2020
18
Il guscio dell'uovo può essere utilizzato come fonte di fosfato per le piante?
La ricerca del Dafne dell'Università della Tuscia su piante di pomodoro allevate in coltura idroponica
I risultati costituiscono un punto di partenza utile per uno studio più sistematico e dettagliato sulla possibilità di usare tale materiale su diverse specie vegetali (Foto di archivio)
Fonte immagine: © mickyso - Adobe Stock
Il continuo incremento demografico renderà necessario sia aumentare la produzione alimentare al fine di assicurare che ogni essere umano nel mondo abbia accesso al cibo di cui ha bisogno, sia sviluppare nuove tecnologie che tengano conto dell'esaurimento delle risorse naturali e che non richiedano alti livelli di input energetici, in particolare acqua e fertilizzanti.
Tra gli elementi essenziali per la crescita delle piante, il fosforo (P) è il più limitante dopo l'azoto (N), essendo costituente di molti composti organici ad elevato valore biologico. La carenza di P riduce la sintesi di proteine e dei costituenti delle membrane, il processo fotosintetico e quindi il metabolismo del carbonio, riducendo di conseguenza la crescita e la produttività delle piante.
La questione della nutrizione fosfatica per le piante pone però problemi di natura ecologica, economica e sociale dato che l'agricoltura moderna dipende dal fosforo derivato dalle rocce fosfatiche, una risorsa non rinnovabile ed esauribile entro i prossimi cinquanta-cento anni, rendendo urgente la ricerca di una fonte alternativa.
Abbiamo quindi pensato di utilizzare un materiale di scarto, quali i gusci delle uova, come fonte di P per le piante.
Secondo stime recenti della Fao, ogni anno vengono prodotti ben 8 milioni di tonnellate di gusci che devono poi essere smaltiti, un problema non indifferente per le aziende alimentari che impiegano le uova per produrre diverse tipologie di ovoprodotti, poiché i gusci devono essere raccolti, trasportati in discarica e distrutti, con i relativi costi a carico dell'azienda produttrice.
Gli esperimenti sono stati effettuati su piante di pomodoro allevate in coltura idroponica. La presenza della polvere di gusci d'uovo nella soluzione nutritiva aveva un effetto positivo sulla crescita della pianta che affrontava la situazione di carenza di P senza subire riduzioni significative della crescita della parte epigea, che quindi poteva garantire un'efficiente intercettazione della radiazione luminosa, ottimizzando di conseguenza il processo fotosintetico (Foto 1).
Foto 1: Piante di pomodoro al termine del periodo di allevamento (ventuno giorni) nelle tre diverse condizioni nutritive. Da sinistra: piante in condizioni di completa disponibilità nutrizionale (C), con l'aggiunta di polvere di gusci d'uovo (-P+G) e in carenza di P (-P)
È inoltre interessante notare che le foglie delle piante allevate nella condizione di carenza di P mostravano ovviamente il tipico arrossamento fogliare, che invece non veniva rilevato nelle piante allevate nella condizione di carenza di P ma con l'aggiunta di polvere di gusci (Foto 2).
Foto 2: Piante di pomodoro durante il periodo di allevamento. A sinistra, le piante di pomodoro allevate in condizioni di P-carenza che mostrano il tipico arrossamento fogliare dovuto alla carenza del nutriente. A destra, le piante P-carenti trattate con la polvere di gusci (-P+G) in cui non veniva rilevato il classico sintomo della P-carenza
Tali risultati indicano che i gusci d'uovo possono effettivamente rappresentare un prodotto "di scarto" molto interessante come fonte di P alternativa per la coltivazione del pomodoro, permettendo allo stesso tempo di abbattere i costi di smaltimento con benefici di notevole impatto ambientale, economico e sociale.
I risultati di questo lavoro costituiscono un punto di partenza utile per uno studio più sistematico e dettagliato sulla possibilità di usare tale materiale su diverse specie vegetali.
Tuttavia, la prospettiva di ottenere da un rifiuto da smaltire un prodotto utilizzabile in agricoltura appare come un processo proficuo, sia per il valore aggiunto del prodotto sia per il contributo al miglioramento delle pratiche di gestione dei rifiuti.
Ringraziamenti
L'articolo rientra nell'attività svolta nell'ambito del Progetto 'Safe-Med' finanziato al dipartimento di Scienze agrarie e forestali dell'Università degli studi della Tuscia dal Miur (legge 232 del 2016 - dipartimento di eccellenza).
Tra gli elementi essenziali per la crescita delle piante, il fosforo (P) è il più limitante dopo l'azoto (N), essendo costituente di molti composti organici ad elevato valore biologico. La carenza di P riduce la sintesi di proteine e dei costituenti delle membrane, il processo fotosintetico e quindi il metabolismo del carbonio, riducendo di conseguenza la crescita e la produttività delle piante.
La questione della nutrizione fosfatica per le piante pone però problemi di natura ecologica, economica e sociale dato che l'agricoltura moderna dipende dal fosforo derivato dalle rocce fosfatiche, una risorsa non rinnovabile ed esauribile entro i prossimi cinquanta-cento anni, rendendo urgente la ricerca di una fonte alternativa.
Abbiamo quindi pensato di utilizzare un materiale di scarto, quali i gusci delle uova, come fonte di P per le piante.
Secondo stime recenti della Fao, ogni anno vengono prodotti ben 8 milioni di tonnellate di gusci che devono poi essere smaltiti, un problema non indifferente per le aziende alimentari che impiegano le uova per produrre diverse tipologie di ovoprodotti, poiché i gusci devono essere raccolti, trasportati in discarica e distrutti, con i relativi costi a carico dell'azienda produttrice.
Gli esperimenti sono stati effettuati su piante di pomodoro allevate in coltura idroponica. La presenza della polvere di gusci d'uovo nella soluzione nutritiva aveva un effetto positivo sulla crescita della pianta che affrontava la situazione di carenza di P senza subire riduzioni significative della crescita della parte epigea, che quindi poteva garantire un'efficiente intercettazione della radiazione luminosa, ottimizzando di conseguenza il processo fotosintetico (Foto 1).
Foto 1: Piante di pomodoro al termine del periodo di allevamento (ventuno giorni) nelle tre diverse condizioni nutritive. Da sinistra: piante in condizioni di completa disponibilità nutrizionale (C), con l'aggiunta di polvere di gusci d'uovo (-P+G) e in carenza di P (-P)
È inoltre interessante notare che le foglie delle piante allevate nella condizione di carenza di P mostravano ovviamente il tipico arrossamento fogliare, che invece non veniva rilevato nelle piante allevate nella condizione di carenza di P ma con l'aggiunta di polvere di gusci (Foto 2).
Foto 2: Piante di pomodoro durante il periodo di allevamento. A sinistra, le piante di pomodoro allevate in condizioni di P-carenza che mostrano il tipico arrossamento fogliare dovuto alla carenza del nutriente. A destra, le piante P-carenti trattate con la polvere di gusci (-P+G) in cui non veniva rilevato il classico sintomo della P-carenza
Tali risultati indicano che i gusci d'uovo possono effettivamente rappresentare un prodotto "di scarto" molto interessante come fonte di P alternativa per la coltivazione del pomodoro, permettendo allo stesso tempo di abbattere i costi di smaltimento con benefici di notevole impatto ambientale, economico e sociale.
I risultati di questo lavoro costituiscono un punto di partenza utile per uno studio più sistematico e dettagliato sulla possibilità di usare tale materiale su diverse specie vegetali.
Tuttavia, la prospettiva di ottenere da un rifiuto da smaltire un prodotto utilizzabile in agricoltura appare come un processo proficuo, sia per il valore aggiunto del prodotto sia per il contributo al miglioramento delle pratiche di gestione dei rifiuti.
di Stefania Astolfi, dipartimento di Scienze agrarie e forestali, Università della Tuscia, Viterbo
Ringraziamenti
L'articolo rientra nell'attività svolta nell'ambito del Progetto 'Safe-Med' finanziato al dipartimento di Scienze agrarie e forestali dell'Università degli studi della Tuscia dal Miur (legge 232 del 2016 - dipartimento di eccellenza).