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Agricoltura moderna
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L'applicazione di letame animale e compost al suolo è una pratica di lunga data per gli agricoltori di tutto il mondo. Se gestiti correttamente, i concimi animali aumentano la fertilità del suolo, costruiscono la materia organica del suolo e ciclano in modo sostenibile i nutrienti. Tuttavia, sapere quanto e quando applicare il letame è fondamentale per la salute del suolo a lungo termine. Questo articolo fornisce informazioni generali sulle caratteristiche del letame e del compost e un esempio passo passo per calcolare i tassi di applicazione appropriati per giardini e micro fattorie (<5 acri).
Ci sono 14 nutrienti minerali essenziali per la crescita delle piante. Sei dei nutrienti sono classificati come macronutrienti perché le piante hanno bisogno di questi nutrienti in quantità maggiori e otto sono micronutrienti perché le piante necessitano solo di tracce. Le rese delle piante diminuiranno se il terreno non ha livelli sufficienti di ciascun nutriente. I tre macronutrienti più importanti da gestire sono i macronutrienti primari :azoto (N), fosforo (P) e potassio (K). Per garantire una crescita ottimale delle piante, N generalmente deve essere aggiunto ogni anno alle colture non leguminose per migliorare o mantenere la resa. P e K possono accumularsi nei suoli dello Utah, quindi è importante testare regolarmente il suolo per vedere se sono necessarie aggiunte. I macronutrienti secondari sono calcio (Ca), magnesio (Mg) e zolfo (S). I micronutrienti sono boro (B), cobalto (Co), rame (Cu), ferro (Fe), cloro (Cl), manganese (Mn), molibdeno (Mo) e zinco (Zn). La maggior parte dei suoli dello Utah ha livelli sufficientemente alti (e talvolta eccessivamente alti) di macronutrienti secondari e micronutrienti sufficienti per supportare una crescita sana delle piante. Pertanto, questi nutrienti spesso non richiedono test o applicazioni regolari del suolo. Per ulteriori informazioni sui tipi di nutrienti, fare riferimento al capitolo del giardiniere esperto dell'estensione USU, Fertilizzanti.
I concimi contengono la maggior parte, o tutti, i 14 nutrienti minerali vegetali derivati dal suolo, così come la materia organica. La materia organica è il tessuto vegetale e animale decomposto che ricoprirà le particelle di terreno per conferire al terriccio il suo colore ricco e scuro. L'aumento della quantità di materia organica nel suolo attraverso l'applicazione di letame o compost può migliorare la salute e la produttività del suolo:
Questo è importante nello Utah, dove la materia organica del suolo nativo è bassa (0,50 – 2%) a causa del clima semi-arido. Aumentare la materia organica a circa il 5% è l'ideale per molti terreni e colture. L'incorporazione di letame e compost nel terreno è un modo eccellente per costruire la materia organica del suolo gestendo al contempo la fertilità del suolo per una crescita ottimale delle piante. Il letame ricco di materiale non digerito o grandi quantità di materiale di lettiera non sabbioso (paglia, trucioli di legno, ecc.) si decomporrà lentamente nel tempo e aggiungerà materia organica al terreno. I concimi solidi e semisolidi (<75% di contenuto di acqua) e i compost contengono più materia organica e sono generalmente più efficaci per la costruzione del suolo rispetto ai concimi liquidi e ai liquami (>75% di contenuto di acqua). I concimi sono anche facilmente compostabili perché hanno rapporti carbonio/azoto (C:N) relativamente bassi che consentono un rapido compostaggio. Questo articolo si concentrerà sui concimi solidi e sui compost che sono più comuni negli ambienti urbani, orti e micro fattorie.
Con i vantaggi dell'applicazione del letame animale, si può essere tentati di applicare quanto più letame o letame compostato possibile, in particolare quando sono disponibili grandi volumi. Tuttavia, un'applicazione eccessiva (grandi quantità o troppo frequenti) e applicazioni con tempistiche sfavorevoli possono causare livelli elevati di salinità del suolo, bruciature delle colture, scarsa crescita delle piante e contaminazione ambientale. Per garantire la sostenibilità a lungo termine, ci sono considerazioni di gestione chiave da seguire che sono particolarmente importanti per i suoli dello Utah . In particolare, il letame contiene spesso più P e K del necessario per le colture, ma non abbastanza N. Ciò può portare all'accumulo di P e K nel terreno. Troppo P può ridurre la capacità della pianta di assorbire micronutrienti dal suolo, come lo Zn, ma può anche diventare un contaminante ambientale inquinando le acque superficiali quando si verifica il deflusso primaverile. Troppo K può aumentare la salinità del suolo, che può ridurre la crescita e la resa delle piante. Anche il pH e la salinità del letame tendono ad essere maggiori rispetto ad altri ammendanti del suolo, in particolare il letame di alcuni animali come il pollame (Tabella 1). È importante essere consapevoli degli effetti del pH e della salinità che derivano dall'applicazione del letame perché i terreni dello Utah tendono ad essere già alcalini (hanno un pH elevato per la crescita delle piante) e accumulano facilmente sale. Ulteriori aumenti del pH e della salinità del suolo attraverso l'applicazione di concimi o concimi compostati possono ridurre i raccolti, in particolare ortaggi, frutta e fiori recisi. Come regola generale, queste colture iniziano a diminuire quando i terreni raggiungono un pH maggiore di 8 e livelli di salinità maggiori di 2 dS/m.
Il letame crudo pone anche rischi per la salute delle colture coltivate per il consumo umano. Il letame crudo può ospitare agenti patogeni pericolosi come E. coli, Listeria e Salmonella. Lo standard del National Organic Program dell'USDA è di applicare il letame crudo almeno 120 giorni prima della raccolta delle colture che entrano in contatto con il suolo (carote, cipolle, patate) e 90 giorni per le colture che non entrano in contatto con il suolo (fragole, pomodori, peperoni). È fondamentale che i coltivatori seguano attentamente le pratiche di sicurezza alimentare e pianifichino attentamente i tempi di applicazione per ridurre il rischio di contaminazione delle colture. Bilanciare il fabbisogno di nutrienti del suolo e delle colture, costruire materia organica, soddisfare le esigenze di smaltimento del letame, monitorare il pH del suolo e i livelli di salinità ed essere consapevoli della sicurezza alimentare è la chiave per una gestione sostenibile del territorio con il letame.
Tabella 1. Caratteristiche medie del letame per tipo di animale. Il contenuto di nutrienti è espresso come percentuale di azoto (N), fosfato (P2O5) e potassio (K2O). Vengono forniti anche la salinità del pH, il contenuto di umidità e il rapporto C:N. I dati sono stati raccolti dallo Utah State University Analytical Laboratory (USUAL) dal 2005 al 2019.
| Tipo di letame solido | N | P2 O5 | K2 O | pH | Salinità [dS/m] | Umidità Contenuto [%] | C:N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| % | |||||||
| Alpaca* | 0.4 | 0.3 | 0.6 | 8.3 | 11 | 77 | 22 |
| Manzo | 0,9 | 0.6 | 1.1 | 8.3 | 8 | 53 | 13 |
| Biosolidi | 2.6 | 2.0 | 0.2 | 7.1 | 6 | 45 | 4 |
| Pollo | 2.0 | 2.7 | 1.4 | 8.0 | 16 | 46 | 8 |
| Latticini | 0,8 | 0,5 | 1.2 | 8.0 | 10 | 68 | 15 |
| Cervo* | 1.3 | 0.6 | 0.0 | 7.5 | 1 | 28 | 27 |
| Capra | 0.4 | 0,5 | 0.1 | 8.3 | 1 | 64 | 31 |
| Cavallo | 0,7 | 0.4 | 1.1 | 8.7 | 3 | 40 | 17 |
| Lama* | 0,5 | 0.4 | 0,7 | 8.6 | 6 | 23 | 21 |
| Visone | 1.7 | 4.8 | 0,5 | 7.6 | 6 | 38 | 10 |
| Coniglio* | 2.3 | 1.1 | 0.4 | 7.6 | 1 | 40 | 10 |
| Pecora | 1.0 | 0,5 | 1.0 | 8.3 | 7 | 53 | 25 |
| Turchia | 3.1 | 2.9 | 1.7 | 7.7 | 10 | 28 | 9 |
*Media basata su tre o meno campioni.
Sapere quanto letame applicare dipende da quanto N, P e K ci sono nel letame, quali colture verranno piantate e lo stato nutritivo del suolo, come determinato da un test del suolo. Il contenuto di nutrienti del letame varia in base a:
Poiché il letame varia ampiamente e cambia con i molti fattori elencati, il letame o il compost dovrebbero essere testati per la massima precisione. Il laboratorio analitico dell'USU testa letame e compost e fornisce informazioni sulla corretta raccolta dei campioni e sui prezzi dei test. Per fornire una stima del contenuto di letame nello Utah, abbiamo analizzato tutti i campioni di letame inviati allo Utah State University Analytical Laboratory dal 2005 al 2019. La tabella 1 elenca i contenuti attesi di N, P e K, pH, salinità, umidità e Rapporto C:N.
Anche la tempistica dell'applicazione del letame è importante da considerare perché non tutti i nutrienti, in particolare l'N, sono disponibili per l'uso immediato delle piante. N nei concimi animali si presenta sia in forma organica che inorganica. La forma organica può essere pensata come un fertilizzante "a lenta cessione", che si decompone gradualmente e fornisce nel tempo N disponibile per la pianta, mentre le forme inorganiche sono prontamente disponibili per l'uso vegetale. Per questo motivo, N dal letame dovrebbe essere accreditato fino a tre anni dopo l'applicazione. Se si considera la quantità totale di N nel letame, circa la metà di N sarà disponibile durante il primo anno se il letame viene immediatamente incorporato nel terreno. Quando il letame viene lasciato sulla superficie del suolo, solo il 30% circa di N nel letame può essere disponibile per le piante nel primo anno. Nel secondo anno è disponibile circa il 10% dell'azoto rimanente e circa il 5% è disponibile nel terzo anno.
D'altra parte, la maggior parte di P e K nel letame sono disponibili per la coltura nel primo anno. È importante notare che nella maggior parte dei casi, il letame contiene più P e K di quanto viene rimosso dalle colture e non abbastanza N. Pertanto, se il letame viene applicato a una velocità che soddisfa le esigenze della coltura N, il terreno P e K possono diventare eccessivamente alto. Come accennato in precedenza, una quantità eccessiva di P è considerata un pericolo per l'ambiente e una quantità eccessiva di K aumenta inutilmente la salinità del suolo, che può essere costosa da correggere in seguito.
La migliore pratica per evitare questo problema consiste nell'applicare letame per soddisfare le esigenze P della coltura. Se l'applicazione del letame non fornisce abbastanza N, sarà necessario integrare con un fertilizzante o ammendanti ad alto N, basso P e K (ad esempio:urea, farina di sangue, farina di piume, emulsione di pesce, ecc.); ruotare con colture di leguminose (fagioli, piselli); o piantare colture di copertura di leguminose
(trifoglio a piedi di uccello, veccia pelosa, medici). Il foglio di lavoro alla fine di questo articolo è una guida passo passo che aiuta a determinare quanto letame può essere aggiunto in modo sostenibile al terreno e se sarà necessario N aggiuntivo. Questo articolo ha una cartella di lavoro compilabile complementare che calcolerà automaticamente le tariffe sostenibili per il tuo suolo.
Un'altra opzione per l'uso sostenibile del letame animale è compostare prima il letame. Il letame compostato può essere una delle migliori fonti di materia organica per il tuo suolo. Il letame si composta rapidamente quando il compost viene girato frequentemente, vengono mantenuti livelli di umidità adeguati e vengono aggiunti altri materiali compostabili. Vedere la scheda informativa sul compostaggio di USU per ulteriori informazioni sulle tecniche di compostaggio. I vantaggi del compostaggio del letame includono:ridotto potenziale di bruciare i raccolti, ridotto odore e mosche, capacità di elaborare rapidamente altri rifiuti di giardini e fattorie (come erbacce, avanzi di cibo crudo, lettiera di foglie, lettiere non sabbiose) e volume ridotto di letame (del 20-40%) che semplifica il trasporto e l'incorporazione.
Il compostaggio del letame prima dell'applicazione può anche servire come metodo di conservazione efficace, consentendo di avere il pieno controllo delle applicazioni al suolo in modo ottimale. Quando si composta il letame, è importante tenere presente che parte di N andrà persa nel processo di compostaggio, mentre P e K generalmente rimangono. Inoltre, poiché il compostaggio consolida il materiale, il pH e la salinità dei compost a base di letame possono essere maggiori nel prodotto finito. Questa deve essere una considerazione quando si applica il compost ai terreni, poiché il compost può contribuire a livelli di salinità del suolo eccessivamente elevati. I compost a base vegetale e i compost che escludono l'urina tendono ad essere opzioni a basso contenuto di sale.
Come regola generale, circa 1 pollice di compost può essere aggiunto in modo sostenibile alla maggior parte dei terreni dello Utah ogni anno. È possibile aggiungere altro a seconda della fonte di compost e del test del suolo. Riduci l'uso del compost, in particolare il compost derivato dal letame, se il test del suolo mostra livelli elevati di P, K e salinità. Qui, forniamo una stima delle caratteristiche del compost dello Utah basata sull'analisi dei campioni di compost inviati allo Utah State University Analytical Laboratory dal 2005 al 2019. La tabella 2 elenca i contenuti attesi di N, P e K, pH, salinità, contenuto di umidità e Rapporto C:N.
L'incorporazione di letame e compost nei giardini e nei campi agricoli riduce gli sprechi, ricicla i nutrienti nel paesaggio e può migliorare la salute del suolo. Quando i proprietari di case o i coltivatori non allevano animali, il letame o il compost possono generalmente essere reperiti localmente. Le applicazioni sostenibili a lungo termine del letame e dei compost a base di letame dipendono dai livelli di fertilità del suolo di un giardino o campo attraverso un test del suolo, oltre alla comprensione dei livelli di nutrienti, pH e salinità del letame o del compost da applicare. Un'applicazione eccessiva può portare a nutrienti in eccesso che riducono la crescita delle colture, contaminano le fonti d'acqua e creano problemi di salinità del suolo difficili o costosi da recuperare. Potresti aver notato che il letame e i compost di cani e gatti non erano elencati. Quei concimi dovrebbero essere gettati nella spazzatura. L'aggiunta di letame di gatto o cane al giardino o al compost attira animali indesiderati (procioni, ratti, topi, serpenti), aumenta il rischio di esposizione agli agenti patogeni e rilascia prontamente cattivi odori durante la decomposizione.
Tabella 2. composto medio caratteristiche. Il contenuto di nutrienti è espresso come percentuale di azoto (N), fosfato (P2O5) e potassio (K2O). Vengono forniti anche il pH, la salinità, la percentuale di sostanza secca (%) e C:N. I dati sono stati raccolti dallo Utah State University Analytical Laboratory (USUAL) dal 2005 al 2019.
| Compost Digita | N | P2 O5 | K2 O | pH | Salinità [dS/m] | Umidità Contenuto [%] | C:N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| % | |||||||
| A base di letame | |||||||
| Manzo | 1.1 | 0,9 | 1.3 | 8.5 | 4 | 28 | 12 |
| Pollo | 1.4 | 5.8 | 2.8 | 8.2 | 16 | 33 | 17 |
| Latticini | 1.0 | 0,7 | 1.5 | 8.5 | 8 | 39 | 12 |
| Capra | 1.0 | 0,9 | 1.9 | 8.4 | 5 | 54 | 10 |
| Cavallo | 0,7 | 0.3 | 0,9 | 8.6 | 4 | 37 | 28 |
| Visone | 1.1 | 3.0 | 0.3 | 6.4 | 6 | 41 | 8 |
| Pecora | 1.0 | 1.1 | 1.3 | 8.0 | 3 | 39 | 15 |
| Turchia | 2.2 | 5.3 | 2.2 | 8.2 | 11 | 89 | 10 |
| Altro | |||||||
| Biosolidi | 1.8 | 1.5 | 0.2 | 6.9 | 5 | 43 | 7 |
| Commerciale | 1.3 | 0,9 | 1.0 | 7.8 | 5 | 35 | 17 |
| Comunale | 1.2 | 1.1 | 0,7 | 7.8 | 5 | 38 | 17 |
| A base vegetale | 1.4 | 0,9 | 0,9 | 7.9 | 3 | 33 | 16 |
Con un'applicazione consapevole, il letame è un'ottima fonte di nutrienti con molti vantaggi secondari. Ricordarsi di fare applicazioni basate sulle esigenze di P per evitare l'accumulo di P e K nel terreno e tenere presente che i concimi influenzano anche la salinità e il pH del suolo. I valori dei nutrienti forniti nelle tabelle 1 e 2 sono valori medi ed è importante riconoscere che le singole fonti variano ampiamente. Prendi in considerazione la possibilità di testare qualsiasi letame o compost che intendi utilizzare per conoscerne le caratteristiche specifiche.
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