Ruolo delle sostanze umiche sullo stato redox del suolo

Le caratteristiche strutturali e chimico-fisiche delle sostanze umiche, una frazione recalcitrante della sostanza organica resistente alla degradazione, sono influenzate da fattori pedogenetici e, soprattutto negli ambienti di transizione (es. estuari), anche dalle condizioni ossido-riducenti del suolo. 

Le sostanze umiche si dividono in acidi umici, fulvici e umina. Gli acidi umici sono la frazione maggiormente coinvolta nel supportare la respirazione microbica nei suoli anossici.

Nei terreni coltivati, la capacità degli acidi umici di donare (electron donor capacity - EDC) o accettare elettroni (electron acceptor capacity - EAC) può essere regolata dal tipo di pratica agricola. Le proprietà degli acidi umici sono infatti influenzate dalla quantità e qualità degli apporti organici, e dall'intensità della lavorazione.

Questo progetto si propone di esaminare le differenze strutturali e funzionali degli acidi umici estratti da suoli sottoposti a diverse coperture vegetali, diversi regimi redox, o diversa gestione delle lavorazioni e fertilizzazioni, al fine di evidenziare il significato ambientale e agricolo del loro stato redox. 

 

Cosa abbiamo dimostrato?

Recentemente, abbiamo dimostrato sperimentalmente come gli acidi umici siano una tra le varie opzioni per la mitigazione dei cambiamenti climatici! Seppur coscienti del fatto che una sola strategia non può da sola risolvere le sfide del prossimo futuro, confidiamo che questo argomento di ricerca possa offrire molte opportunità.

La nostra sperimentazione ci ha portato a confrontare l'efficacia di applicazioni di acidi umici in condizioni di stress salino, simulando l'accumulo di sali in suoli terrestri aridi e semi-aridi dovuto per lo più alla forte evaporazione, piuttosto che in zone costiere dove la salinità è dovuta all'introgressione marina. Gli acidi umici sembrano avere un effetto di mitigazione solo nel primo caso, dove il cambiamento del pH ha un'importante influenza. Abbiamo confrontato anche diversi tipi di acidi umici, derivati da diversi composti organici naturali e non, dove tutti hanno dato esiti promettenti per i suoli aridi soggetti a stress salino (Figura). 

Il lavoro continua per chiarire meglio i meccanismi alla base di questo processo e per individuare le migliori applicazioni in campo.