Gestìti agrosistemi di caffè, recano pur batteri?

Gestìti. Managed. Tutto lì. È il modo, l’intensità del controllo antropico, sulle libere sfere degli orizzonti pedologici, a poter riscrivere il Futuro. Valutare, quindi, quali comunità di batteri edàfici restino, decadano, regnino in ecosistemi ed «agrosistemi», mentre noi giochiamo a fare dio, non è punto speculàr sull’astratto. Dunque, agrosistemi gestìti ed esiti microbiologici. In colture di caffè, del Messico.

Gestiti, agrosistemi di caffè, recano ancora batteri?
Figura 1 – “Un dopo pranzo”, 1868, olio su tela. Pinacoteca di Brera. Milano.
Fonte [lartediguardarelarte].

“L’essenziale avviene nell’astratto, e l’irrilevante nella realtà”

Nella realtà, il 34% della superficie terrestre libera dai ghiacci è destinata all’uso agricolo, perlopiù intensivo. E, sempre nella realtà, la pressione produttiva cui si sottopongono suoli e colture logora, anno dopo anno, le risorse biologiche di entrambi gli enti.

Che necessario sia soddisfare pienamente il mercato bramoso della bella drupa, rubescente e dolce, per farne voluttà densa e liberàl concepìta, e propri attimi, e nostalgie, è un’evidenza indiscutibile. Da questo mondiale circuito commerciale, infallibile ed inarrestabile, discende dunque la spinta al controllo e all’incremento del volume delle scorte caffèiche. Facendo del caso, una necessità, non del tutto economica; di un arbusto spontaneo e tenace, una coltura estensiva; intensiva. Qui, ci attende lo smarrìr di priorità.

Le forzature, infatti, applicate ai cicli vegetativi, per via di concimazioni regolari, diserbamenti, raccolte meccaniche ed irrigazioni serrate, travolgono le miti capillarità e le segnalazioni molecolari; sciolgono le collaborazioni metaboliche; spengono l’intendenza infinitesima sottesa alla zolla, che par stolida e muta; invece pàlpita, nel petto del mondo.

Quanto astratto suoni al nostro senso buono, questo Primo Essenziale, è misura del travaglio in corso, cui si dedica ricerca; più spesso gaudente oblìo. Ed invece, la sostenibilità, che eleva il dire e l’apparire della retorica ecologica, si trova proprio nel suolo; e nella cognizione della sua preziosa complessità. Tessuto polverulento, il suolo, eppure tessuto. Fittamente tramato di equazioni e risultanze. Alla tutela dell’originario equilibrio ecomicrobiogeochimicofisico: all’incirca, si mira a questo.

“Polvere sei, e in polvere ritornerai”…

Ovvero, la ciclicità arcana che ogni culto rispecchia, mentre si fa scudo. Polvere, terra; la sacra terra, cui – unica – sensatamente votarsi. Nel suolo, di cui siamo fantasiosi scampoli, si scorge infatti l’Assoluto; per compiutezza, e per complessità.

Le indagini sperimentali, tuttavia, ed analitiche ormai disvelano il buio ed intenso brulicare dei moti molecolari, nella rizosfera. Zona pìcciola intorno alle radici, ed habitat tra i più ricchi d’energia del Pianeta.

I batteri, componenti suoi ed abitanti, sono infatti anche i fautori della sua fertilità. Perché conducono trasformazioni di fonti nutritive, in valori organicati e spendibili. Perché strutturano la nomata resistenza sistemica indotta (IRS), anche; ovvero il rafforzamento immunitario della batterica avanguardia, sul fronte esposto a patogeni ed insetti erbivori. Ma se pure la produzione cospicua e rapida delle colture sia la sola teleonomìa di questa architettata industria, essa non può prescindere dalla integrità delle comunità microbiche, che ne sono indipendente garanzia.

… non prima d’aver gestìti, i molti altrui destini

A passo calcato, oggi, ci si preoccupa del peso impresso, e della mole dell’orma. Ma è pur sempre fondamentale, considerare. Anche a posteriori. Perché i passi mossi avranno sèguito. Già lo studio Legrand, affondò lo sguardo sugli effetti delle pratiche di gestione in terreni resi agrosistemi, valutando perciò variazioni di diversità e composizione delle comunità batteriche lì insistenti. Ma solo in colture annuali; non certo su agrosistemi perenni.

Ed il caffè, la Coffea L., l’irresistibile bevanda del diavolo (figura 2 ), una coltura autofertile e spontanea è, ed eziandìo perenne. Quindi il nuovo studio condotto da Karen Carrasco-Espinosa ha la rilevanza di una sinossi di dati freschi e relati alla sostenibilità prolungata, sine die.

Gestiti, agrosistemi di caffè, recano ancora batteri?
Figura 2 – Coffea L., 1753. Famiglia delle Rubiacee. Fonte [ilroma].

Gli agrosistemi: l’intensità dei metodi agronomici e le risposte delle comunità di batteri residenti

I ricercatori hanno inteso discernere, dunque, le relazioni che intercorrono tra l’intensificazione di prassi agrocolturali, e variazioni di parametri pedologici; fino alla diversità ed alla composizione microbica del relativo microbiota del suolo. Essi piegano, infatti, le proprietà chimicofisiche del terreno a farsi indici predittori della salubrità batterica, la quale si esprime in efficacia di degradazione delle locali fonti carboniose.

Si guarda, dunque, al valore del carbonio mineralizzato (CMIN), prodotto a partire da differenti fonti, come ad una diretta misura di funzione del livello organizzativo delle comunità batteriche.

Veracruz: enorme modello sperimentale, degli agrosistemi gestìti. Lo studio

Proprio per dipanare l’intreccio tra pratiche di gestione della coltivazione di caffè, proprietà del suolo, diversità microbica, ed infine impatto di tutto ciò sui valori di CMIN dei terreni coinvolti, i ricercatori hanno prelevato 36 campioni; di core da 7.5 cm di diametro, ad una profondità di 10 cm, sotto la superficie. Le località di prelievo sono tre regioni con proprie caratteristiche ecologiche, edàfiche, e gestionali. Non sono tuttavia mancati campioni provenienti da luoghi ancora lussureggianti di vegetazione secondaria, ovvero non gestìta.

Le regioni di campionamento sono dunque quelle montuose di Coatepec, Huatusco, Naolinco. Qui si gode di un distinto periodo privo di precipitazioni; il clima è caldo e umido, come necessita alle verdeggianti foreste umide delle montagne tropicali, ed alle foreste pluviali.

Profilo chimicofisico dei terreni resi agrosistemi

L’intensità di gestione, cui riferire i dati pronti ad emergere dalle analisi, ha fatto capo ad un indice costruito sulle specifiche tecniche delle contingenti pratiche di coltivazione di caffè. Tale indice tiene conto di input nutritivi, meccanizzazione delle pratiche gestionali, ed anche delle strategie di controllo delle infestazioni delle preziose colture.

Intervalli d’intensità della gestione agricola ammessi sono:

  • nulla (0),
  • bassa (0 – 0.25),
  • media (0.25 – 0.5),
  • alta (0.5 – 1.0).

Di certo le variazioni di proprietà chimicofisiche del suolo, pur mostrando un numero rilevante di differenze tra le categorie quantitative, non sono state ritenute correlate alle località di riferimento dei dati. Tuttavia, umidità e pH del suolo risultano inferiori in agrosistemi gestìti, rispetto a siti nativi; ugualmente, il valore di azoto totale. A differenza di tale uniforme parata, il fosforo totale nei suoli gestìti è superiore a quelli liberi. Il carbonio organico del suolo (SOC), infine, mostra concentrazioni che non variano significativamente in base all’impiego del suolo. Ed il rapporto carbonio/azoto cresce al crescere dell’intensità di gestione antropica.

Profilo microbiologico dei terreni resi agrosistemi

Abbondanti sono gli ordini microbici, negli agrosistemi gestìti. La diversità, tuttavia, per indice Chao 1, risulta non correlata né a località, né a categorie di gestione. La beta diversità, invece, indica variazioni in base alla intensità dell’intervento antropico. In particolare, i suoli intensamente gestìti si arricchiscono di Caulobacterales, Xanthomonadales, Enterobacteriales, Pseudomonadales, ed Actynomicetales.

Per via di un originale approccio analitico, accoppiato e multivariato, emerge quanto nettamente incida l’acidità del suolo, ed il più elevato rapporto carbonio/azoto, sulla composizione delle comunità microbiche pedologiche. Nei suoli intensamente gestìti dall’uomo emerge chiara la dominanza di Enterobacteriales; a pH acido ed alto rapporto carbonio/azoto, sempre; ma a ridotto valore di carbonio mineralizzato (CMIN).

Motivi e moniti, dai dati sperimentali

La riduzione dell’azoto totale, nei suoli vessati da pratiche antropiche ponderose, si spiega con l’interferenza di prodotti fitochimici nel mutualismo tra batteri azotofissatori e loro piante ospiti. La riduzione del fosforo, invece, osservabile solo nei suoli non trattati con fertilizzanti, con ciò stesso si spiega; dal momento che essi, promotori di crescita, sono anche in grado di sopprimere la secrezione enzimatica microbica, responsabile in natura della mineralizzazione del fosforo organico.

Le variazioni di pH, infine, sono invece l’origine di rapporti carbonio/azoto elevati, in agrosistemi intensamente gestìti. Tanto che l’accumulo di carbonio, risulta esser dovuto a pH stabiliti dai fertilizzanti acidi, come quelli azotati. Con ciò giungendo anche a ritardi nella crescita batterica, e quindi a relativo crollo della decomposizione di materia organica. Tuttavia, è pur vero che qualità e quantità nel suddetto rapporto metabolico, discendano sì dalla fertilizzazione, ma anche da un persistente naturale processo di deposizione di particolato.

Garanzia microbica di salute e fertilità degli agrosistemi di caffè

Ricongiungendo, dunque, le minute sperimentali con l’imponderabile circolo di reazioni microbiche, i ricercatori vedono nella ricchezza brada di Rhizobiales, un indice di qualità pedologica; per via di pH acidi, tanto grati a batteri azotofissatori, in estesa associazione tra loro. Quindi, a ritroso, sul filo del pensiero sperimentale, la perdita di tale ceppo, in terreni altamente gestìti, dichiara sofferenza ecosistemica. E dipende da una pessima accoppiata di azioni antropiche: eradicazione di compresente vegetazione secondaria nativa, certo non inerte né inutile, e profondere di fertilizzanti azotati.

Chi si giova di ritmi forzosi e serrati nella gestione degli agrosistemi messicani, sono i ceppi Enterobacteriales e Xanthomonadales. Già noti indicatori di contaminazioni chimiche dei suoli.

Dove arriva, dunque, la spinta antropica non cresce più… la diversità. E come novelli Attila ci priviamo della stessa chiave di volta produttiva che andiamo cercando per rischiose vie sintetiche e chimiche. Lo studio in fondo schiude risultati che, pur ammesse le mende metodologiche, avvisano della sconvenienza di Caulobacterales, Enterobacterales e Xanthomonadales, in agrosistemi di caffè. In terreni intensamente gestìti, essi riducono le fonti carboniose utilizzabili dall’intero microbiota.

“L’essenziale è invisibile agli occhi”

Tra l’improvvida gestione agrosistemica e l’innalzamento del rapporto carbonio/azoto del suolo, passa – di là da venire – un utile tracciamento del carbonio organico, lungo le ramificate direttrici di invisibili vie metaboliche. Invisibili, ad occhio nudo; ed essenziali: come una rosa per il suo Principe; come le trame pedologiche per i nostri destini.

Fonti

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Ilaria G. Giuliani

Autrice di Microbiologia Italia. In principio, fu la collaborazione di ricerca, in Microbiologia e Tecnologia Alimentare, presso il CNR-ISPA BARI. Poi l'approfondimento in Nutrizione Umana, declinato in consulenze professionali e programmi didattici, di Educazione Alimentare. La divulgazione scientifica, adesso, ha preso il sopravvento. Scrivere, è farsi ascoltare. Meglio.

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