Ripristinare la salute del suolo attraverso l'agroforestazione in Kenya
L'agroforestazione migliora la qualità del suolo e la produzione alimentare in Kenya.
Henry Tamba Nyuma, R. Njoroge, A. Otinga
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Indice
- Sfide per la Produttività Agricola
- Agroforestazione come Pratica Sostenibile
- Studio sull'Impatto dell'Agroforestazione sulla Qualità del Suolo
- Area di Studio e Condizioni
- Raccolta Dati e Campionamento
- Risultati sulle Proprietà del Suolo
- Confronto Tra Location
- Carbonio Organico del Suolo e Livelli di Nutrienti
- pH del Suolo e Salute
- Effetti sul Contenuto Nutrizionale
- Micronutrienti e Loro Importanza
- Conclusione e Raccomandazioni
- Fonte originale
I suoli sani sono fondamentali per l'agricoltura e per produrre cibo in modo sostenibile in tutto il mondo. Quando la qualità del suolo diminuisce, si creano molti problemi per la produzione alimentare e la nutrizione. Ogni anno, milioni di ettari di terreni agricoli perdono la loro fertilità, mettendo a rischio l'approvvigionamento alimentare globale. Le cattive pratiche agricole sono spesso la causa principale di questo declino, influenzando la capacità del suolo di fornire nutrienti e immagazzinare carbonio. In regioni come l'Africa subsahariana, milioni di acri di terreni agricoli sono colpiti, minacciando i mezzi di sussistenza delle innumerevoli famiglie di agricoltori.
In Kenya, oltre il 30% della terra agricola sta soffrendo di degrado del suolo, portando a carenze di nutrienti e a bassa materia organica. Il mais è un raccolto cruciale per oltre tre quarti della popolazione keniota, ma la sua produzione è ostacolata dalla scarsa qualità del suolo e dai bassi risultati agricoli. Questa diminuzione della fertilità del suolo è aggravata da una popolazione in crescita, cambiamenti climatici e metodi agricoli non sostenibili. Di conseguenza, i raccolti di mais sono diminuiti in modo significativo, creando insicurezza alimentare nel paese.
Sfide per la Produttività Agricola
Gli agricoltori in Kenya affrontano diverse sfide che ostacolano la loro capacità di produrre abbastanza cibo. Il costo dei fertilizzanti chimici e di altri input agricoli può essere elevato, rendendo difficile per molti agricoltori permetterseli. Di conseguenza, spesso si ritrovano a combattere con suoli poveri di nutrienti. Questa situazione mette in evidenza la necessità di metodi alternativi per ripristinare la salute del suolo e migliorare la produttività agricola.
Agroforestazione come Pratica Sostenibile
Una soluzione promettente è l'agroforestazione, che combina coltivazioni agricole con alberi. Questa pratica non solo aiuta a coltivare cibo, ma migliora anche la qualità del suolo e l'ambiente in generale. Alberi a crescita rapida, comunemente chiamati "alberi fertilizzanti", possono fornire foraggio per gli animali, biocarburante e altri benefici mentre arricchiscono il suolo.
Le ricerche hanno dimostrato che questi alberi leguminose possono decomporsi rapidamente, rilasciando nutrienti di nuovo nel suolo. I sistemi di agroforestazione hanno dimostrato di migliorare il funzionamento dell'ecosistema del suolo, rendendolo più resiliente e produttivo. Sfortunatamente, l'adozione dell'agroforestazione in Kenya rimane bassa a causa di fattori come la disponibilità limitata di terra, la mancanza di conoscenze sulla gestione di queste specie arboree e l'inadeguatezza dei servizi di supporto per gli agricoltori.
Studio sull'Impatto dell'Agroforestazione sulla Qualità del Suolo
Per capire come l'agroforestazione possa migliorare la salute del suolo, è stato condotto uno studio in aree selezionate del Kenya occidentale. L'obiettivo era valutare come l'adozione dell'agroforestazione influisca sulla qualità del suolo nella coltivazione del mais. L'ipotesi era che utilizzare pratiche di agroforestazione portasse a migliori condizioni del suolo per coltivare mais.
Area di Studio e Condizioni
La ricerca si è svolta in due località principali del Kenya occidentale, dove i modelli di pioggia sono favorevoli per l'agricoltura. I suoli in queste aree sono tipicamente acidi e poveri di nutrienti. Gli agricoltori fanno affidamento sulle piogge stagionali, con distinti periodi di pioggia durante tutto l'anno. Lo studio si è concentrato su regioni dove si pratica l'agroforestazione, consentendo un confronto tra agricoltori che usano questi metodi e quelli che non lo fanno.
Raccolta Dati e Campionamento
Sono stati raccolti campioni di suolo da varie località per analizzare gli effetti dell'agroforestazione sulle proprietà del suolo. Lo studio ha incluso famiglie che praticano sia l'agroforestazione che pratiche non agroforestali. I campioni raccolti sono stati inviati per analisi di laboratorio per determinare le caratteristiche chiave del suolo, come i livelli di nutrienti, il pH e il contenuto organico.
Risultati sulle Proprietà del Suolo
La ricerca ha mostrato differenze notevoli nelle proprietà del suolo tra agricoltori che hanno adottato l'agroforestazione e quelli che non lo hanno fatto. In generale, l'uso dell'agroforestazione ha portato a miglioramenti in aspetti chiave del suolo, tra cui densità apparente (quanto è compatto il suolo), contenuto di carbonio organico e livelli di nutrienti importanti come azoto, fosforo e potassio.
Confronto Tra Location
Confrontando le due località dello studio, i risultati hanno indicato che un'area aveva una qualità del suolo significativamente migliore rispetto all'altra. La variazione nelle caratteristiche del suolo è stata influenzata da fattori come la composizione naturale del suolo e le pratiche agricole. I risultati suggerivano che l'adozione dell'agroforestazione potesse aiutare a migliorare significativamente le condizioni del suolo.
Carbonio Organico del Suolo e Livelli di Nutrienti
I livelli di carbonio organico del suolo erano bassi in entrambe le aree, al di sotto della soglia richiesta per una produzione efficace di mais. Lo studio ha rivelato che le pratiche di agroforestazione potrebbero portare a un aumento di questo componente critico, mostrando il potenziale degli alberi di arricchire il suolo nel tempo.
pH del Suolo e Salute
I livelli di pH del suolo, che indicano l'acidità, erano generalmente più bassi nelle aree che hanno adottato l'agroforestazione. Questa diminuzione potrebbe essere collegata alla decomposizione naturale della materia organica, che contribuisce alla salute del suolo. Tuttavia, gli impatti sulla disponibilità di nutrienti nei suoli acidi dovrebbero essere monitorati da vicino per garantire una crescita ottimale delle colture.
Effetti sul Contenuto Nutrizionale
Nello studio, è emersa la necessità di nutrienti chiave, tra cui azoto e fosforo. Molti campioni di suolo mostravano carenze in questi elementi vitali, rendendo necessario integrare strategie come l'agroforestazione per aiutare a ripristinare la salute del suolo. L'aumento dei nutrienti disponibili osservato nei terreni di agroforestazione riflette i potenziali benefici di mescolare alberi con colture.
Micronutrienti e Loro Importanza
I micronutrienti, come manganese e rame, sono stati anche valutati nello studio. Livelli adeguati di questi nutrienti sono essenziali per una crescita sana delle piante, e le pratiche di agroforestazione hanno dimostrato la capacità di migliorare la loro disponibilità nel suolo.
Conclusione e Raccomandazioni
Le evidenze raccolte in questo studio indicano che adottare l'agroforestazione può migliorare significativamente la qualità del suolo e supportare pratiche agricole sostenibili in Kenya. Si incoraggia gli agricoltori a considerare l'agroforestazione come un'opzione valida per migliorare i loro risultati agricoli.
Per massimizzare i benefici dell'agroforestazione, dovrebbero essere resi disponibili programmi educativi e risorse per gli agricoltori. Affrontare le sfide comuni, come le limitazioni delle dimensioni delle terre e la mancanza di formazione, sarà anche essenziale per promuovere l'adozione di queste pratiche.
In definitiva, favorire una migliore relazione tra alberi e colture può portare a suoli più sani, maggiore produzione alimentare e una vita migliore per le comunità agricole in Kenya e oltre. I risultati dello studio enfatizzano l'importanza di pratiche di gestione del suolo sostenibili per affrontare le Carenze Nutrizionali e garantire la sicurezza alimentare nella regione. Serve ulteriore ricerca per capire completamente come diverse specie arboree influiscano sulla qualità del suolo e sulla produttività agricola.
Titolo: Agroforestry adoption and its influence on soil quality under smallholder maize production systems in western Kenya
Estratto: Agroforestry, a sustainable land use practice was-introduced in western Kenya in the early 1990s as a soil fertility replenishment strategy alongside other multiple benefits. Since then, effect of the practice on soil quality is seldom evidenced. Therefore, a study was conducted in the region to assess the effects of agroforestry adoption on soil quality under small holder maize production systems. A total of 120 soil samples were collected from two land use practices: agroforestry adoption (90) and non-agroforestry adoption (30) at 0-30 cm depth from two locations (Busia and Kakamega counties). On average, adoption of agroforestry significantly improved soil physicochemical properties compared to non-adoption of agroforestry. Bulk density (BD) reduced by 21% (from 1.4 to1.1g cm-3) while SOC increased by 75% (0.8-1.4%), P by 80% (3.0-5.4 mg kg-1), exchangeable K+ by 256% (0.3-8.0 Cmolc kg-1), Ca2+ by 100% (1.0-2.0 Cmolc kg-1), S by 50%(0.2-0.3 mg kg-1), and Cu by 18% (2.8-3.3 mg kg-1).In reference to the soil environmental requirement for maize production, agroforestry adoption significantly increased K and Cu above the critical thresholds of 0.4 Cmolc kg-1 and 1.0 mg kg-1, respectively regardless of the study location or adoption practice. In addition, different agroforestry tree species had variable effect on soil properties. Sesbania and leucaena significantly influenced soil BD, clay, pH, Similarly, soil available P (4.3.-7.0 mg kg -1), exchangeable K+ (0.4-0.7 cmolc kg-1), Mg (0.1-0.2 cmolc kg-1), and Mn (13.5 - 25.2 mg kg-1) above non-agroforestry adoption at both locations, while calliandra significantly increased SOC in Kakamega only.
Autori: Henry Tamba Nyuma, R. Njoroge, A. Otinga
Ultimo aggiornamento: 2024-10-29 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.25.620197
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.25.620197.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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