Il sorgo? Perfetto anche per il biogas

In questo delicato periodo storico, il settore primario è probabilmente il più esposto agli effetti dei disequilibri che si stanno creando nel mondo: da una parte una crisi climatica senza precedenti che mette in ginocchio la produttività delle colture e dall’altra l’influenza del protrarsi del conflitto russo-ucraino sui prezzi delle fonti energetiche non rinnovabili, ci obbligano a valutare strategie alternative per sopperire alle difficoltà attuali.
In questo senso, sono stati introdotti i nuovi incentivi comunitari pensati per favorire la produzione di energia a partire da biomasse vegetali.

Tale opportunità sarà utile non solo per il proprio reddito ma anche per l’ambiente, in quanto il bilancio tra anidride carbonica assorbita dalla biomassa tramite fotosintesi e quella emessa per respirazione si annullerà e garantirà l’impiego di energia totalmente sostenibile. Tuttavia, è bene sapere che non tutta la biomassa risulta idonea a questa trasformazione: ad esempio, la valorizzazione energetica del biogas tramite CHP (Combined Heat and Power) permette di ottenere contemporaneamente la produzione di energia elettrica e calore grazie a processi di digestione anaerobica di biomassa, ma solo attraverso l’uso di vegetazione ricca di fibre ad elevato contenuto idrico. Il processo chimico che sta alla base della produzione di questa fonte energetica prevede la riduzione di fibre cellulose, emicellulose e lignina, proteine e lipidi in acido acetico e acido formico, ottenendo, mediante una seconda digestione, metano e anidride carbonica.

Confronto col mais

Sebbene fino ad oggi la specie più comunemente coltivata per la produzione di biomassa fosse il mais, per ottenere rese eccellenti esso richiede una costante irrigazione, motivo che ha spinto i tecnici di Seminart ad investire su sperimentazioni che valutassero nuovi sistemi in grado di ottenere comunque risultati comparabili, riducendo la dipendenza da input agronomici.
Tra le colture più promettenti, Seminart ha deciso di studiare il comportamento degli ibridi di sorgo: coltura macroterma che deve il suo successo principalmente all’apparato radicale e alle importanti capacità fotosintetiche che le permettono di tollerare efficacemente gli stress idrici e le temperature elevate.
La sperimentazione ha avuto luogo nell’areale della pedemontana veneta, dove i terreni si caratterizzano per una frazione a medio impasto, dotati di buona fertilità, e contraddistinti da una discreta capacità drenante.
Gli ibridi e i miscugli selezionati sono stati sottoposti a differenti variabili agronomiche, che hanno permesso di valutare la loro influenza sulle caratteristiche fisiologiche e sul potenziale metanigeno delle piante. Questo è, infatti, un parametro fondamentale per la selezione, la negoziazione del prezzo e il controllo della qualità delle biomasse per la digestione anaerobica: maggiore è tale valore e tanto aumenterà l’efficienza della conversione.

Gli ibridi e i miscugli selezionati sono stati sottoposti a differenti variabili agronomiche, che hanno permesso di valutare la loro influenza sul potenziale metanigeno delle piante

Provato sul campo

Il campo di prova è stato seminato il 6 giugno 2022 alternando due differenti densità: per ogni campione è stata realizzata una parcella più densa (circa 7 kg/ha, 22 piante/mq) ed una più ampia (circa 3 kg/ha, 10-12 piante/mq). In copertura è stata distribuita urea al 46% di azoto, realizzando 6 parcelle larghe 10 m: prima fascia 0 unità di azoto/ha; seconda fascia 120 unità di azoto/ha; terza fascia 240 unità di azoto/ha.
Le parcelle sono state poi replicate per migliorare la rappresentatività dei dati raccolti. La coltura è stata lasciata in campo fino al 7 ottobre 2022, momento scelto per la raccolta dei campioni.
Quest’epoca di intervento è stata valutata attentamente per garantire il miglior compromesso tra la resa e la qualità della fibra.

Risultati nel dettaglio

Una volta raccolti e analizzati, i dati hanno rivelato importanti indicazioni sia sulla produttività che nella composizione della fibra. L’elevata concentrazione di sali che si è creata attorno alla sfera radicale delle parcelle ad elevata fertilizzazione ha probabilmente causato alle piante maggiore stress idrico rispetto alle altre parcelle, evidenziato dalla riduzione dell’indice produttivo e da un maggiore contenuto di lignina nella fibra (vedi grafico 1).

Inoltre, è stata riscontrata una minore qualità dell’insilato nelle parcelle più densamente seminate, indotta da una inferiore capacità fotosintetica delle piante in situazione di elevata competizione intraspecifica. Gli aspetti intervenuti sui normali processi di sviluppo delle piante hanno di conseguenza influenzato anche il potenziale metanigeno: tutte le colture in prova hanno evidenziato un’ottima resa potenziale di metano quando le condizioni di crescita erano più favorevoli (grafico 2).
Il momento della raccolta, infatti, dev’essere ponderato poiché esso influenza la produttività e la concentrazione di fibra NDF: più la raccolta è tardiva, maggiore sarà la resa attesa e migliori le condizioni di insilamento; tuttavia, con la maturazione, potrebbe aumentare il contenuto di lignina nelle fibre e con essa diminuire la capacità di digestione della biomassa.

Alternativa sostenibile

La sperimentazione ha dimostrato che sebbene per ottenere buone rese sia necessario apportare elementi nutritivi alla coltura, soprattutto nei tempi e nelle esigenze richieste da ogni singola specie, eccedere con la concimazione, soprattutto se a matrice chimica, può essere pericoloso per l’ambiente e può influenzare la corretta fisiologia delle colture.

Allo stesso modo, anche garantire buone condizioni di crescita è importante per puntare ad un prodotto che possa esprimere tutto il suo potenziale. Resta il fatto che il sorgo ha provato ancora una volta la sua resilienza nei confronti di condizioni ambientali estreme, con ottimi dati produttivi e potenziale metanigeno paragonabile a quello delle colture tradizionali, dimostrandosi un’alternativa sostenibile ad altre colture da biomassa.
Questi aspetti, saranno sempre più decisivi per la scelta delle specie da impiegare all’interno dei nostri contesti agro-ambientali attuali e futuri.

di Alberto Farè, Seminart Srl