Perché l'umile legume potrebbe essere la risposta alla dipendenza da fertilizzanti

Perché l'umile legume potrebbe essere la risposta alla dipendenza da fertilizzanti Un assortimento di legumi. Morinka / Shutterstock

Piselli, lenticchie, ceci, fagioli e arachidi: se arriva in un baccello, è probabile che sia un legume. Queste colture alimentari senza pretese hanno un'abilità speciale che le rende abbastanza uniche nel regno vegetale.

Possono convertire il gas azoto, che è abbondante nell'aria, in qualcosa di molto più raro e importante per le piante: l'ammoniaca. L'ammoniaca può essere immediatamente convertita in proteine ​​all'interno di una pianta, aiutandola a crescere. Ecco perché le colture di legumi non hanno bisogno di fertilizzanti azotati e lasciano persino parte dell'azoto che producono nel terreno affinché altre piante possano usarle.

La maggior parte delle aziende agricole moderne aggiunge azoto ai campi in fertilizzanti sintetici. Dagli anni '1960, la produzione annuale di fertilizzanti azotati in tutto il mondo è aumentata di un incredibile 458%, aumentando la produzione di cereali in Europa a oltre 188 milioni di tonnellate un anno. Nella migliore delle ipotesi, metà dell'azoto il fertilizzante applicato al terreno agricolo verrà assorbito e utilizzato dalla coltura. Gran parte del resto viene perso nell'atmosfera, spesso sotto forma di protossido di azoto, un gas a effetto serra 300 volte più potente di CO₂. Alcuni di essi filtrano nell'acqua dolce immagazzinata in profondità nel sottosuolo, prevalentemente come nitrato.

L' studio più completo fino ad oggi ha scoperto che all'inizio degli anni 2000, l'inquinamento da nitrati nell'acqua potabile aveva accorciato la durata della vita media europea di sei mesi promuovendo condizioni come metemoglobinemia, disturbi della tiroidee tumore gastrico.


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A livello globale, le emissioni di protossido di azoto da fertilizzanti e metano da bestiame contribuiscono la maggior parte dei gas serra dell'agricoltura - un settore responsabile circa un quarto di tutti i gas che riscaldano il pianeta dell'attività umana. L'UE si è prefissata un obiettivo per il 2030 per ridurre del 50% le emissioni di gas serra nell'agricoltura e l'uso di pesticidi chimici e del 20% l'uso di fertilizzanti sintetici.

A volte, la soluzione più semplice è la migliore. Reintroducendo un sistema secolare di coltivazione di legumi in rotazione con altre colture, le aziende agricole potrebbero ridurre drasticamente la quantità di fertilizzante che utilizzano producendo cibo nutriente e rispettoso della fauna selvatica.

Il raccolto delle meraviglie

In un recente studio, abbiamo scoperto che l'uso dei legumi nelle rotazioni delle colture cerealicole convenzionali può fornire la stessa quantità di nutrimento ma a un costo ambientale notevolmente inferiore. Questo perché parte dell'azoto di cui hanno bisogno le colture di cereali è fornito dal raccolto di legumi dell'anno precedente sullo stesso campo.

Poiché i legumi da granella come fagioli, piselli e lenticchie hanno più proteine ​​e fibre in peso rispetto a colture di cereali come grano, orzo e avena, abbiamo calcolato che un'azienda cerealicola media in Scozia potrebbe coltivare un raccolto di legumi per un anno in cinque anni ciclo e ridurre la quantità di fertilizzante azotato necessaria durante l'intero ciclo di rotazione di quasi il 50%, producendo la stessa produzione nutritiva.

Utilizzando una quantità sostanzialmente inferiore di fertilizzanti, le emissioni di gas serra dovrebbero diminuire fino al 43% nello stesso periodo. I legumi da granella possono anche essere utilizzati come mangime per animali insieme ai cereali, fornendo proteine ​​più digeribili a un costo ambientale inferiore.

Gli scienziati hanno scoperto il processo mediante il quale i legumi prendono l'azoto dall'aria alla fine del XIX secolo, quasi cento anni dopo aver scoperto l'azoto elementare. I tessuti speciali sulle radici delle piante di leguminose forniscono un rifugio sicuro per migliaia di batteri che fissano l'azoto. In cambio di un apporto costante di zuccheri, che il legume genera nelle sue foglie utilizzando la fotosintesi, questi batteri forniscono ampio azoto in una forma che è più utile per la crescita delle piante.

Dopo che il raccolto è stato raccolto, i residui di legumi si decompongono e rilasciano l'azoto utile al terreno in modo che altre piante possano utilizzarlo. Queste colture funzionano anche come concime verde, arando le piante ancora in crescita nel terreno per dargli più azoto. 

Filari di colture di arachidi.Arachidi - non solo uno spuntino gustoso. Zhengzaishuru / Shutterstock

Ma le colture di legumi offrono molti altri vantaggi oltre a ridurre la quantità di affidamento delle aziende agricole sui fertilizzanti. Diversificare le rotazioni colturali con i legumi può ridurre l'incidenza di parassiti e malattie dei cereali interrompendo il loro ciclo di vita tra gli anni e riducendo la necessità di pesticidi.

In virtù delle loro radici profonde, molti legumi sono anche più resistenti alla siccità rispetto alle colture convenzionali. I fiori di legumi forniscono un ottima fonte di nettare e polline anche per gli insetti impollinatori e consumare più legumi nella dieta umana offre un'ampia varietà di benefici per la salute.

Nonostante tutti questi aspetti positivi, i legumi non sono ampiamente coltivati ​​in Europa, coprendo solo l'1.5% della terra arabile europea, rispetto a 14.5% in tutto il mondo. In effetti, l'Europa importa molte delle sue colture ricche di proteine ​​dal Sud America, dove è in forte espansione la domanda di semi di soia guidare la deforestazione. È ora che gli agricoltori in Europa ripristinino questi raccolti meravigliosi nei loro campi, per meno inquinamento e cibo più nutriente.The Conversation

Riguardo agli Autori

Michael Williams, Professore assistente di botanica, Trinity College di Dublino; Stili di David, Docente di Carbon Footprinting, Bangor Universitye Marcello Porto Costa, Dottorando in Agricoltura Sostenibile, Bangor University

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Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

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