire come agente correttivo senza introdurre nuovi inquinanti.

Uno di questi materiali si trova nei cumuli di scarti dei mulini di riso. Quando il riso viene lavorato, il guscio esterno duro, noto come lolla, viene rimosso. In molti luoghi, questa lolla viene semplicemente bruciata come fonte di combustibile o scartata. Tuttavia, quando la lolla di riso viene bruciata completamente, si trasforma in una polvere grigia chiamata cenere di lolla di riso. Questa cenere non è solo uno scarto; è una sostanza ricca di minerali, densa di silice e di vari nutrienti di cui le piante hanno bisogno per crescere. Un team di ricercatori dell'Istituto di Ricerca sul Riso del Bangladesh e di partner internazionali ha deciso di testare se la diffusione di questa cenere sul suolo torboso potesse trasformarlo da un difficile mezzo di crescita in un campo produttivo per il riso della stagione secca. Il loro obiettivo era vedere se questo semplice ammendante a basso costo potesse correggere la chimica del suolo e aiutare diverse varietà di riso a prosperare dove precedentemente avrebbero potuto fallire.

I ricercatori hanno allestito un esperimento sul campo a Gopalganj, una regione nota per i suoi suoli torbosi, durante la stagione secca in cui viene tipicamente coltivato il riso. Hanno selezionato cinque popolari varietà di riso, tra cui BRRI dhan108 e BRRI dhan102, e le hanno piantate in lotti preparati con e senza la cenere di lolla di riso. Prima dell'inizio dell'esperimento, hanno analizzato la cenere stessa e hanno scoperto che fosse un tesoro di minerali. La cenere conteneva quantità significative di potassio, fosforo, calcio e magnesio, insieme a un'alta concentrazione di silice. Fondamentalmente, la cenere aveva un pH di 7,32, che è quasi neutro, rendendola un candidato ideale per contrastare l'acidità del suolo torboso. Quando hanno applicato la cenere a un tasso di cinque tonnellate per ettaro, mescolandola nel suolo e piantando il riso, i risultati sono stati immediati e misurabili.

Il primo grande cambiamento è avvenuto nel suolo stesso. L'applicazione della cenere ha aumentato il pH del suolo di 1,43 unità, spostandolo da uno stato moderatamente acido a uno quasi neutro. Questo cambiamento è stato vitale perché ha sbloccato nutrienti che prima non erano disponibili per le piante. Allo stesso tempo, la salinità del suolo è scesa significativamente, passando da 4,30 dS/m a 2,52 dS/m, spostando efficacementamente il suolo da una condizione leggermente salina a una molto più sicura per la crescita delle colture. Anche la materia organica nel suolo è aumentata, migliorando la struttura del terreno e la sua capacità di trattenere acqua e nutrienti. I ricercatori hanno osservato che la disponibilità di nutrienti essenziali come azoto, fosforo e potassio è aumentata drasticamente, mentre è diminuita la perdita di azoto attraverso il suolo. Persino i micronutrienti, come zinco e ferro, sono diventati più accessibili alle radici del riso.

Mentre le piante di riso crescevano, i benefici del miglioramento del suolo diventavano visibili nelle colture stesse. Le piante trattate con la cenere crescevano più alte e producevano più pannocchie, ovvero le strutture ramificate che contengono i chicchi di riso. Ad esempio, il numero di pannocchie per metro quadrato è aumentato fino al 15 percento in alcune varietà. Le piante producevano anche pannocchie più lunghe e, cosa più importante, un numero maggiore di chicchi pieni. La cenere ha aiutato le piante di riso a riempire i chicchi in modo più completo, riducendo il numero di chicchi vuoti o sterili che spesso affliggono le colture cresciute in terreni poveri. Nella varietà BRRI dhan105, il tasso di chicchi sterili è sceso del 32 percento, il che significa che una porzione molto più grande dell'energia della pianta è andata nella produzione di cibo commestibile piuttosto che in sforzi sprecati.

La misura ultima del successo, tuttavia, è stata il raccolto finale. Il riso cresciuto nel suolo trattato con la cenere ha prodotto significativamente più granella rispetto al riso cresciuto nella torba non trattata. La varietà BRRI dhan108 ha prodotto la resa più alta, raggiungendo 9,4 tonnellate per ettaro, un aumento sostanziale rispetto a quanto possibile senza l'ammendante. Anche altre varietà hanno visto aumentare le loro rese, con alcune che hanno mostrato incrementi superiori al 24 percento. I ricercatori hanno utilizzato un metodo statistico per analizzare la relazione tra il trattamento del suolo e le prestazioni della pianta, scoprendo che i miglioramenti nella chimica del suolo erano direttamente correlati a una migliore crescita e a rese più elevate. I dati hanno dimostrato che la cenere non ha aiutato solo un tipo specifico di riso; ha beneficiato tutte e cinque le varietà testate, sebbene alcune abbiano risposto in modo più drammatico di altre.

Lo studio conclude che la cenere di lolla di riso è uno strumento potente per il recupero dei suoli torbosi in Bangladesh. Neutralizzando l'acidità, riducendo la salinità e aggiungendo un ricco apporto di nutrienti, la cenere crea un ambiente più ospitale per le radici del riso. Ciò consente alle piante di crescere più forti, produrre più chicchi e, in definitiva, fornire più cibo alla popolazione. Le scoperte suggeriscono che un materiale spesso considerato scarto può essere riutilizzato per risolvere un problema agricolo critico, trasformando un paesaggio difficile in uno produttivo. I ricercatori sottolineano che questo approccio non solo aumenta la produzione agricola, ma offre anche un modo sostenibile per gestire i sottoprodotti agricoli, trasformando un potenziale onere ambientale in una risorsa per la sicurezza alimentare.