Digestato e fertilizzantiGuida
Bilancio dell'azoto e dosi di digestato: esempio di calcolo passo dopo passo
Come ricavare dall'analisi del digestato e dal piano di concimazione la dose in m³/ha, verificare il limite di azoto e stimare le perdite. Esempio con ipotesi esplicite.
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La dose di digestato per ettaro si calcola dividendo la dose di azoto pianificata (kg N/ha) per il contenuto di azoto nel digestato (kg N/m³ o kg N/t), corretto per il coefficiente di utilizzo e le perdite. Il primo vincolo è di norma il limite di 170 kg N/ha all'anno di azoto da fertilizzanti naturali derivante dalla direttiva nitrati e dal programma d'azione nazionale (riguarda il digestato solo se è così qualificato: dipende dai substrati e dalle norme nazionali), il secondo è il fabbisogno della coltura, il terzo i fattori del suolo e le tempistiche. L'esempio seguente illustra il ragionamento; i numeri sono ipotizzati, non rappresentativi.
Dati di ingresso
Servono: l'analisi del digestato (N totale, N-NH₄⁺, P, K, sostanza secca), la superficie e la coltura, la resa obiettivo e la dotazione del suolo. L'analisi va eseguita per ogni lotto o almeno stagionalmente, perché la composizione dipende dal mix di substrati. Per semplicità assumiamo:
| Parametro | Valore (ipotesi) |
|---|---|
| N totale | 4,5 kg/m³ |
| N-NH₄⁺ (di cui) | 2,7 kg/m³ (60%) |
| P₂O₅ | 1,6 kg/m³ |
| K₂O | 4,0 kg/m³ |
| Sostanza secca | 6% |
Passo 1: dose derivante dal limite
Limite di 170 kg N/ha: 170 / 4,5 ≈ 37,8 m³/ha all'anno da fertilizzanti naturali, purché tutte le fonti di azoto naturale su quel campo siano proprio questo digestato. Se oltre al digestato si applicano letame o liquame, l'azoto di questi si somma.
Passo 2: dose derivante dalle esigenze della pianta
Ipotizziamo un frumento invernale con un fabbisogno di N da fertilizzante di circa 160 kg/ha (dopo aver considerato le riserve del suolo e la coltura precedente: il valore va stabilito secondo le raccomandazioni locali). Il coefficiente di utilizzo dell'N nel digestato nell'anno di applicazione sia: 0,6 per l'N totale (semplificazione, la pratica applica valori diversi a seconda della tempistica e della tecnica). N efficace per m³: 4,5 × 0,6 = 2,7 kg. Dose: 160 / 2,7 ≈ 59 m³/ha. È più di quanto consenta il limite (37,8 m³), quindi il limite è il fattore decisivo; il resto dell'N deve provenire da fertilizzanti minerali.
Passo 3: integrazione con fertilizzante minerale
Con 37,8 m³/ha l'N efficace fornito è: 37,8 × 2,7 ≈ 102 kg. Per coprire i 160 kg servono ancora circa 58 kg di N da fertilizzanti minerali. Analogamente si verifica il bilancio di fosforo e potassio: 37,8 × 1,6 ≈ 60 kg di P₂O₅/ha e 37,8 × 4,0 ≈ 151 kg di K₂O/ha: li confronti con l'asportazione della coltura e con la dotazione del suolo. Nei suoli ricchi di P l'eccesso di fosforo può costituire un vincolo.
Perdite di azoto
L'azoto ammoniacale si volatilizza sotto forma di NH₃, soprattutto con pH del digestato pari a 8 e oltre, temperatura elevata e vento. Le tecniche di applicazione (tubi flessibili a strisciamento, interratore, incorporazione rapida) riducono significativamente le perdite. Nel bilancio si assume un coefficiente di utilizzo più basso per l'applicazione superficiale sulla vegetazione matura in estate rispetto all'applicazione nel suolo in primavera.
Tabella decisionale
| Situazione | Raccomandazione |
|---|---|
| Digestato con elevato rapporto N-NH₄⁺/N | applichi in prossimità del periodo di fabbisogno, nel suolo |
| Digestato con alta sostanza secca | consideri una maggiore quota di N organico (rilascio più lento) |
| Alta dotazione del suolo in P | limiti la dose in base al P, integri con N minerale |
| Terreno in pendenza, vicinanza di acque | aumenti la cautela, usi fasce tampone |
Lista di controllo
- Faccia l'analisi del digestato del lotto attuale.
- Calcoli il limite di 170 kg N/ha e la somma con gli altri fertilizzanti naturali.
- Calcoli la dose in base alle esigenze della pianta e al coefficiente di utilizzo.
- Adotti la minore tra le dosi.
- Verifichi il bilancio di P e K.
- Consideri le tempistiche e le condizioni di applicazione.
- Tenga il registro dei trattamenti.
Errori frequenti
- Uso di valori «da tabella» invece delle analisi.
- Omissione dell'azoto di altri fertilizzanti naturali.
- Dose calcolata in tonnellate anziché in m³ (la densità varia).
- Applicazione in inverno o su terreno saturo d'acqua.
- Mancata considerazione del fatto che gli indici di utilizzo dell'N oscillano in un ampio intervallo.
Le norme nazionali (dosi ammesse, termini, registrazione, obbligo del piano di concimazione) possono cambiare; prima della stagione verifichi il programma d'azione vigente e le raccomandazioni della consulenza agricola.
Conversione all'intera azienda
Ipotizziamo 120 ha di coltura, su cui è prevista l'applicazione di 37,8 m³/ha: in totale 4.536 m³. Con una produzione di 22.000 m³ di digestato all'anno ciò significa che solo circa il 20% del flusso trova posto sui campi propri con questo limite. Il resto richiede accordi con i vicini, destinatari o trattamento (separazione, recupero dell'azoto, granulazione). È l'esercizio di pianificazione più importante nella progettazione di un impianto di biogas: la superficie disponibile per la gestione del digestato spesso limita la scala dell'impianto più della tecnologia. Un'analisi analoga si esegue per il fosforo, che in molte aziende è il fattore limitante.
Documentazione
Conservi i risultati delle analisi, le date e le dosi, le mappe dei campi e i contratti di ritiro del digestato. In caso di controllo ciò consente di dimostrare la conformità ai limiti e ai termini.
Fonti
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