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16 RAI TRE CENTRO DI PRODUZIONE DI TORINO LA
18 FEBBRAIO 2014 DICEMBRE 2013 PRODUZIONE NELLE COSTRUZIONI
ABSTRACT I RAPPORTO SU RICERCA E PRODUZIONE NEL SETTORE

ADDETTO ALLA PRODUZIONE DI PRODOTTI A BASE DI CARNE
AOU SASSARI DIREZIONE SANITARIA AZIENDALE PRODUZIONE QUALITÀ RISK MANAGEMENT
’ PROGETTO PILOTA PER LA PRODUZIONE NAZIONALE DI SOSTANZE

La produzione agraria

La produzione agraria

La produzione agraria è funzione dei fattori produttivi clima, terreno, pianta, tecnica colturale, criteri ambientali, ecc. Pr.agr. = f(cl, t, p, tc +/- u)

È un sistema aperto con i fattori elencati in ordine d’importanza e in cui è importante ridurre l’indeterminato (70% scienza e 30% arte).

L’ecosistema, la produzione naturale

Ecosistema (o biocenosi)

È l’insieme di tutti gli organismi (comunità) di una certa area che interagiscono tra loro e con l’ambiente in modo che il flusso energetico nel sistema determini una particolare struttura trofica, una diversità biotica e cicli di materiali (cicli biogeochimici).

Flusso energetico

È la quantità di energia che attraversa una superficie nell’unità di tempo.

Struttura trofica

Gli ecosistemi della biosfera funzionano perché utilizzano il flusso energetico del sole grazie alla fotosintesi (strato autotrofo, piante produttrici primarie di sostanza organica) e ai consumatori (2-3 strati eterotrofi, animali che consumano la SO delle piante o di altri animali vivi o morti).

Piramide dei numeri Pir. della biomassa (kg/p. secco) Piramide dell’energia (cal)

2*107 piante di trifoglio 8211 149*107 (63*109 dal sole)

4,5 vitelli 1035 1,16*106

1 ragazzo carnivoro 48 8,3*103 (tessuto umano)

La presenza di carnivori in buona salute alla fine della catena alimentare è un indice della mancanza di bioaccumulo di elementi inquinanti nocivi. L’uomo in genere è alla fine della catena alimentare. DDT da 10-5 ppm nell’acqua di mare si arriva a 26,4 ppm nel cormorano.

Struttura dell’ecosistema

Sostanze abiotiche, produttori (piante), macroconsumatori (animali erbivori, saprovori e carnivori) e decompositori (funghi e batteri).

In un ecosistema sono importanti quantità e qualità dei componenti biotici e abiotici e quantità e qualità delle relazioni tra queste componenti.

Cicli dei materiali

Sono cicli biogeochimici, iniziano dalla SO del terreno e permettono di ritornare alle sostanze abiotiche così ricomincia il ciclo, la vita può continuare. Il flusso energetico è unidirezionale mentre l’acqua, il carbonio, l’azoto e gli elementi minerali fluiscono in maniera ciclica nell’ecosistema.

Diversità biotica

Più specie svolgono la stessa funzione. La catena trofica è più efficiente e il sistema più stabile. La presenza di percorsi alternativi consente all’ecosistema di riuscire a chiudere i cicli biogeochimici anche in presenza di perturbazioni.

Habitat

È il luogo dove vive la specie, è l’insieme dei fattori biotici e abiotici con cui interagisce un certo organismo.

Nicchia ecologica

È la ‘professione’ della specie, lo spazio fisico occupato e la funzione nella comunità (catena trofica, cicli dei materiali, ecc.).

Livelli di organizzazione

Organismi unicellulari o pluricellulari (con tessuti, organi, ecc)

Comunità omo o eterotipiche (una o tante specie)

Ecosistemi

Biomi, gruppi di ecosistemi dello stesso tipo, per es. la foresta di conifere, bioma mediterraneo (Prateria mediterranea, Gariga, Oleo-ceratonion, Macchia mediterranea, Foresta mediterranea sempreverde, Foresta mediterranea decidua)

Biosfera (a livello globale, il sistema dei biomi della terra).

Omeostasi

Gli ecosistemi sono in genere in equilibrio dinamico, cioè nella migliore combinazione tra fattori biotici e abiotici possibile in quel momento e luogo.

L’omeostasi è la capacità di resistere agli stress, alterazioni dell’equilibrio.

Meccanismo retroattivo (o di feedback)

All’interno di un ecosistema, un prodotto (output) è usato per regolare un processo precedente

Per es. aumentano le prede, aumentano i predatori, diminuiscono le prede, diminuiscono i predatori e si ricomincia.

Successione vegetale

È un insieme di fitocenosi legate da rapporti dinamici per i quali su una stessa area si ha il passaggio da una vegetazione ad un’altra perché la precedente prepara le condizioni ottimali per l’arrivo della successiva. Successioni primarie:

  1. roccia nuda, licheni e muschi, sp. erbacee annuali, arbusti, conifere, latifoglie;

  2. sabbia, veg. psammofila e dune, arbusti, pini, macchia mediterranea, lecceta.

Climax

Definizione secondo PE Odum, ‘la comunità finale o stabile di una serie di sviluppo, essa si autoconserva ed è in equilibrio con l’habitat fisico’.

La vegetazione climax ferma la successione perché capace di rinnovarsi su se stessa (sotto la lecceta solo le piantine di leccio sono in grado di crescere perché sciafile e non più le piantine di pino perché eliofile).

È un equilibrio dinamico stabile, autoconservativo ha raggiunto la massima biodiversità, il tempo di turnover è lungo decenni, ha una maggiore resistenza alla competizione (specie a selezione K).

Se un fenomeno di disturbo la distrugge (per es. incendio di una lecceta) il ritorno del climax è molto difficile, la successione deve iniziare daccapo, dalle specie annuali.

L’agroecosistema, la produzione agraria

Agroecosistema e caratteri ecologici

L’uomo ha rimosso il climax, non c’è più ciclicità, nasce il concetto di impatto ambientale, di sostenibilità ambientale.

Definizione secondo PE Odum, ‘sistema naturale controllato da fattori socio economici’.

In realtà oggi l’agroecosistema è un sistema socio economico influenzato da fattori naturali.

L’economia domina le scelte manageriali mentre la natura è considerata il fattore limitante che si cerca di ridurre il più possibile.

Il sistema non è più autoconservativo ma diventa eteroconservativo, è l’uomo che regola la struttura trofica e i cicli biogeochimici.

Secondo PE Odum in questo sistema si aggiunge al flusso naturale di energia, che è di bassa qualità, basso costo e bassa efficienza (l’energia solare viene usata con un’efficienza inferiore al 2-3%, è meno efficiente perché spende tanto per perpetuarsi e continuare a funzionare nel tempo), un flusso energetico di alta qualità, alto costo e alta efficienza (si arriva anche al 10-15%) per avere un output, la produzione.

Il flusso energetico ausiliario a quello del sole è basato su combustibili fossili ed è diretto a massimizzare la produzione primaria netta perché è stato eliminato il consumo eterotrofo (erbivori) e almeno ridotto la competizione.

È stata ridotta la diversità specifica fino ad arrivare alla monocoltura. L’uomo comprime la diversità di forme biologiche.

Flora e fauna sono frutto della selezione artificiale (miglioramento genetico) e non naturale. L’uomo controlla selezione ed evoluzione delle specie.

Tutti i processi naturali di regolazione, controllo, retroattivi (feedback) sono eliminati e sostituiti con quelli antropici, che sono esterni al sistema e per obiettivi esterni. Non c’è più retroazione e quindi neanche auto conservazione del sistema. Non è più automantenibile, né autoperpetuabile.

I cicli biogeochimici sono aperti, cioè sono stati interrotti. Con la coltura si cerca di realizzare un bilancio tra entrate, concimi chimici, e uscite, asportazioni con il raccolto, dilavamento del suolo, erosione, ecc. Gli input sono antropici e ambientali (naturali).

Questi sistemi non danno origine alla successione vegetale perché sono mantenuti artificialmente a uno stadio pioniere più efficiente per l’energia solare. Solo se cessa la pressione antropica può partire la successione vegetale secondaria.

La produzione agraria del secolo scorso e di oggi

Fino agli anni ’50 quando si coltivava con la policoltura e la consociazione l’uomo era ancora un buon controllore, anche se artificiale (non naturale), perché era capace di conservare la fertilità del terreno (per es. l’azienda 3:1:1).

In Emilia Romagna era utilizzato un avvicendamento equilibrato: 3 anni di erba medica seguiti da una coltura di rinnovo (ortaggio) seguito da una coltura cerealicola.

In Campania nella piana di Nola, terreno molto fertili per l’origine vulcanica (Campania Felix quando non c’erano i concimi) si coltivava a tre livelli:

  1. noceto;

  2. noccioleto o agrumeto;

  3. ortaggi in consociazione, la coltura successiva veniva seminata o trapiantata mentre era in corso un’altra coltura che poteva anche essere usata come sostegno.

Quell’agricoltura era caratterizzata da:

In quest’agricoltura l’agroecosistema era ancora molto naturale (il flusso energetico era solo quello naturale del sole), i cicli biogeochimici erano chiusi (l’animale erbivoro restituiva attraverso il letame gli elementi minerali sottratti dalla produzione primaria, ecc.).

Ma quando il mercato ha imposto alle aziende la specializzazione fino ad arrivare alla monocoltura il controllo dell’uomo è stato sempre meno efficace nella conservazione della fertilità del suolo perché sempre più esterno e lontano (per es. la coltura della soia in Italia o le colture no food).

Oggi l’agricoltore dipende dal mercato per l’acquisto dei fattori della produzione e per la vendita dei prodotti. È fra l’incudine e il martello. È solo una fase della produzione agricola (con poca forza contrattuale) e non più al centro dell’Economia.

La portanza ecologica delle attività umane

Passando dagli ecosistemi naturali agli agroecosistemi e poi ai sistemi urbano – industriali aumentano i meccanismi di controllo umano e si riducono i feedback naturali.

L’uso NATURALE del territorio può essere in parte sostituito dall’uso URBANO, INDUSTRIALE e AGRICOLO fino a raggiungere la soglia della portanza ecologica cioè fino a quando ancora l’ecosistema è in grado di reagire agli effetti perturbativi dovuti all’asportazione (del NATURALE).

Questo fenomeno è ancora poco noto, poco studiato per i vari ambienti. Per es. l’eccesso di P che arriva nel Po genera una risposta retroattiva dell’ecosistema (che è ancora attivo e reagisce) attraverso la proliferazione delle alghe nell’adriatico che consumano questo elemento (che poi diventano mucillagini… generando problemi all’uso URBANO-turistico).

La Chiesa si schiera parlando di ‘peccato ecologico’.

L’industria cavalca il mustang dell’ecologia ma se si limita solo al ‘business’ diventa ecologismo.

L’Etica dovrebbe aiutare l’uomo nelle sue scelte per affrancarlo dalla dipendenza totale dall’Economia, dal business, e restare all’interno della portanza ecologica di ogni ambiente.

Per ridurre il costo sociale (economico ma soprattutto ambientale) del sistema agricoltura è necessario ridurre il flusso energetico ausiliario di origine antropica e aumentare l’utilizzo del flusso energetico naturale.

Il flusso energetico antropico può essere ridotto scomponendolo a monte in flussi più piccoli purchè tale intervento non procuri ‘costi di depurazione’ a valle. Per es. se si modifica il patrimonio genetico di una specie coltivata migliorandone l’efficienza d’uso dell’azoto si può aumentare la produzione a pari input di concime azotato o ridurre l’inquinamento delle falde idriche da nitrato e i relativi costi di depurazione. Oppure coltivare in consociazione specie orticole e leguminose. Ecc.

L’efficienza di un sistema deve essere vista globalmente, tenendo anche conto dei costi relativi ad un negativo impatto ambientale e non solo in termini economici o energetici.

Molto utile risulta per es. l’analisi del ciclo di vita di un prodotto (analisi LCA, Life Cycle Assesment). Valuta l’insieme di interazioni che un prodotto o un servizio ha con l'ambiente, considerando il suo intero ciclo di vita che include le fasi di preproduzione (quindi anche estrazione e produzione dei materiali), produzione, distribuzione, uso (quindi anche riuso e manutenzione), riciclaggio e dismissione finale. La procedura LCA è standardizzata a livello internazionale dalle norme ISO 14040 e 14044 (International Organization for Standardization).

UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI BREMA. Il metodo LCA (Life Cycle Analysis – analisi del ciclo di vita), file LCAMethod_it.pdf

La produzione agraria

La produzione agraria è funzione dei fattori produttivi clima, terreno, pianta, tecnica colturale, criteri ambientali, ecc.

Pr.agr. = f(cl, t, p, tc +/- u)

È un sistema aperto con i fattori elencati in ordine d’importanza.

Pedogenesi, la legge di zonalità

S=f(cl,o,r,p,t …)

Suolo è funzione del clima, organismi viventi, rilievo, pedon substrato pedogenetico (matrice pedogenetico, roccia madre), tempo, ecc.

In un certo clima in funzione dei fattori sopraelencati si ha la formazione di uno specifico suolo.

La produzione agraria dipende molto da clima e suolo. Una volta definiti questi si può scegliere la pianta da coltivare con la tecnica appropriata per ottenere una certa produzione.

Quando l’uomo ha iniziato a coltivare ha scelto piante presenti in quel clima e adattate a quel suolo. Le prime tecniche di coltivazione sono consistite essenzialmente in interventi sulla pianta (selezioni dei semi dalle piante migliori) non potendo l’uomo modificare clima e suolo. Solo successivamente sono arrivati gli interventi sul clima (irrigazione, protezioni per migliorare il microclima, siepi frangivento, ecc.) e sul suolo (lavorazioni, concimazione, correzione del pH, ecc.) fino ad arrivare alla coltura senza suolo nella stazione spaziale in orbita.

I sistemi colturali si caratterizzano per una combinazione di interventi sulla pianta, sull’ambiente aereo e sull’ambiente radicale che danno origine alle diverse modalità di coltivazione: in pieno campo e protetta, intensiva ed estensiva, su suolo e senza suolo, sostenibile e organica (‘biologica’), urbana e di precisione.

Coltivazione in pieno campo

Pr.agr. = f(cl, t, p, tc +/- u)

Forte influenza di clima e suolo nella scelta delle piante e forti limiti nella tecnica colturale (incertezza tecnologica).

Coltura protetta

Pr.agr. = f(cl, t, p, tc +/- u)

Notevole controllo del clima attraverso l’utilizzo di strutture di protezione per parte o per l’intero ciclo colturale:

Notevole controllo del suolo attraverso la fertirrigazione (irrigazioni correttive, concimazioni, ecc.)



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