Innovative sustainable approaches for managing the soil and water resources in mediterranean agricultural context [Approcci innovativi e sostenibili per la gestione delle risorse del suolo e delle acque nel contesto agricolo mediterraneo]

L'adozione di pratiche agricole innovative è essenziale per la gestione razionale del sistema colturale, per migliorare la resilienza alla siccità degli agroecosistemi e per ottimizzare l'uso delle risorse idriche e del suolo in scenari di cambiamento climatico. In questo senso, gli obiettivi della mia attività nell’ambito del dottorato di ricerca erano legati alla valutazione degli effetti legati all’applicazione combinata di pratiche di conservazione del suolo e regimi di irrigazione, come l'utilizzo della pacciamatura organica (OM) e l'applicazione di strategie di irrigazione a deficit regolato (RDI). Su questa base, è stato condotto uno studio triennale in un aranceto situato in Sicilia (Italia insulare) finalizzato ad analizzare la risposta a diverse strategie di gestione del suolo (SM, suolo nudo vs pacciamato) e regimi idrici (WR, irrigazione piena vs RDI). A tal proposito, sono stato sviluppati ed applicati protocolli di monitoraggio innovativi per osservare gli effetti sulle principali variabili del sistema continuo suolo-pianta-atmosfera (SPAC), in termini di caratteristiche chimico fisiche del suolo, stato idrico delle colture e produttività delle stesse, e analisi dei flussi di anidride carbonica (CO2) dal suolo a diverse scale spaziali. In particolare, per l'analisi dei flussi di CO2 dal suolo, è stata appositamente utilizzata una camera di accumulo a basso costo ed i flussi di CO2 misurati con la tecnica Eddy Covariance sono stati acquisiti sulla scala dell’agroecosistema. L'approccio sopra menzionato è stato applicato a due casi di studio, come segue: • Nel primo Caso studio, gli effetti dell'applicazione di pratiche sostenibili di conservazione del suolo e dell'acqua (SWCM) sono stati determinati in termini di risparmio idrico, stato idrico e produttività delle colture, e caratteristiche chimico-fisiche del suolo; • Nel secondo Caso studio, la risposta legata all'applicazione delle SWCM è stata valutata in termini di flussi di CO2 dal suolo in combinazione con dati ausiliari caratteristici del sistema SPAC. In conclusione, i risultati del lavoro di tesi hanno dimostrato l'efficacia dell’adozione di protocolli di monitoraggio innovativi per la comprensione dei complessi meccanismi di scambio di massa che si instaurano all'interno del sistema SPAC in relazione all’applicazione delle SWCM proposte. Inoltre, è stato possibile approfondire come l'applicazione delle SWCM proposte apporti benefici all'agroecosistema rendendo le colture più resilienti ai cambiamenti climatici senza comprometterne la produttività.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2025

Author dc:creator

• GUARRERA, SERENA

Contributors dc:contributor

• BIONDI, ANTONIO

• sustainable soil and water management
• water management
• regulated deficit irrigation
• organic mulching
• soil carbon dioxide fluxes
• gestione sostenibile della risorsa idrica e del suolo
• irrigazione deficitaria
• pacciamatura organica
• flussi di anidride carbonica dal suolo

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess
• license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
• license uri:iris.PUB02

Language dc:language

eng

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/691061

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/691061