ACHIEVING THE NITRATE DIRECTIVE: FIELD MEASUREMENTS AND SIMULATION APPROACH

Una produzione sostenibile richiede inputs di azoto (N) e fosforo (P) per compensare sia le asportazioni che le perdite a livello campo. Spesso però, le perdite di azoto sono positivamente correlate alle quantità di azoto distribuito. A tutto ciò va poi sommato l’effetto del clima (piovosità) e della caratteristiche del suolo, nel promuovere o limitare le perdite di N. In linea generale, le perdite di nutrienti, in particolare di N, dovrebbero essere minimizzate in quanto, identificate come causa principale dell’inquinamento dei corpi idrici. La relazione tra l’incremento della densità animale nelle aziende zootecniche e la qualità delle acque su scala europea, ha spinto la Comunità Europea con la legge EU 91/676 a fissare un limite massimo di N di origine zootecnica pari a 170 kg N ha-1, come valore massimo precauzionale per aree individuate come “sensibili all’inquinamento da nitrati”. Sebbene i fertilizzanti di origine zootecnica possano contribuire all’inquinamento dei corpi acquiferi, va però, sottolineato che l'"effetto inquinante" delle fertilizzazioni azotate va determinato considerando inputs e outputs isieme, invece che del solo input. E’ comunque, innegabile che gli insediamenti zootecnici sia legato ad un maggior rischio di eccedere i limiti imposti dalla Direttiva Nitrati di 11.3 mg-l, specialmente perché le deiezioni zootecniche, generalmente, sono difficili da gestire. La tesi ha valuta i) la capacità dei limiti imposti dalla EU Direttiva Nitrati, nel limitare le perdite di azoto in falda ii) la determinazione delle migliori pratiche agricole applicabili a parte della Regione Veneto per controllare le perdite di N e iii) la valutazione dei limiti EU 91/676 nel contenere i rilasci, sotto l’effetto dei cambiamenti climatici durante il periodo 2010-2100. I risultati ottenuti mostrano che i nitrati nell’acqua di drenaggio sono influenzati sia dagli inputs di N e acqua (irrigazioni+pioggia). Alte concentrazioni di NO3-N sono state osservate nelle tesi concimate con le più alte quantità di fertilizzante (400 kg N ha-1), mentre le più basse a quantità minori (145 kg N ha-1). L’acqua distribuita ha influenzato la concentrazione di nitrato nell’acqua di drenaggio. Alte concentrazioni (>40 ppm) sono state misurate in tesi irrigate con 800 mm acqua, mentre molto basse nelle tesi irrigate con le quantità più alte di acqua (1700 mm). Il limite di 11.3 ppm è stato superato solo il 5% delle misurazioni ad 1700 mm mentre, per il 30% ad 800 mm. I risultati della modellizzazione ha messo in luce un ottima capacità del limite 170 kg N ha-1 nel prevenire il superamento di 11.3 ppm NO3-N, all’interno delle aree vulnerabili. Inoltre, la concentrazione di 11.3 ppm non è mai stata superata in nessuno dei numerosi scenari testati a differente quantità di acqua (irrigazione+pioggia). Il limite di 340 kg N ha-1, (aree non vulnerabili), ha mostrato buona capacità nel controllare le lisciviazioni solo ad l’input d’acqua inferiori a 1100 mm/anno. Oltre, 1200 mm, al fine di rispettare i limiti UE, si consiglia di ridurre le concimazioni a 230-250 kg N ha-1. I cambiamenti climatici potrebbero avere un forte impatto sia sullo sviluppo delle piante che sul ciclo dell’azoto, sotto la spinta di un incremento dei giorni di siccità e delle temperature. La concentrazione di NO3-N nell’acqua di drenaggio potrebbe aumentare del +11.3% al 2080, mentre la produzione di mais potrebbe diminuire del -10.5 % al 2080. Nonostante le simulazioni abbiano messo in luce un trend di incremento delle lisciviazioni nel prossimo futuro, il limite UE 170N, non ha mai ecceduto la concentrazione di 11.3 ppm a tutte gli inputs di acqua simulati. Il limite UE 340N ha ecceduto sempre il limite di 11.3, anche se il superamento del limite è più consistente alla fine del periodo della simulazione. I risultati, suggeriscono altresì, che una riduzione delle inputs azotati da 340 a 230 kg N ha-1, consentirebbe sia di limitare i rilasci di nitrati (soprattutto ad input superiori a 400 mm annui) che di ottenere produzioni, lievemente inferiori, ma economicamente remunerative. La tesi fornisce risultati interessanti sul comportamento dei rilasci dei nitrati misurati alle dosi massime di N organico ammissibili dalla Direttiva Nitrati. Questo studio ha altresì, fornito indicazioni molto importanti nell’uso nelle quantità massime di N utilizzabili per limitarne le lisciviazioni, nel breve periodo che nel lungo (sotto l’effetto dei cambiamenti climatici). Nondimeno questa tesi fornisce basi scientifiche per decisioni governative.