La crisi climatica sta causando nel bacino del Mediterraneo una diminuzione del numero di giorni piovosi e un aumento dell'intensità dei singoli eventi. L'innalzamento della temperatura e l'allungamento del periodo estivo hanno effetti negativi sull'agricoltura, anche sul vigneto, dove lo stress idrico influenza la produzione di uva e la qualità del vino.
Per esempio, in Piemonte in pochi anni i vigneti di Chardonnay e Pinot Nero si sono progressivamente spostati da 250 metri fino a 1.000 metri al fine di preservare le caratteristiche organolettiche.
Per mitigare gli effetti del cambiamento climatico si devono quindi adottare delle strategie agronomiche sostenibili con l'obiettivo di aumentare l'efficienza d'uso dell'acqua di irrigazione, migliorare l'adattabilità della vite e lo stoccaggio di carbonio nel suolo. Fra queste strategie vi è l'uso del biochar, un ammendante ottenuto dalla pirolisi/gassificazione della biomassa vegetale, ricco in carbonio e in grado di migliorare la struttura del suolo.
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Dell'uso di questo ammendante in viticoltura se ne è parlato venerdì 19 gennaio 2024 nel convegno "Il biochar per aumentare la sostenibilità della viticoltura nel comparto biologico: Focus sul Progetto B-Wine", tenutosi a Villa Chigi Castelnuovo Berardegna (Si) in cui si sono presentati i primi risultati del Progetto.
Il convegno è stato moderato dal Biodistretto del Chianti, che è partner di divulgazione del Progetto. Durante l'evento sono intervenuti Francesco Primo Vaccari, Silvia Baronti e Filippo Di Gennaro, tutti e tre ricercatori presso l'Istituto per la BioEconomia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr Ibe), che insieme all'Istituto di Geoscienze e Georisorse di Pisa si occupano dell'attività scientifica.
A seguire la presentazione del "Progetto Psr Toscana Ch4r" con Francesca Tozzi del Consorzio Record e del "Prin: Progetti di ricerca di rilevante interesse nazionale, 2022" - Biocvite sulla valutazione di esperimenti a lungo termine con biochar sulla valutazione della salute del suolo, con Carlo Andreotti, docente universitario presso la Libera Università di Bolzano.
Nella parte finale dell'incontro si è tenuta una tavola rotonda a cui hanno partecipato le tre aziende pilota che sono Fèlsina, Fattoria di Colzano e Paterno e Tenuta di Coltibuono e alcune realtà italiane della filiera legno, biochar ed energia.
Il progetto viene anche supportato da Enerion Global per la parte di valutazione ambientale dell'applicazione del biochar in vigneto in termini di mitigazione dell'impatto carbonico e idrico. Mentre si occuperà del trasferimento digitale dei dati Image Line®.
Gli obiettivi principali di B-Wine sono quelli di valutare gli effetti del biochar per aumentare la fertilità del suolo e migliorare le produzioni nelle tre aziende pilota, promuovere la sostenibilità delle aziende vitivinicole ottimizzando gli input agronomici e valutare l'impronta carbonica e idrica del prodotto in un contesto reale.
B-Wine, a che punto siamo
"Le analisi preliminari e le prove dimostrative nelle aziende Fèlsina, Corzano e Paterno e Badia a Coltibuono sono state completate" spiega Silvia Baronti, ricercatrice presso il Cnr Ibe.
Attualmente è in corso l'analisi dei dati raccolti nel corso di due attività di monitoraggio svolte utilizzando con differenti tecnologie e metodologie per indagare a livello prossimale e remoto lo stato eco fisiologico delle piante in vigneto.
Le misure prossimali consistono in analisi del suolo, analisi eco fisiologiche, valutazioni dello stato idrico della vite, determinazione della resa e della qualità delle uve. Mentre quelle da telerilevamento consistono in strumenti per l'analisi dello stato vegetativo delle colture utilizzati da remoto tra cui il satellite per un'analisi pregressa e continuativa nel tempo, e sensoristica imaging equipaggiata su piattaforme Uav definite comunemente droni. La lettura di questi dati permetterà poi di valutare gli indici di performance delle diverse tesi di trattamento con il biochar nelle diverse realtà produttive prese in esame.
Successivamente verrà svolta una valutazione dell'impatto della trasferibilità e della sostenibilità del trattamento con il biochar a livello ambientale in termini di risparmio idrico (water footprint di prodotto) e dell'impronta carbonica (carbon footprint).
La parte finale prevede il trasferimento tecnologico dei dati direttamente alle aziende vitivinicole. Saranno avviate varie iniziative di divulgazione, anche attraverso AgroNotizie®. Inoltre, attraverso la banca dati Fertilgest® e la piattaforma online QdC® - Quaderno di Campagna® di Image Line® saranno censite e rese disponibili le schede tecniche ed i dati relativi ai prodotti a base di biochar per renderli più fruibili al mondo agricolo.
Analisi prossimali: i risultati
"Al momento i risultati preliminari delle analisi prossimali hanno evidenziato che il biochar migliora lo stato idrico della pianta" continua Baronti. Difatti con il biochar l'umidità del suolo è pari al 35% mentre con il controllo è pari al 32-33%. Questo parametro influisce sul potenziale idrico fogliare, uno strumento impiegato per valutare lo stato idrico della vite, che risulta più negativo nel controllo e meno negativo nel trattato.
Il biochar aumenta la presenza di umidità nel suolo
(Fonte: Cnr Ibe)
In poche parole, la presenza del biochar permette di razionalizzare meglio l'acqua nel suolo, fungendo da riserva nei periodi siccitosi e permettendo di conseguenza di rendere la pianta meno sofferente alla carenza idrica.
Infine, è emerso dalla ricerca un aumento della permeabilità del terreno con un minor compattamento di quest'ultimo.
L'impronta carbonica e idrica
Il Progetto prevede un'analisi del ciclo di vita riferita alla gestione del vigneto con e senza l'utilizzo dell'ammendante, che permetterà di comprendere meglio il suo impatto sul ciclo di produzione delle uve dal punto di vista dell'impronta carbonica.
Inoltre, verrà valutata dal team scientifico anche la water footprint di prodotto con l'obiettivo di determinare sia l'effetto sulla scarsità idrica sia quello sulla degradazione della qualità idrica.
Per entrambi gli impatti verranno utilizzati i protocolli Standard Uni Iso di riferimento.
Crediti in carbonio
Utilizzando il biochar i viticoltori potrebbero beneficiare del "credito in carbonio", cioè un sostegno finanziario destinato a progetti verdi in grado di ridurre i gas a effetto serra nel breve o lungo periodo.
L'obiettivo del Progetto è quello di conteggiare i crediti che potrebbero essere generati dall'utilizzo dell'ammendante in campo in modo da aumentare l'efficienza delle aziende vitivinicole nell'assorbire anidride carbonica dall'atmosfera, diminuendo così l'impatto ambientale delle stesse.
Valore indicativo delle tonnellate di anidride carbonica stoccata equivalenti alle tonnellate per ettaro di biochar
(Fonte: Ibe Cnr)
Un credito in carbonio equivale a una tonnellata di anidride carbonica non emessa in atmosfera, e si stima che una tonnellata di biochar equivalga a circa due tonnellate di anidride carbonica non emessa e stoccata.
Analisi da telerilevamento: i risultati
Per caratterizzare l'attività vegetativa in vigneto si sono realizzate delle mappe di vigore utilizzando il telerilevamento satellitare sulle tre aziende pilota del Progetto. Queste mappe di vigore hanno consentito di identificare correttamente le parcelle sperimentali e di dividere ciascun vigneto in parcelle "trattamento" e "controllo" gemelle, ossia entrambe contenenti sia zone a basso che alto vigore vegetativo in modo da testare le performance in condizioni differenti.
Metodologie utilizzate per la raccolta dei dati sia a livello di singola pianta che di intero vigneto
(Fonte: Cnr Ibe)
"La collaborazione fra l'Istituto di Geoscienze e Georisorse e l'Istituto per la BioEconomia nel primo anno di attività è stata finalizzata a caratterizzare la risposta della vite ai diversi trattamenti con il biochar" spiega Salvatore Filippo Di Gennaro, ricercatore presso il Cnr Ibe.
Per svolgere questa attività sono stati impiegati droni equipaggiati con sensori di ultima generazione come camera multispettrale, camera termica, visibili Rgb e sensore Lidar. Con questi strumenti il team di ricerca ha analizzato l'attività fotosintetica delle foglie, monitorato la temperatura superficiale della chioma e condizioni di stress idrico, e creato modelli in 3D per la stima dello sviluppo vegetativo della chioma (altezza, spessore, volume).
"Al termine della prima stagione sperimentale sono stati organizzati e analizzati a livello di singola pianta i dati raccolti dai monitoraggi prossimali con approccio tradizionale e remoto da piattaforma Uav e satellite. - continua Di Gennaro - Inoltre, verranno svolti osservazioni e campionamenti distruttivi di biomassa e produzione nelle aziende agricole partner".
Nel grafico: indice vegetazionale della chioma (blu) e indice geometrico dello spessore della chioma (verde) nelle parcelle trattate con e senza biochar
(Fonte: Ibe Cnr)
Quali risultati sono emersi dalla lettura di questi dati?
Considerando le piante campione distribuite equamente tra zone ad alto e basso vigore dopo pochi mesi dalla distribuzione del biochar non sono state ancora evidenziate differenze significative sia a livello di attività fotosintetica che di sviluppo vegetativo.
Prendendo in esame i dati di analisi remota dei suoli, sia a livello spettrale che a livello di temperatura superficiale, non si sono riscontrate differenze significative legate alla presenza del biochar nel suolo. Questo si presenta come primo risultato importante del Progetto, ossia che un'efficiente distribuzione e interramento del biochar garantiscono l'assenza di effetti di riscaldamento del suolo dovuto alla componente cromatica scura di questo ammendante, che altrimenti causerebbe maggior traspirazione del terreno e condizioni avverse in termini di disponibilità idrica per le colture.
Guarda il video sull'applicazione in campo del biochar
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Psr 2014-2020. Sottomisura 16.2 "Sostegno a progetti pilota e allo sviluppo di nuovi prodotti, pratiche, processi e tecnologie" annualità 2022. Progetto B-Wine: Il biochar per aumentare la sostenibilità e la resilienza della viticoltura (Cup Artea: 1073741)
