L’interesse dell’umanità per la qualità e la funzionalità del suolo risale agli albori della civiltà.
La salute del suolo è definita come “capacità del suolo di funzionare come un sistema vitale capace di sostenere la produttività biologica, mantenere la qualità dell’ambiente e promuovere la salute delle piante, degli animali e dell’uomo”.
Perciò, mantenere i suoli in salute significa garantire la loro capacità, come entità biologicamente attiva, all’interno di paesaggi naturali e antropici, di sostenere molteplici servizi ecosistemici, tra cui: produttività primaria, riserva di patrimonio genetico, sicurezza alimentare e nutrizionale, riserva di biodiversità, controllo biologico di malattie e parassiti, immagazzinamento e purificazione delle acque, mantenimento della qualità dell’aria, ciclo e riciclo degli elementi nutritivi e sequestro del carbonio.
La salute del suolo viene monitorata e misurata con indicatori dedicati, è ben noto che il carbonio organico è l’indicatore principale della salute dei suoli (FAO, 2019), tuttavia la complessità delle sue dinamiche non permette di rilevare adeguatamente nel breve periodo piccoli cambiamenti nello stock di carbonio.
Progettare e sperimentare sistemi di intensificazione ecologica e quindi agro-ecologica per garantire anche una gestione sostenibile del suolo è sicuramente urgente, ma è altrettanto necessario individuare indici e parametri pedologici che, anche a breve termine, possano fornire indicazioni qualitative e quantitative sugli effetti delle pratiche agricole e dell’uso del suolo, e che possano diventare semplici ma abili strumenti a disposizione di agricoltori, tecnici e aziende.
Partendo da queste basi, nel 2001 l’università di Parma ha proposto un approccio molto innovativo, basato sull’indice di qualità biologica del suolo basato sui microartropodi del suolo, il QBS-ar, ideato nel 1998 dal Professor Vittorio Parisi e i suoi collaboratori.
Questo metodo prende il nome di biomonitoraggio, ed è uno dei tanti rivolto alla valutazione della qualità del suolo attraverso l’uso di organismi viventi.
Rappresentazione delle relazioni tra le funzioni del suolo e il biota del suolo (Staffilani et al., 2018)
I microartropodi fanno parte della mesofauna, ovvero quegli organismi più piccoli di 2 mm che abitano principalmente i primi cm di suolo, svolgono alcuni dei ruoli fondamentali all’interno di esso e occupano uno dei posti più importanti all’interno della rete alimentare del suolo: frammentano, perforano e rimescolano la sostanza organica che cade o viene apportata al suolo (predecomposizione) facilitando il successivo lavoro dei microorganismi, favorisce la formazione di complessi organici e organo-minerali tramite il passaggio nel percorso digestivo, disseminano la microflora come spore e propaguli (the Sleeping Beauty Paradox (il paradosso della bella addormentata).
I microartropodi sono definiti regolatori della sostanza organica e catalizzatori enzimatici, prendono pienamente parte alla formazione del suolo, anche se non fisicamente come gli ingegneri (lombrichi). La valutazione si basa sull’analisi di tutti i gruppi di microartropodi presenti nel terreno (insetti, aracnidi, miriapodi, crostacei) e descrive il grado di sofferenza delle popolazioni, analizzando la funzionalità e il livello di adattamento delle forme presenti, senza prevedere le estenuanti conte degli individui o la classificazione a livello di specie, faticosa e difficoltosa per i non esperti.
Microartropodi del suolo
I vari gruppi sono definiti da forme biologiche e presentano una serie complessa di adattamenti alla vita edafica, dimostrandosi molto sensibili alle alterazioni naturali o causate dall’uomo (lavorazioni agricole, compattamento di vario tipo) e agli equilibri chimico-fisici di questo ambiente.
Bisogna sottolineare che maggiore è il grado di adattamento di questi organismi al suolo, minore sarà la loro capacità di abbandonarlo in condizioni sfavorevoli e maggiore sarà la loro vulnerabilità; perciò, la presenza o l’assenza dei microartropodi più adattati diventa un buon indicatore del livello di disturbo del suolo.
Il principale vantaggio di questo sistema è che necessita di un modesto livello di conoscenza tassonomiche, rendendolo utilizzabile ampiamente e in maniera agevole, senza richiedere l’intervento di specialisti (ad es. entomologi). Inoltre, si tratta di un metodo qualitativo e non quantitativo, che prescinde dal numero di individui presenti nel campione, evitando elaborate analisi statistiche dei dati.
Inoltre, l’uso ripetuto di indici biologici ci aiuta a valutare cambiamenti ambientali in uno stadio precoce, aiutandoci a verificare l’efficacia di azioni di rigenerazione dei suoli.
Il metodo è stato applicato in diversi ecosistemi agrari, prati stabili, suoli urbani e foreste, con livelli differenti di naturalità e impatto antropico.
Negli esperimenti condotti fin ora si nota che i valori di QBS-ar aumentano in modo crescente lungo la serie di ambienti: colture intensive, colture biologiche, prati stabili e pascoli, ambienti forestali.
L’applicazione dell’indice si articola in 3 fasi delicate e fondamentali:
1) campionamento 2) estrazione 3) riconoscimento e calcolo del QBS-ar.
Il campionamento viene effettuato in primavera o autunno, momenti in cui l’attività biologica è maggiore, prelevando una zolla di terra 10x10x10 cm e separando la lettiera. Il campione viene trasportato in laboratorio entro 24 ore dal prelievo ed estratto con un selettore Berlese-Tullgren di facile costruzione con un setaccio di 2 mm al di sopra del quale vengono poste delle lampadine accese ininterrottamente che provocano il disseccamento della zolla e permettono la migrazione dei microartropodi verso il basso che vengono raccolti in un contenitore con alcol e glicerina.
Estrazione mesofauna con selettori Berlese-Tullgren
Infine, dopo 10 giorni di estrazione, utilizzando uno stereoscopio si effettua il riconoscimento delle diverse forme e i diversi gradi di adattamento alla vita ipogea degli esemplari (de-pigmentazione, riduzione degli occhi, riduzione delle ali e arti), calcolando il valore numerico QBS-ar, compreso tra 20 e 280 tramite l’utilizzo di tabelle. Un valore elevato di quest’ultimo ci dà un’indicazione di suolo poco disturbato in cui prevalgono gli esemplari più adattati alla vita nel suolo.
| SEMINATIVI E COLTURE ERBACEE | COLTURE ARBOREE E VIGNETI | AMBIENTI NATURALI,. BOSCHI, PRATI-PASCOLI | |||
| Valore QBS-ar | Qualità | Valore QBS-ar | Qualità | Valore QBS-ar | Qualità |
| >120 | Ottimo | >160 | Ottimo | >200 | Ottimo |
| 101-120 | Buono | 141-160 | Buono | 171-200 | Buono |
| 81-100 | Discreto | 121-140 | Discreto | 151-170 | Discreto |
| 61-80 | Sufficiente | 101-120 | Sufficiente | 131-150 | Sufficiente |
| 41-60 | Modesto | 81-100 | Modesto | 111-130 | Modesto |
| 31-40 | Scadente | 61-80 | Scadente | 91-110 | Scadente |
| <30 | Nullo | <60 | Nullo | <90 | Nullo |
Valore QBS-ar e qualità dei suoli
L’indice QBS-ar è applicato da oltre 20 anni per valutare gli effetti sul suolo di molte pratiche agroecologiche, e rappresenta un ottimo strumento a supporto dei processi di rigenerazione del suolo, fornendoci un’indicazione veloce, sintetica e poco costosa, della direzione del nostro percorso rigenerativo.
Articolo a cura di
Gherardo Biancofiore
Per approfondimenti:
- https://scienzadelsuolo.org/QBS-ar.php
- Menta C. (2008), Guida alla conoscenza della biologia e dell’ecologia del suolo. Funzionalità, diversità biologica, indicatori. Gruppo Perdisa Editore.
- Menta C., Conti D. F., Pinto S., Bodini A., (2018), Soil Biological Quality Index (QBS-ar): 15 years of application at global scale, ELSEVIER, vol. 85: p. 773-780
- Parisi, V., Cristina, M., Gardi, C., Jacomini, C., & Mozzanica, E. (2005). Microarthropod communities as a tool to assess soil quality and biodiversity: a new approach in Italy. Agriculture, Ecosystems and Environment, 105, 323–333.
