Dare vita a suoli più produttivi con meno fertilizzanti
L’agricoltura moderna si contraddistingue per l’impiego di fertilizzanti chimici che forniscono alle colture le sostanze nutritive necessarie alla loro crescita. Purtroppo, molte colture e aziende agricole sono diventate eccessivamente dipendenti dal loro utilizzo. Questo uso smodato ha comportato la contaminazione dei suoli e, in alcuni casi, ha reso quasi impossibile la coltivazione delle colture senza ricorrere a fertilizzanti dannosi per l’ambiente. «La sfida consiste nel trovare soluzioni che permettano alle aziende agricole di aumentare le rese pur limitando l’uso di fertilizzanti», afferma Lionel Dupuy, ricercatore presso Neiker, centro di ricerca dedicato al miglioramento del settore agro-zootenico e forestale basco. Per Dupuy e la squadra di Neiker, la risposta non era tanto mettere a punto un fertilizzante migliore quanto ottenere un suolo più sano. Ed è proprio questo l’obiettivo che si sono prefissati di raggiungere grazie al sostegno del progetto SENSOILS (Sensing soil processes for improved crop nitrogen bioavailability), finanziato dall’UE.
Le dinamiche tra le radici delle colture e i microbi del suolo
Il progetto, che ha ricevuto sostegno dal Consiglio europeo della ricerca, ha effettuato un’analisi approfondita delle dinamiche in gioco tra le radici delle colture e i microbi del suolo. «Ci siamo soffermati sulla rizosfera, lo strato di suolo che circonda le radici delle piante, dove si verifica la maggior parte delle attività biologiche», spiega Dupuy. I ricercatori si auspicavano che comprendere meglio come si è formata la rizosfera e come essa favorisce il flusso delle sostanze nutritive alle radici li aiutasse essenzialmente a creare un suolo migliore. Tuttavia, come capita spesso nell’ambito della ricerca, non tutto fila come previsto. «In primo luogo, la crescita dei microrganismi con cui avevamo scelto di lavorare si è rivelata molto lenta, complicandone la trasformazione genetica», aggiunge Dupuy. «Persino lavorare con un tipo di microrganismi più comune si è dimostrato più difficile di quanto previsto inizialmente.»
Osservare i cambiamenti nella composizione del suolo
Se da un lato tali sfide hanno obbligato il progetto a restringere il campo di applicazione della sua attività di ricerca, dall’altro hanno permesso loro di concentrare i propri sforzi sulle idee più promettenti, tra cui la capacità di eseguire la microscopia dal vivo all’interno dei pori del suolo. «Questa capacità ci consente di scorgere i cambiamenti nella composizione chimica del suolo. In sostanza, ci mostra la rizosfera in azione», precisa Dupuy. Un aspetto di cui si sono resi conto è la modalità di coordinamento dei batteri per migrare in gruppi attraverso i pori del suolo. Secondo Dupuy, questa scoperta è importante poiché potrebbe aprire la strada allo sviluppo di soluzioni in grado di conservare popolazioni di microbi benefici lungo le radici, conducendo in definitiva alla costituzione di colture più sane e indipendenti dai fertilizzanti.
Suoli artificiali
Partendo da questo nuovo presupposto, il progetto ha proceduto a realizzare una serie di suoli artificiali che possono fungere da sensori e registrare i cambiamenti chimici all’interno del suolo. «La nostra ricerca ha evidenziato che, tramite l’invenzione di suoli artificiali e l’uso di tecnologie di immaginografia inedite, è possibile seguire le interazioni microbiche e il loro impatto sulle radici delle piante e sulla composizione chimica del suolo stesso», osserva Dupuy. Nonostante la rilevanza di questi risultati, Dupuy afferma che c’è ancora molto da fare. «Il progetto SENSOILS rappresenta solo l’inizio, e i suoi risultati terranno occupato il nostro laboratorio nel prossimo futuro», conclude. «Tuttavia, non ho dubbi sul fatto che il nostro lavoro incentrato sulla comprensione degli ecosistemi del suolo si tradurrà in definitiva in nuove soluzioni che determineranno il futuro del settore agricolo, che si scoprirà più sostenibile e produttivo.»
Parole chiave
SENSOILS, aziende agricole, agricoltura, fertilizzanti, suolo, microbi, colture, rizosfera
