L’associazione di leguminose con il mais nel Bacino del Congo aumenta le rese ma non le emissioni di gas serra

Bilanciare bisogni alimentari e clima nella foresta pluviale del Congo

Il Bacino del Congo ospita una delle più vaste foreste pluviali tropicali del mondo, ma una popolazione in rapida crescita sta convertendo sempre più terreni per coltivare cibo, in particolare mais. Questo studio pone una domanda urgente: gli agricoltori possono ottenere più mais dai campi già coltivati senza aumentare sensibilmente i gas che riscaldano il pianeta? Confrontando cambiamenti semplici e adottabili da contadini locali, i ricercatori esplorano come aumentare le rese preservando al contempo il clima e la foresta circostante.

Perché i margini forestali contano

Le foreste del Bacino del Congo immagazzinano enormi quantità di carbonio e sostengono milioni di persone. Tuttavia, la maggior parte della nuova deforestazione deriva da molti piccoli appezzamenti scavati da famiglie che usano pratiche di taglio e bruciatura e agricoltura a basso input. Le rese su questi suoli poveri e acidi sono modeste, perciò gli agricoltori spesso disboscano nuova foresta anziché ottenere più granella dai terreni esistenti. Migliorare la produttività dei campi attuali potrebbe ridurre la pressione sulle foreste, ma solo se non scatena forti emissioni aggiuntive di potenti gas serra come l’ossido di azoto e il metano dal suolo.

Testare cambiamenti semplici che gli agricoltori possono adottare

In Camerun, il team ha allestito tre piccoli appezzamenti di mais al margine della foresta e li ha monitorati per due stagioni colturali. Un campo seguiva la pratica locale: mais senza fertilizzante (il controllo). Un secondo campo coltivava mais in consociazione con fagioli in grado di fissare l’azoto atmosferico attraverso le radici. Un terzo campo aveva mais concimato con una dose moderata di azoto minerale, rappresentando un passo verso un approccio più convenzionale di “Rivoluzione Verde”. La foresta secondaria vicina è servita da riferimento per i livelli naturali di gas serra. Gli scienziati hanno tracciato i raccolti di mais, la biomassa totale delle piante e gli scambi continui di anidride carbonica, ossido di azoto e metano tra suolo e atmosfera.

Più granella, costi climatici diversi

Entrambe le strategie di intensificazione aumentarono i raccolti rispetto al mais non concimato. La consociazione con i fagioli aumentò la granella di mais di circa il 40% e incrementò la biomassa totale delle piante, fornendo inoltre un raccolto aggiuntivo di fagioli ricco di proteine. Il fertilizzante minerale più che raddoppiò la resa di mais e produsse la maggiore biomassa vegetale, confermando quanto la coltura risponda all’azoto aggiunto su questi suoli. Tuttavia la risposta del suolo in termini di emissioni fu nettamente diversa. Con i fagioli le emissioni di ossido di azoto rimasero basse e simili al mais non concimato, mentre il suolo continuò ad assorbire metano dall’atmosfera a un ritmo simile. Con il fertilizzante, le emissioni di ossido di azoto aumentarono di circa cinque volte e persino superarono quelle misurate nei suoli forestali vicini, mentre la capacità del suolo di assorbire metano si indebolì.

Osservando sotto la superficie del suolo

Un’ispezione ravvicinata dei suoli aiuta a spiegare questi andamenti. Tutti i terreni coltivati avevano già perso parte del carbonio organico rispetto alla foresta, riflettendo tagli precedenti. Nonostante il fertilizzante, l’azoto minerale misurato nel suolo era di solito basso, il che mostra che piante e microrganismi assorbono rapidamente quanto applicato. Quando forti piogge seguivano la concimazione, l’acqua riempiva i pori del suolo e creava zone a basso ossigeno dove i microrganismi convertono l’azoto in ossido di azoto che sfugge nell’atmosfera. Queste condizioni tropicali calde e umide rendono ogni chilogrammo di azoto fertilizzante molto più efficace nel generare ossido di azoto rispetto a regioni africane più secche, quindi il costo climatico per tonnellata di mais aggiuntiva è insolitamente alto.

Scegliere percorsi di intensificazione più intelligenti

Per confrontare le opzioni in modo equo, i ricercatori hanno calcolato l’ossido di azoto emesso per tonnellata di granella di mais e per tonnellata di proteine raccolte. Su entrambi i criteri, la consociazione mais–fagioli si è comportata meglio: aumentò l’offerta di cibo e proteine mantenendo le emissioni per unità di raccolto più basse. Il mais concimato fornì la maggiore quantità di granella ma anche le emissioni per tonnellata più alte, ben al di sopra delle medie globali per il mais. In altre parole, in questa regione forestale umida, spingere le rese solo con fertilizzante minerale rischia di scambiare la protezione della foresta con forti emissioni di gas serra dai campi esistenti.

Qual è il significato per agricoltori e foreste

Per le comunità lungo la frontiera forestale del Congo, lo studio suggerisce che la miscela di mais con fagioli fissatori di azoto può essere una “via di mezzo” efficace. Non colma completamente il divario di resa, ma migliora i raccolti di mais, aggiunge un alimento ricco di proteine, mantiene intatto l’assorbimento di metano ed evita l’impennata di ossido di azoto osservata con il fertilizzante minerale. Dove i fertilizzanti sono costosi, le catene di approvvigionamento deboli e i suoli inclini ad alte emissioni quando sono bagnati, la consociazione con leguminose offre un percorso pratico e a rischio ridotto per produrre più cibo senza aumentare molto l’impronta climatica dell’agricoltura né la pressione a disboscare altre foreste.

Citazione: Kwatcho Kengdo, S., Djatsa, L.D., Njine-Bememba, C.B. et al. Intercropping with legumes in the Congo Basin increases maize yields but not greenhouse gas emissions. npj Sustain. Agric. 4, 38 (2026). https://doi.org/10.1038/s44264-026-00146-9

Parole chiave: Agricoltura nel Bacino del Congo, consociazione mais–legume, emissioni di ossido di azoto, agricoltura tropicale su piccola scala, intensificazione sostenibile