Nuovo metodo economico per identificare calcio nel suolo, anche se in piccole tracce

Secondo quanto riportato in un recente studio una delle principali problematiche dei suoli australiani è l'acidità, che si riscontra sia a livello superficiale, sia più in profondità, in forma di strati acidi sotto-superficiali. Per tale motivo è frequente il ricorso a calcitazioni, per correggere il pH del suolo.
Le calcitazioni come noto sono trattamenti massivi con calce viva, o anche spenta, che si presuppongono di saturare il potenziale di scambio dei colloidi minerali del suolo con lo ione calcio Ca2+. A prescindere dal tipo di materiale utilizzato, per correggere l'acidità del terreno, ci si riferisce solitamente al carbonato di calcio necessario a tamponare l'acidità del complesso di scambio.

In caso il carbonato di calcio somministrato sia in eccesso rischia però di andare a depositarsi in forme insolubili, legandosi ad altri elementi nutritivi (fosforo, ferro ed altri microelementi), che con esso precipitano dalla soluzione circolante del suolo.

Conseguentemente è importante durante la calcitazione effettuare una omogenea distribuzione della calce nel terreno, per ottimizzarne l'efficacia ed evitare effetti nocivi alle coltivazioni in alcune zone dell'appezzamento coltivato.
A tal fine può quindi trovare applicazione un semplice, veloce ed economico metodo di misurazione della presenza di calce nel suolo che è stato messo a punto in coincidenza con una ricerca dell'Università di Adelaide e che, secondo quanto viene riferito, è in grado di rilevarla a concentrazioni anche molto ridotte; tale procedura viene proposta come alternativa ad altre, che quando effettuate risultano complesse e impegnative, per tempo richiesto.

La ricerca di cui qui si riferisce, avente interessanti aspetti applicativi, è stata condotta dalla dottoressa Ruby Hume, che ha quindi sviluppato tale nuovo metodo di quantificazione della calce nel suolo, nell'ambito di un più esteso progetto, di cui è stato capofila il Dipartimento delle industrie primarie e delle regioni (PIRSA) dell'Università di Adelaide (Australia).
Il progetto di studio ha complessivamente esplorato nuovi approcci al problema dell'acidificazione del suolo sotto la superficie, nelle regioni a seminativo del Sud dell'Australia ed ha dato luogo alla pubblicazione di un articolo sul giornale scientifico Geoderma. Esso è stato finanziato dalla Grains Research and Development Corporation.

Come ha affermato Hume: 'L'acidità del suolo può essere molto dannosa per la produzione agricola. Circa il 20% dei terreni agricoli nel South Australia è interessato dal problema, e questo numero dovrebbe raddoppiare nei prossimi decenni. Anche se non è un problema nuovo nel South Australia, ora stiamo vedendo l'acidità in regioni in cui non è stato un problema in precedenza, come nel Mid-North e nella penisola di Yorke, e terreni ricchi di argilla nel sud-est'.

Un sotto-problema nell'ambito dell'acidificazione dei suoli è lo sviluppo di strati acidi sotto la superficie del suolo, che sono difficili da rilevare e trattare.
La calce viene tipicamente applicata nelle fattorie per trattare l'acidità del terreno, ma per risultare ben efficace è necessario che si distribuisca in modo omogeneo, un aspetto che deve quindi essere attentamente seguito e verificato.

Il nuovo metodo, per rilevare e misurare il carbonato di calcio, utilizza la spettroscopia nel medio infrarosso (MIR), uno strumento da tempo usato in chimica del suolo, che misura le vibrazioni dei legami molecolari all'interno del suolo, quando la luce infrarossa viene proiettata su un campione. Come ha affermato Hume: 'Con questa tecnologia siamo stati in grado di rilevare quantità molto piccole di calce che potrebbero perdersi tra le altre informazioni contenute nel terreno. È uno strumento prezioso in quanto è accurato, economico e richiede una preparazione minima del campione'.

Le fasi successive di questa ricerca prevedono l'applicazione di questo metodo a una serie di prove di campo, che sarà condotta con agricoltori locali in più siti nel South Australia, utilizzando diversi trattamenti di calcitazione e metodi di incorporazione della calce nel terreno.
Il co-autore di questo studio, il professore associato Luke Mosley dell'Environment Institute and School of Biological Sciences dell'Università di Adelaide ha dichiarato: 'Speriamo di essere in grado di rilevare prodotti a base di calce attraverso il profilo del suolo e misurare se e come questi prodotti si muovono attraverso il suolo e trattano l'effetto dell'acidità. Il metodo è anche potenzialmente utile per i progetti di stoccaggio del carbonio nel suolo, che vengono sempre più implementati in Australia e a livello globale come un modo per aiutare a mitigare i cambiamenti climatici'.

Nella ricerca futura la signora Hume prevede di esaminare le risposte spettrali delle piante all'acidità e alla calcitazione e ha ottenuto di effettuare uno stage post-laurea presso l'Australian Plant Phenomics Facility (APPF) per esplorare tali risposte spettrali in una prova in vaso, presso la struttura Smart House dell'APPF, a partire dal prossimo anno.