Coperture e lavorazioni conservative riducono il fabbisogno d’acqua nei campi di cotone

Una ricerca della Mississippi State University mostra che colture di copertura e lavorazioni conservative fanno crescere la ritenzione di acqua nel suolo riducendo, fino talvolta a eliminare, la necessità di irrigazione supplementare

di Matteo Cavallito

Negli ultimi anni la crescente pressione sulla disponibilità di acqua sta imponendo un ripensamento delle tecniche di coltivazione nel Pianeta. Non fanno eccezione nemmeno le aree tradizionalmente ricche di precipitazioni dove gli scienziati studiano da tempo come l’adozione di pratiche di agricoltura conservativa possa far aumentare la capacità del terreno di trattenere umidità così da migliorare l’efficienza dell’irrigazione fino ad annullare, in alcuni casi, la necessità di apporti irrigui supplementari.

Tra i ricercatori impegnati in questa direzione ci sono gli studiosi della Mississippi State University che, nell’ambito di un programma di ricerca sviluppato nell’arco di oltre vent’anni, puntano ad ampliare le conoscenze già acquisite sull’impiego di strategie specifiche, come le colture di copertura e le lavorazioni ridotte del terreno.

Necessarie nuove strategie di gestione dell’acqua

Sebbene caratterizzata da un clima umido subtropicale, la regione sud-orientale degli Stati Uniti sperimenta da tempo problemi relativi alla ridotta disponibilità di acqua. “Le risorse idriche sotterranee in quella regione stanno diminuendo, in parte a causa dell’uso dell’acqua per l’irrigazione delle colture a file. L’irrigazione viene utilizzata per reintegrare l’umidità del suolo e può mascherare gli effetti negativi di una scarsa capacità di ritenzione idrica o di bassi tassi di infiltrazione”, spiega lo studio pubblicato sulla rivista Agricultural Water Management. “Ciò è particolarmente vero nel delta del Mississippi, negli Stati Uniti, dove oltre il 60 % dei terreni agricoli è irrigato”.

Se lavorazioni tradizionali del terreno possono favorire questi fenomeni, sottolineano gli autori, i sistemi che disturbano meno il suolo e utilizzano colture di copertura, al contrario, “migliorano l’infiltrazione delle precipitazioni e la disponibilità di acqua durante l’intera stagione”.

L’importanza di questo aspetto, confermato dalle precedenti ricerche della stessa Mississippi State University, ha indotto i ricercatori ad approfondire il ruolo combinato delle diverse tecniche di gestione del suolo nei campi di cotone e verificare quali fossero realmente in grado di rendere i sistemi produttivi più efficienti.

Lo studio

Lo studio è stato condotto tra il 2021 e il 2023 presso il Delta Research and Extension Center di Stoneville (Mississippi) su 21 parcelle sperimentali coltivate a cotone e organizzate in un disegno a blocchi randomizzati. Qui gli autori hanno confrontato sette sistemi di gestione del suolo, combinando, con o senza colture di copertura invernali di segale e veccia, diverse tecniche di lavorazione: tradizionale, lavorazione a strisce (strip-till), minima lavorazione (minimum tillage) e quasi semina su sodo (no seedbed tillage), un sistema assimilabile a quest’ultima nel quale il terreno non viene preparato prima della semina ma subisce una minima lavorazione per consentire l’irrigazione. Nel farlo hanno installato in ciascuna parcella specifici sensori per monitorare l’umidità e il contenuto idrico del terreno a profondità comprese tra 15 e 90 cm, con rilevazioni automatiche ogni 30 minuti.

A quel punto, l’irrigazione veniva attivata solo quando il potenziale idrico del suolo raggiungeva una soglia prestabilita, consentendo di valutare l’efficienza nell’uso dell’acqua. I ricercatori hanno inoltre misurato l’infiltrazione delle piogge, la velocità di infiltrazione nel terreno, il consumo idrico e la resa del cotone.

Nel corso dello studio, i dati raccolti sono stati analizzati con modelli statistici per individuare le pratiche agronomiche più efficaci nel migliorare la conservazione dell’acqua e la produttività. Parallelamente, un secondo filone di ricerca avviato presso la vicina Black Belt Branch, una stazione sperimentale situata a Brooksville, nel Mississippi, ha esteso queste valutazioni anche a mais e soia, prendendo in esame differenti tipologie di suolo, distanze tra le file, strategie di fertilizzazione e sistemi irrigui. L’obiettivo era quello di verificare se i benefici osservati nel cotone potessero essere replicati in altri sistemi colturali.

Un modello esportabile ma da perfezionare

I risultati confermano che le pratiche conservative rappresentano una soluzione concreta per migliorare la gestione dell’acqua: le colture di copertura, in particolare, “hanno migliorato la capacità di cattura delle precipitazioni del 13% nel confronto con i campi che ne erano privi”, senza contare che in due delle tre annate sperimentali le parcelle gestite con coperture non hanno avuto bisogno di irrigazione supplementare. E non è tutto. Gli autori, infatti, sottolineano anche che “la combinazione di colture di copertura e ripuntatura in entrambi i sistemi conservativi ha portato a miglioramenti nell’infiltrazione”. I dati, conclude quindi lo studio, “suggeriscono che i sistemi conservativi possano aumentare la resilienza legata all’umidità del suolo, un aspetto fondamentale considerando che le siccità agricole e le precipitazioni estreme nel Delta stanno diventando fenomeni sempre più frequenti”.

A restare aperta è invece la questione dell’equilibrio economico: i risparmi ottenuti grazie alla riduzione dell’irrigazione, infatti, non compensano ancora completamente i conseguenti cali produttivi.

Per questo saranno quindi necessari ulteriori studi per migliorare la convenienza di queste pratiche. Nonostante questo, la ricerca fornisce indicazioni importanti per progettare sistemi colturali più sostenibili, offrendo un modello potenzialmente applicabile anche in altre aree agricole soggette a una crescente scarsità d’acqua.