{"id":344,"date":"2014-05-13T11:31:34","date_gmt":"2014-05-13T11:31:34","guid":{"rendered":"https:\/\/scienzaegoverno.org\/book\/iii-61-salute-e-mantenimento-della-fertilita-del-terreno-agrario\/"},"modified":"2023-09-13T16:50:56","modified_gmt":"2023-09-13T14:50:56","slug":"iii-61-salute-e-mantenimento-della-fertilita-del-terreno-agrario","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/?p=344","title":{"rendered":"III 6.1 Salute e mantenimento della fertilit\u00e0 del terreno agrario"},"content":{"rendered":"<p>Tra le pratiche agronomiche si inserisce l\u2019uso di inoculi di microrganismi del suolo. I vantaggi di un trattamento di questo tipo rispetto ai trattamenti chimici sono i seguenti:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tMinor costo<\/li>\n<li>\n\t\tMinor impatto ambientale<\/li>\n<li>\n\t\tSpecificit\u00e0 di azione<\/li>\n<li>\n\t\tSinergie di funzione e di azione<\/li>\n<li>\n\t\tAssenza di residui<\/li>\n<li>\n\t\t(Persistenza)<\/li>\n<\/ul>\n<p>L\u2019inoculo di organismi pu\u00f2 avvenire tramite l\u2019uso di biofertilizzanti, ovvero prodotti contenenti microrganismi vivi che, quando applicati a sementi, superfici vegetali o suolo, colonizzano la rizosfera o i tessuti vegetali e ne promuovono la crescita aumentando la disponibilit\u00e0 e l\u2019assorbimento dei nutrienti da parte della pianta.<\/p>\n<p>La strategia di inoculo \u00e8 un elemento chiave per poter catturare e mettere a frutto il potenziale microbico. Per ottenere i migliori risultati bisogna studiare l\u2019ambiente in cui si vuole immettere la colonia di microrganismi, in particolare bisogna:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tdefinire il sistema ambientale da trattare;<\/li>\n<li>\n\t\teseguire una caratterizzazione bio-geo-chimica (natura della matrice, dei contaminanti, concentrazione dei contaminanti e disponibilit\u00e0 per i sistemi biologici);<\/li>\n<li>\n\t\teseguire caratterizzazione della comunit\u00e0 microbica nativa attraverso un approccio polifasico, sia a livello metabolico sia strutturale;<\/li>\n<li>\n\t\teffettuare analisi del profilo metabolico mediante il sistema Biolog-ECOPlates\u2122 per avere il <em>fingerprint <\/em>metabolico della comunit\u00e0 (spettro dei substrati che \u00e8 in grado di utilizzare);<\/li>\n<li>\n\t\tcalcolare la misura della diversit\u00e0 funzionale della comunit\u00e0.<\/li>\n<\/ul>\n<p>L\u2019inoculo di microrganismi risulta particolarmente utile nel biorisanamento. Con questo termine si indica una strategia o processo che usa microrganismi, o piante, o enzimi prodotti da microrganismi o piante per detossificare sostanze contaminanti nel suolo o in altri ambienti.<\/p>\n<p>I processi del biorisanamento comprendono:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tMineralizzazione: completa conversione di un contaminante organico nei suoi costituenti inorganici da parte di una sola specie o di un consorzio di microrganismi;<\/li>\n<li>\n\t\tBiodegradazione: parziale o totale trasformazione o detossificazione di contaminanti da parte di microrganismi o piante.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Cosa significa biorisanamento<br \/>\n\t<span style=\"font-size: 12px;\">I processi microbiologici responsabili della trasformazione degli inquinanti (biodegradazione, mobilizzazione, immobilizzazione, detossificazione) rappresentano il motore che guida i fenomeni di attenuazione naturale della contaminazione, cio\u00e8 la capacit\u00e0 di auto-depurazione degli ecosistemi. Tuttavia l\u2019accumulo di inquinanti pu\u00f2 risultare troppo elevato affinch\u00e9 i microrganismi riescano smaltirlo da soli senza alcun intervento esterno. In questi casi \u00e8 necessario intervenire. L\u2019intervento che mira a aiutare i microrganismi in modo da poter sfruttare al meglio le loro potenzialit\u00e0 e tradurle cos\u00ec in efficaci tecnologie si chiama biorisanamento.<\/span><\/p>\n<p>Le vie possibili per attivare e migliorare queste potenzialit\u00e0 naturali dei microrganismi sono due:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tcontrollo di tipo biogeochimico del territorio da trattare, ovvero una modifica dei parametri fisico-chimici dell\u2019ambiente interessato: pH, temperatura, donatori o accettori di elettroni ecc.<\/li>\n<li>\n\t\t\u201caggiustamento di nicchia\u201d, ovvero si effettuano inoculi<strong><sup>1<\/sup><\/strong> di altri microrganismi in grado di favorire la trasformazione degli inquinanti presenti.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Un aggiustamento di nicchia pu\u00f2 essere realizzato attraverso diversi approcci e le tecniche principali sono la biostimolazione <strong><sup>2<\/sup><\/strong>&nbsp;(aggiungere nutrienti per favorire la crescita dei batteri autoctoni) e la bioaugmentation <strong><sup>3<\/sup><\/strong>&nbsp;(aggiungere batteri competenti, autoctoni o alloctoni, per aumentare le capacit\u00e0 cataboliche rilevanti per il processo di biorisanamento).<\/p>\n<p>I microorganismi trovano applicazione nel trattamento di acque di conceria, biorisanamento di suoli co-contaminati da metalli e idrocarburi, sviluppo di \u201ctool- boxes\u201d per il biorisanamento di siti minerari.<\/p>\n<hr \/>\n<h4>\n\t<strong>Note&nbsp;<\/strong><\/h4>\n<h3>\n\t1. Inoculoa<\/h3>\n<p>La strategia di inoculo \u00e8 un elemento chiave per poter catturare e mettere a frutto il potenziale microbico. Per ottenere i migliori risultati bisogna studiare l\u2019ambiente in cui si vuole immettere la colonia di microrganismi, in particolare bisogna:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tdefinire il sistema ambientale da trattare;<\/li>\n<li>\n\t\teseguire una caratterizzazione bio-geo-chimica (natura della matrice, dei contaminanti, concentrazione dei contaminanti e disponibilit\u00e0 per i sistemi biologici);<\/li>\n<li>\n\t\tcaratterizzazione della comunit\u00e0 microbica nativa attraverso un approccio polifasico, sia a livello metabolico sia strutturale;<\/li>\n<li>\n\t\tanalisi del profilo metabolico mediante il sistema Biolog-ECOPlates\u2122 per avere il <em>fingerprint <\/em>metabolico della comunit\u00e0 (spettro dei substrati che \u00e8 in grado di utilizzare);<\/li>\n<li>\n\t\tcalcolare la misura della diversit\u00e0 funzionale della comunit\u00e0.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>\n\t2. Biostimolazione&nbsp;<\/h3>\n<p>\n\tI biostimolanti sono formulati che aiutano la pianta a migliorare le prestazioni senza l&#8217;utilizzo di ormoni di sintesi. I biostimolanti sono in grado di contribuire positivamente al miglioramento della nutrizione e allo sviluppo delle specie vegetali indipendentemente dalla presenza di elementi nutritivi. La funzione principale di questi prodotti \u00e8 legata al miglioramento dello sviluppo delle piante, a favorire l&#8217;incremento produttivo e all&#8217;aiutare la pianta a superare situazioni di stress, agendo direttamente o indirettamente sulla fisiologia vegetale.<\/p>\n<h3>\n\t3. Bioaugmentation<\/h3>\n<p>Il biorisanamento tramite <em>bioaugmentation<\/em> ha permesso di ottenere risultati positivi in situazioni di co-contaminazione (concomitanza di metalli pesanti e inquinanti organici) e la bonifica di siti minerari. La <em>bioaugmentation <\/em>\u00e8 influenzata da molteplici fattori quali:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tle caratteristiche fisico-chimiche dei contaminanti, che possono ridurre l\u2019attivit\u00e0 microbica;<\/li>\n<li>\n\t\talcuni elementi che limitano il trasferimento di massa (ad esempio la presenza di argilla o il contenuto di sostanza organica del suolo);<\/li>\n<li>\n\t\tfattori di ecologia microbica (flusso energetico, attivit\u00e0 microbica spontanea, predatori, competitori, co-substrati, patrimonio genetico dei microrganismi rilevanti, stabilit\u00e0 e attivit\u00e0&nbsp; enzimatica);<\/li>\n<li>\n\t\tmetodologia scelta per l\u2019inoculo (selezione dei ceppi, concentrazione e metodi di inoculo, eterogeneit\u00e0 dell\u2019inoculo).<\/li>\n<\/ul>\n<p>Nel suolo, uno dei principali problemi associati alla <em>bioaugmentation <\/em>\u00e8 la sopravvivenza dei microrganismi inoculati o la microbiostasi, cio\u00e8 l\u2019arresto della crescita e della riproduzione microbica, a causa degli stress abiotici e biotici.<\/p>\n<hr \/>\n<p class=\"rtecenter\">vai a &nbsp;<a href=\"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/content\/innovazione-e-tecnologia-agricoltura-e-ambiente-indice-generale\">Indice generale&nbsp;<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tra le pratiche agronomiche si inserisce l\u2019uso di inoculi di microrganismi del suolo. 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