Fertilizzante

 

La gestione della fertilità del suolo ha preoccupato gli agricoltori per migliaia di anni. Si dice che egiziani, romani, babilonesi e i primi tedeschi usassero minerali o letame per aumentare la produttività delle loro fattorie^[5]. La scienza della nutrizione delle piante iniziò ben prima del lavoro del chimico tedesco Justus von Liebig, sebbene il suo nome sia maggiormente citato. Nicolas Théodore de Saussure e i colleghi scientifici dell'epoca si affrettarono a smentire le semplificazioni di Justus von Liebig. C'era una complessa comprensione scientifica della nutrizione delle piante, in cui il ruolo dell'humus e delle interazioni organo-minerali erano centrali, e che era in linea con le scoperte più recenti dal 1990 in poi^[6]. Scienziati di spicco che si occuparono di fertilizzanti furono Carl Ludwig Sprenger e Hermann Hellriegel. In questo campo si è verificata una "erosione della conoscenza"^[7], in parte guidata da una commistione di economia e ricerca^[8]. John Bennet Lawes, un imprenditore inglese, iniziò a sperimentare gli effetti di vari concimi sulle piante che crescevano in vaso nel 1837, e circa un anno dopo gli esperimenti furono estesi alle colture in campo. Nel 1842 brevettò un letame formato dal trattamento dei fosfati con acido solforico, e fu così il primo a creare l'industria del letame artificiale. L'anno successivo si arruolò ai servizi di Joseph Henry Gilbert; insieme hanno eseguito esperimenti sulle colture presso l'Istituto di ricerca sui raccolti di seminativi^[9].

Il processo Birkeland–Eyde è stato uno dei processi industriali concorrenti all'inizio della produzione di fertilizzanti a base di azoto^[10].

Lo sviluppo di fertilizzanti azotati sintetici ha sostenuto in modo significativo la crescita della popolazione mondiale: è stato stimato che quasi la metà delle persone sulla Terra viene nutrita grazie all'uso di fertilizzanti azotati sintetici^[11]. Anche l'uso di fertilizzanti fosfatici è aumentato da 9 milioni di tonnellate all'anno nel 1960 a 40 milioni di tonnellate all'anno nel 2000. Un raccolto di mais che produce 6-9 tonnellate di grano per ettaro (2,5 acri) richiede 31-50 chilogrammi (68–110 libbre) di fertilizzante fosfato; le colture di soia ne richiedono circa la metà, pari a 20–25 kg per ettaro^[12]. Yara International è il più grande produttore mondiale di fertilizzanti a base di azoto^[13].

I fertilizzanti migliorano la crescita delle piante essendo gli additivi che forniscono nutrienti. La seconda modalità con cui agiscono alcuni fertilizzanti è quella di potenziare l'efficacia del terreno modificandone la ritenzione idrica e l'aerazione. I fertilizzanti in genere forniscono, in proporzioni variabili^[14]:

• tre macronutrienti principali^[15]:
  • Azoto (N): crescita delle foglie
  • Fosforo (P): Sviluppo di radici, fiori, semi, frutti;
  • Potassio (K): forte crescita dello stelo, movimento dell'acqua nelle piante, promozione della fioritura e della fruttificazione;
• tre macronutrienti secondari: calcio (Ca), magnesio (Mg) e zolfo (S);
• micronutrienti: rame (Cu), ferro (Fe), manganese (Mn), molibdeno (Mo), zinco (Zn), boro (B). Di importanza occasionale sono il silicio (Si), il cobalto (Co) e il vanadio (V).

• Fertilizzante naturale
• Fertilizzante azotato
• Fertilizzante fosfatico
• Fertilizzante potassico

Un fertilizzante può essere^[17]:

• Liquido
• In polvere
• In granuli
• In pellet

Le sostanze di scarto che possono essere usate per realizzare un fertilizzante naturale sono^[17][18][19]:

Sostanza	Immagine
Fondi di caffè
Cenere
Bucce di banana
Gusci d’uovo
Macerato d’ortica[20]
Infusi di camomilla
Calendula
Tarassaco
Lievito di birra
Vino rosso

I fertilizzanti sintetici utilizzati in agricoltura hanno conseguenze ambientali di ampia portata. Secondo il Rapporto speciale del Gruppo intergovernativo sul cambiamento climatico (IPCC) sui cambiamenti climatici e sul territorio, la produzione di questi fertilizzanti e le pratiche di uso del suolo associate sono fattori trainanti del riscaldamento globale^[21]. L'uso di fertilizzanti ha anche portato a una serie di conseguenze ambientali dirette: deflusso agricolo che porta a effetti a valle come zone morte degli oceani e contaminazione dei corsi d'acqua, degradazione del microbioma del suolo e accumulo di tossine negli ecosistemi^[22]. Gli impatti ambientali indiretti includono quelli del fracking per il gas naturale utilizzato nel processo Haber. Il boom agricolo è in parte responsabile della rapida crescita della popolazione umana e le pratiche agricole industriali su larga scala sono associate alla distruzione dell'habitat, alla pressione sulla biodiversità e alla perdita di suolo^[23][24][25].

Al fine di mitigare le preoccupazioni ambientali e di sicurezza alimentare, la comunità internazionale ha incluso i sistemi alimentari nell'obiettivo di sviluppo sostenibile 2 (Sustainable Development Goal 2)^[26], che si concentra sulla creazione di un sistema di produzione alimentare sostenibile e rispettoso del clima^[27].

•  
  Un agricoltore a Shwe Hlan, in Myanmar, che utilizza un tipico sistema di pompa per l'applicazione di fertilizzanti
•  
  Letame per la fertilizzazione
•  
  Il cloruro di potassio è un fertilizzante, usato frequentemente in forma compattata per facilitare l'applicazione a diffusione.
•  
  Fertilizzante azotato applicato alla coltivazione del mais in un campo nella contea di Hardin, Iowa

• Antonio Saltini Storia delle Scienze Agrarie Edagricole, Bologna (1987)

• Agrimont
• Concimazione
• Enichem Agricoltura
• Haifa Chemicals
• Norsk Hydro
• Titolo dei principali fertilizzanti
• Yara (azienda)

•   Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su fertilizzante

• Calcola la giusta dose di azoto da distribuire ai cereali autunno-vernini, su irri.it.
• Come formulare un piano di fertirrigazione, su irri.it.
• Legge 29 aprile 2010, n. 75, in materia di "Fertilizzanti"

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