La gestione agronomica del digestato Università degli studi

Presentazione sul tema: "La gestione agronomica del digestato Università degli studi"— Transcript della presentazione:

1 La gestione agronomica del digestato Università degli studi
PRIMO FORUM NAZIONALE SUL BIOGAS “BIOGAS E RICERCA IN ITALIA” La gestione agronomica del digestato Tommaso Maggiore Di.Pro.Ve. Università degli studi Milano

2 * valori medi orientativi
DIGESTATO Digestato Separato solido Separato liquido tq Liquami * Letame * Az. 1 Az. 2 Az.2 bovini suini maturo ss 22,5 25,3 5,93 4,64 5,24 4-5 3-4 15-25 N tot tq % 0,95 0,48 0,5 0,46 0,47 0,4 0,25 0,4-0,6 N tot ss% 3,8 1,95 8,7 9,9 10,42 4 7 N-NH4 /N tot in ss 55 44 64 58 50 P2O5 tq% 0,45 0,35 0,14 0,6 0,85 0,3 0,2-0,3 P2O5 ss% 1,96 1,47 2,37 1,27 1,6 3 K2O tq % 0,21 0,19 0,23 0,24 0,26 0,6-0,8 K2O ss% 0,76 0,82 2,03 5,25 5,06 Ca ss% 1,86 1,23 3,21 1,9 3,04 5 3,3 Mg ss% 1,09 0,66 0,89 1,67 0,75 0,7 1 Na ss% 0,22 0,83 1,55 Zn ss% 0,03 0,05 0,07 0,02 0,06 * valori medi orientativi

3 * valori medi orientativi
DIGESTATO Digestato Separato solido Separato liquido tq Liquami * Letame * Az. 1 Az. 2 Az.2 bovini suini maturo ss 19-28 21-33 5-8 4-5 4,7-5,7 3-4 15-25 N tot tq % 0,4-1,6 0,2-0,6 0,4-0,6 0,4 0,25 N tot ss% 1,4-6,6 0,9-2,9 5,8-11,3 7,8-11,0 7,1-19,2 4 7 N-NH4 /N tot in ss 0,3-0,6 0,4-1,3 4,2-6,8 4,7-7,3 3,8-7,4 P2O5 tq% 0,35 0,02-0,25 0,03-0,14 0,035-0,15 0,3 0,14 0,2-0,3 P2O5 ss% 0,8-2,9 1,47 0,4-3,5 0,6-3,1 0,5-2,9 3 K2O tq % 0,15-0,3 0,1-0,34 0,15-0,28 0,15-0,32 0,06- 0,5 0,6-0,8 K2O ss% 0,7-1,0 0,5-1,0 2,5-5,1 3,3-6,7 1,1-8,6 Ca ss% 1,2-2,3 0,2-2,2 1,4-5,7 0,9-3,8 1,2-4,3 5 3,3 Mg ss% 0,4-1,9 0,2-1,5 0,7-1,1 0,7-2,5 0,5-1,2 0,7 1 Na ss% 0,15-0,45 0,01-0,6 0,1-1,3 0,2-3,1 Zn ss% 0,01-0,03 0,01-1,1 0,03-0,20 0,025-0,21 0,01-0,1 * valori medi orientativi

4 Analisi del digestato appena prima della distribuzione in campo
con apparecchiatura NIR Necessità di ricerca: determinare le curve di taratura degli strumenti utilizzando un adeguato numero di campioni. Predisporre una attrezzatura semplice, quindi a basso costo, da utilizzare in campagna.

5 Metodi di stima rapida per liquami bovini
NIR da laboratorio

6 Piano di concimazione Aziendale Comprensoriale
UTILIZZAZIONE DEL DIGESTATO FERTILIZZANTE ORGANIC0 Necessità di conoscerene il comportamento nei diversi tipi di suolo Piano di concimazione Aziendale Comprensoriale

7 Piano di concimazione Elaborato in cui si definiscono
tipo dose tempistica di applicazione modalità di applicazione di fertilizzanti, al fine di conseguire una definita resa su un definito terreno A livello aziendale e comprensoriale prevede: * Ripartizione dei digestati (tra le superfici e nel tempo) * Definizione del deficit di nutrienti da acquistare

8 Redazione *Valutazione della fertilità chimico-fisica del terreno
* Stima del fabbisogno di nutrienti della coltura da attuare * Stima del contributo del terreno alla nutrizione della coltura * Stima di eventuali altri contributi (precipitazioni, acqua d’irrigazione, azotofissazione, residui colturali) * Stima delle dosi di fertilizzanti * Definizione delle tempistiche e modalità di applicazione

9 Ri + S + Mc + Mf + An + Bfx + Fc + Fo = Yb +Z + Rr
Metodo del bilancio Ri + S + Mc + Mf + An + Bfx + Fc + Fo = Yb +Z + Rr Dove: Ri = quota prontamente disponibile ad inizio colt. S = mineralizzazione della s.o. stabile del suolo Mc = mineralizzazione dei residui colturali Mf = mineralizzazione di precedenti apporti org. An = apporti naturali (deposizioni secche ed umide) Bfx = fissazione biologica (per N) Fc = concimi Fo = fertilizzanti organici Yb = asportazioni Z = perdite Rr = quota prontamente disponibile a fine coltura Grignani et al. (2003). Rivista di Agronomia, 37:

10 Approcci differenziati
P e K Dinamica semplice Regime conservativo Bilancio con poche variabili, riferimento temporale lungo (3-5 anni) Bilancio con più variabili, riferimento temporale breve (stagione colturale) N Dinamica complessa Regime dissipativo

11 Uso dei digestati: possibile perdite di azoto
Liquame N_NH4+ N_org NH3 Spandimento Volatilizzazione Run off Permanenza sul suolo Nel suolo Nitrificazione Denitrificazione N2O N2 NO3 Lisciviazione

12 Efficienza dell’azoto da digestati
Dipende da: Dose Epoca di distribuzione Modalità di applicazione Caratteristiche del terreno (pH e potenziale redox) Coltura Necessità di ricerca: per tutte le voci sopra esposte !

13 Efficienza reale ed apparente CAU = Coeff. Apparente di Utilizzazione
Necessità di ricerca per i digestati: Efficienza reale ed apparente CRU = Coeff. Reale di Utilizzazione CAU = Coeff. Apparente di Utilizzazione Dove: AspTC = asportazione della tesi concimata (kg ha-1) AspTNC = asportazione della tesi non concimata (kg ha-1) AspCS = asportazione colture in successione ImmT = immobilizzazione nel suolo Dose = dose di elemento somministrata (kg ha-1)

14 Misurare le perdite nella pratica operativa è difficile e costoso:
Esse vengono stimate più semplicemente tramite l’uso di coefficienti di efficienza (k) I K vanno determinati sperimentalmente Z = [(1-ko)Fo] + [(1-kc)Fc] Ri ± S ± Mc + Mf + An + Bfx + Fc + Fo = Yb +Z + Rr Ri ± S ± Mc + Mf + An + Bfx + FcKc + Foko = Yb + Rr

15 Vasche lisimetriche atte a raccogliere il percolato

16 Dimensionamento adeguato dei contenitori del digestato

17 PRECISIONE NELLA CONCIMAZIONE ORGANICA
                                                              PRECISIONE NELLA CONCIMAZIONE ORGANICA CARRO SPANDILETAME BOTTE SPANDILIQUAMI

18 57% A SRC: 24% IRD: 52% 4 distribuzioni 82% S  45 kgN/carico
N old = 96 kg/ha 57% N new = 139 kg/ha 82%

19 STIME DI PRODUZIONE ANNUA DI DIGESTATI E RILASCIO
DI NUTRIENTI PER UN IMPIANTO DI FERMETAZIONE ANAEROBICA DI 1,2 MkWh INGESTATO : 40 t reflui suini + 70 t trinciato di mais DIGESTATO : 74 t Nutrienti/t/tq N = 0, P2O5 = 0, K2O = 0,4 Totali N = 370 kg P2O5= 148 kg K2O = 296 e per 333 giorni di attività (8.000 ore)= N = P2O5 = K2O =

20 silomais + liquami suini
70 t/d silma t/d liqsui totale N P2O5 K2O 0,39 0,2 0,38 0,25 0,14 0,273 0,140 0,266 100 56 373 196 366 500 t/ha/tq apportano N- P2O5-K2O = = € * = 455 * N ureico = € 0,69; P triplo =€ 0,79; K solf = 0,72

21 : 250 kg/ha/anno = 500 ha N = 123.210 ATTENZIONE
AMMETTENDO DI ELIMINARE IL 50% DELL’AZOTO SI AVRA’ SEMPRE BISOGNO DI 250 ha Il fosforo e il potassio potrebbero a loro volta diventare un problema!

22 Da sistema aziendale a sistema comprensoriale o territoriale

23 Grazie perl'attenzione