Evaluating the effects of different anaerobic digestate rates on the growth, yield, and chlorophyll content of finger millet (Eleusine coracana) grown in biochar treated soil under semi-arid ecosystems of Zimbabwe
Questo studio dimostra che l'applicazione di 4000 ml di digestato anaerobico al suolo trattato con biochar migliora significativamente l'altezza del fusto, il contenuto di clorofilla e la resa in granella del miglio finger negli ecosistemi semi-aridi dello Zimbabwe.
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Nelle aspre e aride zone del sud dello Zimbabwe, i piccoli agricoltori affrontano una lotta costante per coltivare abbastanza cibo. Il suolo è spesso sottile e povero di nutrienti, e la pioggia è scarsa e imprevedibile. Per generazioni, gli agricoltori si sono affidati a un cereale resistente chiamato miglio finger. Questa coltura è una linfa vitale; può sopravvivere a siccità che ucciderebbero altre piante, si conserva bene per anni senza deteriorarsi ed è ricco di minerali essenziali come calcio e ferro. Tuttavia, nonostante la sua resilienza, il cereale produce spesso basse rese perché il terreno manca dei nutrienti specifici necessari per prosperare. Gli agricoltori cercano spesso di risolvere il problema utilizzando fertilizzanti chimici progettati per il mais, ma queste miscele generiche spesso non forniscono l'equilibrio corretto di nutrienti per il miglio finger e possono persino danneggiare il suolo nel tempo rendendolo troppo salino.
Per trovare una soluzione migliore, i ricercatori stanno guardando verso una combinazione di due risorse naturali: il biochar e il digestato anaerobico. Il biochar è una sostanza simile al carbone ottenuta riscaldando materiale vegetale in un ambiente povero di ossigeno; agisce come una spugna nel terreno, trattenendo acqua e nutrienti affinché non vengano dilavati. Il digestato anaerobico è un fertilizzante liquido ricco di nutrienti prodotto quando i rifiuti organici, come letame animale e scarti alimentari, si decompongono in assenza di ossigeno. Quando questi due vengono utilizzati insieme, offrono un modo per nutrire il suolo e la coltura senza gli effetti collaterali aggressivi delle sostanze chimiche sintetiche. La domanda che i ricercatori volevano porre era semplice: se mescoliamo questo fertilizzante liquido naturale con il biochar, possiamo far crescere più miglio finger in queste difficili condizioni semi-aride?
Un team di scienziati della Gwanda State University ha deciso di testare questa idea nel distretto di Filabusi, una regione tipica delle aree di agricoltura arida dello Zimbabwe. Hanno preparato il terreno aggiungendo una quantità specifica di biochar in ogni parcella, assicurando che il suolo avesse una migliore struttura per trattenere l'umidità. In questo terreno trattato, hanno piantato semi di miglio finger e applicato diverse quantità di il digestato liquido. Alcune parcelle non hanno ricevuto alcun liquido per servire da base di confronto, mentre altre hanno ricevuto dosi piccole, medie o grandi del liquido ricco di nutrienti. L'obiettivo era vedere se l'aggiunta di questo fertilizzante naturale avrebbe fatto crescere le piante più alte, più verdi e più produttive.
I risultati hanno mostrato che i semi sono germogliati ugualmente bene in tutte le parcelle, indipendentemente da quanto fertilizzante liquido fosse stato aggiunto. Questa è stata una scoperta importante perché significava che il liquido non danneggiava i semi o impediva la loro crescita, anche alle dosi più elevate. Tuttavia, una volta che le piante hanno iniziato a crescere, le differenze sono diventate chiare. Le parcelle che hanno ricevuto la maggiore quantità di digestato hanno prodotto le piante più alte. Alla fine della stagione di crescita, le piante nelle parcelle con l'alta dose erano significativamente più alte rispetto a quelle nelle parcelle di controllo che non avevano ricevuto fertilizzante. Questo eccesso di altezza indicava che le piante stavano usando i nutrienti per costruire steli e foglie forti.
La colorazione verde delle foglie, che è un segno di quanto bene una pianta riesca a produrre cibo dalla luce solare, è migliorata con l'aumento del fertilizzante. I ricercatori hanno misurato questo fenomeno utilizzando un dispositivo portatile che legge l'intensità del colore delle foglie. Le piante che hanno ricevuto la dose più alta di digestato avevano foglie di un verde più intenso, suggerendo che assorbivano azoto e altri nutrienti in modo molto efficiente. Questa colorazione si è tradotta direttamente nel raccolto finale. Le parcelle con la maggior quantità di digestato hanno prodotto più granella. La resa più alta ha raggiunto quasi 2.369 chilogrammi per ettaro, un aumento significativo rispetto alle parcelle che non hanno ricevuto fertilizzante, che hanno prodotto poco più di 1.772 chilogrammi per ettaro. Anche una piccola quantità di liquido ha aiutato, ma i guadagni maggiori sono derivati dalle dosi più grandi.
Lo studio suggerisce che combinare il biochar con questo specifico tipo di fertilizzante organico è un modo potente per aumentare la produzione di miglio finger nelle regioni aride. Il biochar probabilmente ha aiutato mantenendo i nutrienti del fertilizzante liquido vicino alle radici delle piante, evitando che andassero perduti nel suolo. Ciò ha permesso al miglio finger di accedere a un approvvigionamento costante di cibo durante tutto il suo ciclo di crescita. I ricercatori hanno concluso che gli agricoltori in queste aree semi-aride potrebbero utilizzare questo metodo per coltivare più cibo senza dipendere da fertilizzanti chimici costosi o potenzialmente dannosi. Mescolando scarti disponibili localmente in un liquido ricco di nutrienti e applicandolo a un suolo trattato con biochar, i piccoli agricoltori hanno una via pratica e sostenibile verso raccolti migliori.
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