Tecniche agronomiche innovative finalizzate ad incrementare il sequestro del carbonio

Climate change and the increasing concentration of atmospheric greenhouse gases represent one of the major environmental challenges of the 21st century. In this context, soil organic carbon (SOC) sequestration emerges as a key strategy for mitigating global warming, due to the role of soil as a major carbon reservoir. This thesis analyses the potential of innovative agronomic practices to enhance carbon accumulation and stabilization in soils, with particular attention to Mediterranean agricultural systems. Through a critical review of recent scientific literature, the effects of soil tillage management (conventional tillage, minimum tillage and no-tillage), organic fertilization, the use of cover crops, and crop rotations on SOC dynamics were examined. In addition, the role of regenerative agriculture is explored as an integrated approach capable of combining multiple conservation practices to improve soil health, increase fertility, and reduce greenhouse gas emissions. The literature indicates that conservative and regenerative agronomic practices can lead to significant increases in soil organic carbon stocks, particularly in surface soil layers, with additional benefits in terms of soil structure, microbial biodiversity, and agroecosystem resilience. However, the carbon sequestration potential is strongly influenced by pedoclimatic conditions, management practices, and limitations related to soil carbon saturation. In conclusion, the adoption of integrated and site-specific agronomic practices represents an effective tool to contribute to climate change mitigation and the long-term sustainability of agricultural systems.

Il cambiamento climatico e l’aumento delle concentrazioni atmosferiche di gas serra rappresentano una delle principali sfide ambientali del XXI secolo. In questo contesto, il sequestro del carbonio organico nel suolo (Soil Organic Carbon, SOC) emerge come una strategia chiave per la mitigazione del riscaldamento globale, grazie al ruolo del suolo quale importante serbatoio di carbonio. La presente tesi analizza il potenziale delle principali pratiche agronomiche innovative nel favorire l’accumulo e la stabilizzazione del carbonio nel suolo, con particolare attenzione ai sistemi agricoli mediterranei. Attraverso una revisione critica della letteratura scientifica recente, sono stati esaminati gli effetti della gestione della lavorazione del terreno (conventional tillage, minimum tillage e no-tillage), della fertilizzazione organica, dell’impiego di colture di copertura (cover crop) e degli avvicendamenti colturali sulla dinamica del SOC. Inoltre, viene approfondito il ruolo dell’agricoltura rigenerativa come approccio integrato capace di combinare più pratiche conservative per migliorare la salute del suolo, incrementare la fertilità e ridurre le emissioni di gas serra. I risultati della letteratura indicano che le pratiche agronomiche conservative e rigenerative possono determinare incrementi significativi dello stock di carbonio organico, soprattutto negli strati superficiali del suolo, con benefici aggiuntivi in termini di struttura, biodiversità microbica e resilienza degli agroecosistemi. Tuttavia, il potenziale di sequestro risulta fortemente dipendente dalle condizioni pedoclimatiche, dalla gestione adottata e dai limiti legati alla saturazione del carbonio nel suolo. In conclusione, l’adozione di pratiche agronomiche integrate e contestualizzate rappresenta uno strumento efficace per contribuire alla mitigazione dei cambiamenti climatici e alla sostenibilità a lungo termine dei sistemi agricoli.