Effetto di diverse concentrazioni di frass prodotto da Hermetia illucens sulla produzione di basilico

The increase in the world's population leads to a growing volume of waste, making it necessary to consider the reuse of waste products as new resources for production processes in a circular economy perspective. In the agricultural sector, larvae of the Hermetia illucens fly (black soldier fly, BSF) play a fundamental role due to their ability to feed on a wide range of substrates and organic residues, transforming them into high-quality raw materials. From their breeding, two products can be obtained: a larval biomass rich in proteins and lipids, usable as a sustainable protein source alternative to meat and feed; and a byproduct known as insect frass, a mixture of excreta, exuviae, and unused feedstock from insect rearing. This thesis project tested the use of H. illucens frass as part of the growth substrate for basil within indoor vertical farming structures called Urban Cultivator. This experiment aimed to propose a sustainable solution to peat, considering the rich nutritional and microbial profile of BSF frass. Specifically, we integrated BSF frass into commercial soil at increasing rates of 4%, 8%, and 12%. From the collected data, it emerged that the use of growth substrates with high concentrations of frass significantly slowed down the growth of basil plants. Conversely, plants grown with lower concentrations of frass showed growth similar to that observed in control plants. Our study showed promising results in line with other experiments in the literature. However, further research is needed to fully exploit the potential of this organic byproduct.

L’aumento della popolazione mondiale comporta un crescente volume di rifiuti, rendendo necessario considerare il riutilizzo di prodotti di scarto come nuove risorse per processi produttivi in un’ottica di economia circolare. Nel settore agricolo, le larve del dittero Hermetia illucens (black soldier fly, BSF) giocano un ruolo fondamentale per la loro capacità di alimentarsi di un ampio spettro di substrati e residui organici, trasformandoli in materie prime di alta qualità. Dal loro allevamento è possibile ottenere due prodotti: una biomassa larvale ricca di proteine e lipidi, utilizzabile come fonte proteica sostenibile alternativa a carne e mangimi; e un residuo di lavorazione noto come frass di insetto, una miscela di escrementi, esuvie e substrato alimentare non utilizzato proveniente dall’allevamento di insetti. Il presente progetto di tesi ha testato, l'uso del frass di H. illucens come parte del substrato di crescita per il basilico all'interno di strutture di indoor vertical farming chiamate Urban Cultivator. Questo esperimento mirava a proporre una soluzione sostenibile alla torba, considerando il ricco profilo nutritivo e microbico del frass di BSF. Nello specifico, abbiamo integrato il frass di BSF al terriccio commerciale a tassi crescenti del 4%, 8% e 12%. Dai dati raccolti è emerso che l'uso di substrati di crescita con elevate concentrazioni di frass ha rallentato significativamente la crescita delle piante di basilico. Al contrario, le piante coltivate con concentrazioni più basse di frass hanno mostrato una crescita simile a quella osservata nelle piante del controllo. Il nostro studio ha mostrato risultati promettenti e in linea con altri esperimenti presenti in letteratura. Tuttavia, ulteriori ricerche sono necessarie per sfruttare appieno il potenziale di questo sottoprodotto organico.