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IL PUNTO/ Riusciremo a nutrire il Pianeta? Dipende dai “salti tecnologici” (e dall’educazione)

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Vincent van Gogh, Campo di grano (particolare)  Vincent van Gogh, Campo di grano (particolare)

La diffusione planetaria delle nuove varietà ha prodotto incrementi annuali di produttività iniziali molto elevati che, come era da attendersi, sono andati successivamente a decrescere, man mano che si è andata saturando la produttività potenziale delle nuove varietà. Questo andamento delle produttività “a salti” non è una novità nella storia delle produzioni agrarie (come è stato documentato nella mostra “Naturale, artificiale, coltivato” presentata all’ultimo Meeting di Rimini). L'introduzione dei fertilizzanti chimici, della rotazione cereali-leguminose e, ancor prima, l'invenzione dell'aratro trainato da animali domesticati, fino ai primordi dell'agricoltura con la coltivazione di frumenti tetraploidi e esaploidi e di riso che non rilascia i semi a maturità (riso che non “croda”), sono solo alcuni degli esempi di innovazioni che hanno prodotto decisivi"salti" produttivi.

 

Quindi modelli di incrementi di produttività lineari che raggiungono un plateau sono validi solo per periodi limitati di tempo fino a che innovazioni scientifiche e tecnologiche aprono nuovi cicli di espansione. Il problema vero quindi è se abbiamo raggiunto o no la massima produttività possibile dei cereali e ulteriori incrementi non sono più possibili su una base strettamente biologica. I fattori determinanti da prendere in considerazione qui sono essenzialmente l'efficienza e la capacità di utilizzo della luce solare da parte delle piante, la temperatura e la disponibilità di acqua e di CO2. Su base energetica l'efficienza attuale di utilizzo dell'energia solare da parte delle piante coltivate si aggira attorno al 4-5% : ciò vuol dire che l'energia c'è e invece è la macchina, cioè la pianta, che non la utilizza al meglio. È possibile aumentare l'efficienza e in che modo? Alla prima domanda la natura stessa ha dato una risposta: esistono piante che utilizzano la radiazione solare in modo più efficiente degli attuali cereali.

 

Ad esempio l'Echinochloa polystachya, pianta della foresta amazzonica, produce 100 quintali di sostanza secca/ettaro anno, un valore circa 4 volte più elevato del mais (granella più parte vegetativa) e, nei nostri ambienti, l'Arundo donax quasi il doppio del mais. Ma anche in merito alla seconda domanda abbiamo una risposta: la più elevata produttività dell'Arundo donax dipende dalla disposizione nello spazio delle foglie tale per cui la luce solare incidente è totalmente intercettata. Inoltre, come hanno dimostrato Stephen Long e colleghi in un famoso articolo del 2006 su Plant, Cell and Environment, introducendo nelle specie coltivate diverse funzioni della fotosintesi primaria e dell'assimilazione della CO2 più efficienti e che sono presenti in natura in diversi organismi, il potenziale produttivo delle specie coltivate potrebbe aumentare del 100%.



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