“Dialoghi sul suolo e l’acqua”: Il contributo della biologia del suolo per lo sviluppo dell’agricoltura del futuro

Pagliai – Paolo tu sei stato un protagonista assoluto degli enormi progressi scientifici nel campo della biologia, biochimica e microbiologia e credo che ora si abbiano più certezze sul fatto che i microrganismi possano o potrebbero dare un notevole contributo allo sviluppo dell’agricoltura del futuro, proprio in momento di grave crisi per l’agricoltura stessa sia per gli scarsi redditi della maggior parte degli agricoltori, sia la degradazione dei nostri suoli, non percepita nella sua reale gravità, ma attribuita in larga parte alle avversità della crisi climatica in atto con le violente precipitazioni concentrate in un breve periodo, i lunghi periodi di siccità e l’insorgere di fitopatologie sempre più aggressive. In realtà stiamo scontando ora gli effetti del boom economico della seconda metà del secolo scorso con l’intensificazione colturale esagerata, l’abbandono delle terre dell’alta collina e montagna e, quindi, di quella paziente e faticosa opera di governo del territorio ma anche delle sistemazioni idraulico-agrarie della bassa collina e pianura e, ancor più grave, la cementificazione selvaggia. Occorre, a mio avviso, una forte inversione di tendenza e un ritorno a quelle vecchie “buone pratiche agricole” che proprio l’uso della tecnologia che oggi abbiamo a disposizione, dalla digitalizzazione, alla genetica, alla biochimica, alla biologia e, quindi, ai microrganismi, potrebbe renderle altamente innovative.

Nannipieri – Certamente la biologia del suolo ha avuto uno sviluppo enorme negli ultimi decenni grazie anche alle nuove tecnologie come le tecniche molecolari che hanno consentito di approfondire struttura e funzionalità delle comunità viventi del suolo. Sulla spinta dell’uso di inoculi microbici per sostituire fertilizzanti (vedi azoto fissatori per gli apporti di azoto), si è progredito con le innovazioni arrivando ad usare inoculi microbici per combattere patogeni al posto di pesticidi, per stimolare la crescita vegetale con microorganismi aventi azioni benefiche per la pianta. Esistono alcuni prodotti in commercio ma molti inoculi sono poco efficaci perché devono competere con il microbioma del suolo. Un conto è operare in un ambiente controllato di laboratorio e un conto è operare in pieno campo; per fare un esempio a carattere divulgativo è come il poco successo che hanno spesso lepri e fagiani di allevamento introdotti nell’ambiente.

Pagliai - Quali sono, a tuo avviso, le nuove frontiere della biologia del suolo nell’ottica di un’inversione di tendenza che porti ad un miglioramento delle qualità del suolo stesso e, di conseguenza, della qualità dei prodotti?

Nannipieri – Grandi progressi sono stati fatti nelle conoscenze delle proprietà chimiche fisiche e nella conoscenza degli organismi che abitano il suolo. Risulta sempre complesso capire, però, come funziona il tutto, cioè microorganismi, pianta, fauna e proprietà del suolo. Un’altra variabile spesso ignorata è la presenza di virus nel suolo, per esempio, alcuni dei quali sono attivi verso i rizobi azoto fissatori delle leguminose. Nel breve periodo sappiamo che le proprietà del suolo sono quelle prevalenti nel determinare la composizione e l’attività delle comunità microbiche; ad esempio, il valore di pH ha un ruolo importante, infatti, i microrganismi sono molto sensibili e proprio la struttura e la funzionalità delle comunità microbiche del suolo vengono influenzate dalle variazioni di pH, dal contenuto di sostanza organica e dalla tessitura del suolo stesso. Le piante hanno la possibilità di modificare la composizione delle comunità biologiche, in modo particolare quelle microbiologiche, attraverso il rilascio di composti dalle radici (in modo particolare gli essudati radicali), ma questi effetti nel breve periodo (alcuni mesi) sono transitori con il ritorno alle condizioni precedenti la semina della pianta in oggetto. Effetti permanenti si possono avere in un periodo più lungo nel caso di monoculture, effetti ben conosciuti nelle vecchie pratiche agronomiche con la messa a riposo del terreno.
Per studiare a fondo questo aspetto occorrerebbe poter simulare in modo completo il comportamento del suolo con tutti i protagonisti, non solo la pianta ed i microorganismi ma anche fauna e virus.
Altri progressi sono legati alla capacità di manipolare il patrimonio genetico a scopi benefici. Per esempio, ricercatori cinesi sono riusciti ad infettare le radici di cereali con i batteri azoto fissatori come quelli che infettano e creano una simbiosi importante nelle leguminose. Purtroppo, questi, al momento, non sono attivi perché non si è riusciti ad attivare completamento il ruolo della pianta nella nuova simbiosi come avviene nelle leguminose. Si tratta, comunque, di un passo in avanti importante che, se avesse successo, potrebbe ridurre almeno in parte l’uso dei fertilizzanti azotati ai cereali.

Pagliai – Nonostante i progressi scientifici che mettono a disposizione del mondo agricolo nuove tecnologie rimango molto pessimista sul futuro della nostra agricoltura; siamo nel vortice di grandi cambiamenti: intanto se non si comincia a porre attenzione allo stato di salute dei nostri suoli il cui stato di degrado è preoccupante e largamente sottovalutato se non ignorato, si va verso forme di degradazione irreversibile (desertificazione); scompaiono gli agricoltori tradizionali sostituiti da pochi grossi imprenditori (un ritorno al latifondo) che industrializzano l’agricoltura, come, ad esempio, le svariate migliaia di ettari nell’Italia centrale con impianti olivicoli intensivi senza una programmazione, senza uno studio di quello che avverrà nel lungo termine, ecc., eppure ci sarebbero molti giovani attratti dalle prospettive del mondo agricolo e silvo-pastorale ma dovrebbero essere aiutati con politiche di sostegno tendenti a favorire la collaborazione fra il pubblico e il privato e con una programmazione che guardi al lungo termine; occorrerebbe inoltre investire nella formazione. Senza questo sostegno, anche chi ha voglia di intraprendere questa strada, da solo non ce la può fare e questo, purtroppo, rappresenta il fattore limitante a che queste attività diventino una nuova opportunità e chissà che non siano proprio le nuove tecnologie, inclusi i microrganismi, a sostenere questi giovani e salvare, quindi, l’agricoltura. 

Nannipieri – Concordo con te sullo stato di crisi e delle difficoltà, che sembrano aumentare di giorno in giorno, della nostra agricoltura per cui, a mio avviso, per sperare in un futuro dignitoso non bastano le innovazioni scientifiche e i progressi tecnologici se non accompagnati da una programmazione e da norme e politiche adeguate di sostegno. Per quanto riguarda lo stato di salute dei nostri suoli, che tu giustamente sottolinei, occorrerebbe un immediato cambio di paradigma se non altro per invertire la tendenza del degrado del suolo. Ad esempio, siamo tutti d’accordo che il principale responsabile di questo degrado è la forte diminuzione di sostanza organica, ma cosa si fa per invertire la tendenza? Ammesso che da oggi per incanto avessimo a disposizione il tradizionale di un tempo e cominciassimo a distribuirlo, visto che i processi nel suolo avvengono nel lungo tempo, i benefici si avrebbero dopo anni; certo se non si comincia mai la situazione peggiorerà sempre. E ancora, tutti gli anni alla pubblicazione del rapporto sul consumo di suolo dell’ISPRA si auspica un’inversione di tendenza! Niente da fare, ogni anno continua ad aumentare e con esso le catastrofiche alluvioni!
Se si ponesse la giusta attenzione da parte dei decisori-politico amministrativi alle suddette problematiche certo che le innovazioni scientifiche potrebbero essere fondamentali per l’agricoltura del futuro. Ad esempio, tornando al tema di questo dialogo, i biostimolatori potrebbero essere di grande aiuto. I biostimolanti stimolano la crescita delle piante e sono presenti anche in sostanze organiche provenienti da materiali di scarto che possono essere usate per migliorare l’attività biologica e la salute del suolo. Quello che manca però è una ricerca di lungo termine, difficile da realizzare se non impossibile a causa soprattutto dei finanziamenti (sempre limitati nel tempo ed inoltre questo tipo di sperimentazione è molto costosa) perché, come già detto, i processi nel suolo avvengono nel lungo termine, quindi, gli effetti benefici o eventuali effetti negativi dell’uso di biostimolanti si potrebbero manifestare dopo un certo numero di anni.