Applicazione del modello DNDC per valutare l’efficacia del IV PdA della Regione Veneto nel ridurre le emissioni di ammoniaca da suoli agrari

L'agricoltura deve adottare misure significative per allinearsi agli obiettivi della direttiva europea 2016/2284 NEC (National Emission Ceilings), che mira a ridurre la volatilizzazione dell'ammoniaca, un gas che contribuisce alla formazione di particolato fine e rappresenta una minaccia per l'ambiente e la salute umana. Questo obiettivo è particolarmente cruciale per la Regione Veneto, nota per la sua bassa qualità dell'aria. Il Quarto Programma d'Azione Nitrati della Regione del Veneto regola l'uso dei fertilizzanti azotati per migliorare l'efficienza dell'azoto, proteggere gli ecosistemi acquatici e ridurre le emissioni di ammoniaca. Il modello biogeochimico DNDC (DeNitrification-DeComposition), recentemente implementato, è uno strumento efficace ed economico per simulare le emissioni di ammoniaca dai suoli agrari in seguito all'uso di fertilizzanti azotati. L’obiettivo di questo lavoro di tesi è valutare l’efficacia della misura del Quarto Programma d’Azione che prevede divieti stagionali di spandimento degli effluenti non palabili e il loro interramento obbligatorio. Il modello DNDC è stato calibrato con dati sperimentali di volatilizzazione raccolti in diverse prove condotte presso l’Azienda Agraria Sperimentale L. Toniolo dell’Università di Padova, su un suolo franco limoso e con pH alcalino, rappresentativo della maggior parte della bassa pianura veneta. Le prove, condotte tra il 2019 e il 2023, hanno misurato le emissioni di ammoniaca a seguito della distribuzione di urea, di digestato di origine agricola, di letame e liquame bovino, in diverse stagioni e secondo diverse modalità di applicazione. La valutazione della misura è stata stimata considerando quattro contesti pedoclimatici distinti del Veneto. Le simulazioni sono state condotte su mais e frumento, in un periodo di tre anni (2021-2023). Per valutare l'efficacia della misura, sono stati identificati tutti i giorni di divieto di spandimento e di obbligo di interramento per i Comuni considerati, utilizzando i bollettini agro-meteorologici nitrati redatti quotidianamente da ARPAV per gli anni 2022 e 2023. Le simulazioni sono state così condotte secondo due scenari, quello base (BAU) e quello che ha previsto l’interramento (misura PM10). Gli indicatori di confronto considerati in ciascuna simulazione sono la volatilizzazione di ammoniaca, le emissioni di protossido di azoto e metano, la lisciviazione di nitrati, le variazioni del carbonio organico nel suolo e il global warming potential (GWP) netto. La calibrazione della volatilizzazione di NH₃ con il modello DNDCv.Can95 ha prodotto un R² di 0.64, un Efficienza di Nash-Sutcliffe (NSE) di 0.42, un errore quadratico medio (RMSE) di 32,5 kg N ha-1 e un Pbias di 27.3, evidenziando una tendenza a sovrastimare le emissioni. La valutazione del IV Programma d’Azione Nitrati ha dimostrato che l’interramento degli effluenti zootecnici ha effetti positivi sulla riduzione delle emissioni di NH₃ dai suoli agricoli dei quattro comuni analizzati. In particolare, le emissioni simulate con mais da granella a Legnaro sono scese da 71.88 kg N ha⁻¹ per il BAU a 35.45 kg N ha⁻¹ con la misura PM10, mentre a Barbarano Vicentino da 109.49 kg N ha⁻¹ a 40.93 kg N ha⁻¹, rispettivamente. Questi risultati indicano che il modello biogeochimico DNDCv.Can95 è uno strumento affidabile per misurare la volatilizzazione di ammoniaca dai suoli agricoli e rappresenta un utile supporto per i decisori politici, consentendo di orientare meglio le strategie per la protezione degli ecosistemi agrari.