Tonalità ottimale per il cacao
Il cioccolato sta diventando sempre più popolare. Di conseguenza, aumenta anche la domanda di cacao. Affinché la produzione possa tenere il passo, la coltivazione deve diventare più sostenibile. I ricercatori dell'ETH hanno studiato come gli alberi da ombra possano contribuire a questo obiettivo.
In tutto il mondo si consuma sempre più cioccolato. Ma i coltivatori di cacao, per lo più piccoli proprietari, hanno problemi legati all'invecchiamento delle piantagioni, alla diminuzione della fertilità del suolo, alla crescente infestazione di malattie e parassiti delle piante e agli effetti del cambiamento climatico. Il cacao potrebbe quindi scarseggiare nel prossimo futuro.
Rese stabili grazie a sistemi di coltivazione sostenibili
I ricercatori del Gruppo Agroecosistemi Sostenibili dell'ETH di Zurigo vogliono contrastare questa situazione. "Il nostro obiettivo è sviluppare sistemi di coltivazione sostenibili che mantengano la produzione agricola a lungo termine, idealmente anche aumentandola, e che forniscano anche i più alti servizi ecosistemici possibili", spiega Johan Six, professore di Agroecologia e responsabile del gruppo. I servizi ecosistemici includono la conservazione della diversità delle specie animali e vegetali e l'incorporazione del carbonio dall'aria nel suolo e nella biomassa, con l'obiettivo di mitigare il cambiamento climatico.
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I sistemi agroforestali sono considerati promettenti nella coltivazione del cacao: già in passato il cacao veniva coltivato sotto alberi da ombra. Negli ultimi decenni, tuttavia, si è registrata una tendenza alle monocolture. Oggi si sta cercando di coltivare nuovamente le piante di cacao sotto una chioma di alberi più grandi, perché si dice che gli alberi da ombra proteggano le piante dal sole eccessivo, regolino la temperatura e l'umidità, fungano da habitat per animali e piante e tengano lontani gli organismi nocivi. Inoltre, mantengono la fertilità del suolo e assorbono il carbonio dall'atmosfera.
Tuttavia, gli alberi da ombra possono anche competere con le piante di cacao e quindi compromettere la resa. Se gli effetti positivi o negativi degli alberi da ombra siano superiori a quelli negativi è stato studiato finora solo in modo selettivo nella ricerca sul cacao. Mancano studi che valutino tutti gli effetti per sviluppare raccomandazioni concrete sul grado ottimale di ombreggiamento.
Gli alberi da ombra mantengono ciò che promettono?
"Ci interessava capire se gli alberi da ombra fanno effettivamente quello che dovrebbero fare e come possiamo ottimizzare i sistemi agroforestali di cacao", spiega Wilma Blaser, ricercatrice post-dottorato nel gruppo di Six. In uno studio sul campo, ha quindi analizzato piantagioni di cacao ombreggiate e non ombreggiate in Ghana, nell'Africa occidentale. Questo Paese è il secondo produttore di cacao al mondo. Con il supporto di ricercatori locali, la scienziata ha registrato e misurato gli effetti degli alberi da ombra nelle piantagioni di cacao delle piccole aziende agricole.
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Il risultato: con un grado di ombreggiamento di circa il 30%, gli alberi da ombra nelle piantagioni hanno un effetto decisamente positivo rispetto alle aree prive di alberi: I parassiti e le malattie delle piante sono tenuti sotto controllo in modo ottimale. L'umidità del suolo raggiunge il massimo. L'effetto di riduzione della temperatura, il numero di specie animali e vegetali nella piantagione e la fissazione del carbonio aumentano costantemente con l'aumentare dell'ombra. La resa del cacao è solo leggermente influenzata fino a un livello di ombra di circa il 30%. Tuttavia, una maggiore ombreggiatura riduce la resa perché altri alberi competono più fortemente con le piante di cacao per la luce, l'acqua o le sostanze nutritive. "La quantità di ombra ottimale è quindi un fattore di costo-beneficio", spiega Blaser. Gli alberi da ombra non possono mantenere una promessa: Il contenuto di sostanze nutritive nel terreno non aumenta automaticamente con l'aumentare del numero di alberi.
Più ecologico significa più stabile a lungo termine
Nel complesso, gli alberi da ombra nella coltivazione del cacao hanno un effetto per lo più positivo sui servizi ecosistemici. Tuttavia, i ricercatori sottolineano che anche i migliori agroecosistemi non possono eguagliare gli ecosistemi originali in termini di fissazione del carbonio o di biodiversità, ad esempio. "L'agricoltura non è mai naturale", spiega Six. L'idea dell'agroecologia è semplicemente quella di portare più ecologia nell'agricoltura".
"Ma una maggiore ecologia rende la coltivazione più sostenibile e stabile". Per esempio, se in un sistema ci sono più specie vegetali diverse, questo può aiutare a ridurre al minimo la diffusione delle malattie delle piante. Un sistema con più alberi da ombra ha un effetto di riduzione della temperatura e potrebbe quindi contribuire a una maggiore stabilità della resa in condizioni climatiche estreme. "Entrambi possono indirettamente portare a rese migliori e, soprattutto, più durature", aggiunge Blaser.
Ulteriore potenziale di ottimizzazione
"Sulla base delle nostre ricerche sugli alberi da ombra, possiamo formulare raccomandazioni specifiche sul livello di ombra ottimale per la coltivazione del cacao", afferma Wilma Blaser. È stato persino dimostrato che è possibile ottenere una maggiore ombreggiatura rispetto a quanto ipotizzato in precedenza senza influire in modo significativo sul raccolto. Tuttavia, per aumentare la resa del cacao nei sistemi agroforestali, sono necessarie ulteriori misure di gestione. L'autrice precisa che: "Potrebbe essere possibile aumentare la resa del cacao anche sotto la chioma degli alberi attraverso una concimazione mirata, il controllo dei parassiti al momento giusto, il taglio regolare delle parti malate delle piante o il diserbo".
Esiste ancora un potenziale per ottimizzare gli alberi da ombra. Lo scienziato vorrebbe poi concentrarsi sulle caratteristiche degli alberi da ombra. Blaser ha trovato 38 specie nelle piantagioni, tra cui aranci, mango e avocado. Le diverse specie di alberi si differenziano per la forma della chioma e del sistema radicale. Alcune di esse, ad esempio, sono in grado di apportare sostanze nutritive al sistema meglio di altre. Il ricercatore vorrebbe quindi indagare su quali alberi siano più adatti a fornire ombra nelle piantagioni di cacao.
Letteratura di riferimento
Blaser WJ, Oppong J, Hart SP, Landolt J, Yeboah E, Six J. Climate-smart sustainable agriculture in low-to-intermediate shade agroforests. Nature Sustainability, volume 1, pagine 234-239 (2018). doi: pagina esterna10.1038/s41893-018-0062-8