perché un così forte interesse della comunità scientifica

Il biochar: un’opportunità sostenibile per
agricoltura, ortoflorovivaismo, energia, ambiente
31 ottobre 2014
Fondazione Minoprio (CO)
Il biochar: perché un così forte interesse
della comunità scientifica mondiale
Lorenzo Genesio
Una storia che parte da lontano: la Terra Preta
James Orton
Herbert Smith
Slash and Char
Oxisols
Terra Preta
0,2 %<SOM<2 %
SOM 14%
•  La Terra Preta (ADE) è sicuramente frutto di una azione dell’uomo
(volontaria) volta ad aumentare la fertilità dei suoli
•  Civiltà indigene pre-colombiane tra 2400 - 600 anni fa
•  L’ingrediente base è Carbone vegetale
Sombroek WG (1966) Amazon Soils. CAPD, Wageningen, NL
Dallo studio della Terra Preta:
1.  Il carbone vegetale aumenta la fertilità dei suoli
2.  Il carbono rimane nel suolo per centinaia di anni
senza degradarsi e senza perdere le sue proprietà
ammendanti
TERRAMARE
La voce Terramare deriva da terra marna (dal dialetto emiliano = terra grassa) con riferimento alla
terra, generalmente di colore scuro, tipica dei depositi archeologici, formatisi, attraverso i secoli, con
il succedersi delle abitazioni che venivano ricostruite una sull'altra.
Le terramare erano antichi villaggi
espressione dell'attività commerciale
dell'età del bronzo (1650-1150 a.C.)
Nel corso dell'Ottocento
queste collinette furono per
la massima parte distrutte
dalla attività di cava volta al
recupero del terriccio, che
veniva venduto come
concime
La terramare di Montale
“I Pratici hanno perciò ragione di
raccomandare una combustione lenta, col
rischio di produrre un po’ di carbone….”
Stabilità del biochar nel suolo
Lehmann et al. 2006, mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 11, 403-427
Verso un’agricoltura carbon negative
The Carbon cycle
The Biochar cycle
(CO2 neutral)
(CO2 negative)
50%
PYROLYSIS
25%
BIOCHAR
25%
Photosynthesis
25% - avoided emissions
SOIL CARBON
50%
Soil respiration (5%)
Decomposition
50%
CO2
Respiration
50%
Soil respiration
Respiration
Photosynthesis
CO2
Bioenergy
from syngas
Biochar research
Strategia BIOCHAR
Biochar is a solid material obtained from the carbonisation of biomass.
Biochar may be added to soils with the intention to improve soil
functions and to reduce emissions from biomass that would otherwise
naturally degrade to greenhouse gases. Biochar also has appreciable
carbon sequestration value. These properties are measurable and
verifiable in a characterisation scheme, or in a carbon emission offset
protocol
Popolazioni amazzoniche
Società del XXI secolo
Sequestro di CO2 atmosferica
Produzione di energia rinnovabile
Aumento della fertilità
Aumento delle produzioni
Aumento della fertilità
Aumento delle produzioni
Riduzione dei fertilizzanti
Riduzione dell’inquinamento
Temi di ricerca
o  Impatto sulle rese agricole
•  In media +10% (Jefferey et al. 2011)
o  Quantificazione del sequestro di carbonio
•  12% delle emissioni antropogeniche (Woolf et al 2010)
o  Quantificazione della produzione energetica
Meccanismi di azione
o  Capacità di ritenzione idrica
o  Impatto sul ciclo dell’azoto
o  Modifiche della struttura del suolo
o  Effetti sul pH e sulla CSC
o  Effetti sulla microflora microbica del suolo
Caratterizzazione
o Caratterizzazione del biochar
o  Caratterizzazione dei
meccanismi di pirolisi
Temi di ricerca
o  Quantificazione ed impatto delle emissioni di
particolato
o  Contenuto in IPA
o  Effetti sul bilancio radiativo
o  Effetti sui meccanismi di difesa delle piante
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Nel 2009 nasce l’Associazione Italiana Biochar ICHAR
Nel 2012 ICHAR presenta al Ministero delle Politiche Agricole una
istanza per l’inserimento del biochar nella lista degli ammendanti
Carbone vegetale finalizzato all’utilizzo quale ammendante, prodotto a seguito di
processi di pirolisi e gassificazione a carico di prodotti e residui di origine vegetale
provenienti dall’agricoltura e dalla selvicoltura, oltre che di sanse di oliva, vinacce,
cruscami, noccioli e gusci di frutta, cascami non trattati della lavorazione del legno, in
quanto sottoprodotti di attività connesse.
Prospettive di applicazione e ricerca
o  Non solo produttività: qualità e servizi agli ecosistemi
o  Esperimenti di lungo termine ed a grande scala
o  Diversi suoli-climi-biochar: diversi effetti. Migliorare la comprensione
delle interazioni tra le variabili per ottimizzare l’uso del biochar ed
evitarne un uso improprio.
o  Armonizzare i metodi di caratterizzazione del biochar
o  Migliorare la comprensione della stabilità del biochar nel suolo
o  Migliorare la comprensione dei feedback indesiderati
o  Non solo agricoltura: ambiente urbano, tetti verdi, substrato di
crescita, edilizia….
Grazie per l’attenzione

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