Di fronte al futuro cambiamento climatico e all'aumento della domanda di prodotti zootecnici si evidenzia la necessità di utilizzare una gestione sostenibile per preservare e migliorare lo stoccaggio del carbonio nel suolo nelle praterie e per ridurre le emissioni di gas serra dai pascoli gestiti.

Le praterie assorbono e rilasciano anidride carbonica (CO2), emettono metano (CH4) dal bestiame al pascolo ed emettono protossido di azoto (N2O) dal suolo. 

Poco si sa su come i flussi di questi tre gas serra, provenienti da praterie gestite e naturali in tutto il mondo, abbiano contribuito al cambiamento climatico passato, o il ruolo dei pascoli gestiti rispetto ai prati naturali. 

Di fronte al futuro cambiamento climatico e all'aumento della domanda di prodotti zootecnici si evidenzia la necessità di utilizzare una gestione sostenibile per preservare e migliorare lo stoccaggio del carbonio nel suolo nelle praterie e per ridurre le emissioni di gas serra dai pascoli gestiti.

Le praterie sono gestite in tutto il mondo per sostenere la produzione di bestiame, con pratiche e intensità ampiamente contrastanti. Oggi, il foraggio da erba rappresenta quasi la metà dell'assunzione globale di bestiame, sebbene la proporzione di animali nutriti con erba stia diminuendo man mano che viene fatto un uso maggiore di mangimi animali di origine vegetale. 

Nel corso dell'ultimo secolo, la gestione dei pascoli si è intensificata in tutto il mondo, con il numero di ruminanti domestici in forte aumento. Questo aumento storico del bestiame domestico fu, tuttavia, preceduto alla fine del XIX secolo da una massiccia estirpazione di pascoli selvatici in quanto erano fonte di malattia per i terreni agricoli confinanti.

I cambiamenti nell'intensità di gestione e la riduzione del numero di animali selvatici alterano le emissioni di gas serra (GHG) e gli assorbimenti delle praterie mondiali. L'intensificazione della gestione dei pascoli aumenta le emissioni di CH4 del bestiame e diminuisce quelle dei pascoli selvatici.

Man mano che la gestione diventa più intensiva, aumentano anche le emissioni di N2O, derivanti dall'accelerazione del ricambio di azoto e dalla fertilizzazione dei pascoli. Gli stock di carbonio organico del suolo possono aumentare o diminuire parallelamente a una gestione più intensiva, attraverso complesse interazioni tra pascolo, input di carbonio nel suolo e processi di decomposizione. Gli studi suggeriscono gli stock di carbonio nel suolo possono aumentare, purché il pascolo rimanga da leggero a moderato, ma diminuiscono in caso di pascolo eccessivo, causando il degrado.

La valutazione dei bilanci storici dei gas serra dei diversi biomi delle praterie e dei loro fattori trainanti è di fondamentale importanza per comprendere i compromessi tra i servizi dei prati sulla sicurezza alimentare e la mitigazione del clima e come l'attuale gestione dei prati potrebbe essere migliorata per raggiungere gli obiettivi climatici di basso riscaldamento. 

Le barre blu chiaro e blu scuro rappresentano i flussi di CO2 rispettivamente da prati gestiti e scarsamente pascolati; l'arancione e il giallo rappresentano i flussi di CH4 rispettivamente da prati gestiti (bestiame domestico) e scarsamente pascolati (pascoli selvatici); verde chiaro e verde scuro rappresentano N2O flussi da prati gestiti e scarsamente pascolati, rispettivamente; e il rosa e il viola rappresentano le emissioni dovute al cambiamento dell'uso del suolo relative ai prati dalla deforestazione al pascolo e dalla conversione del pascolo in terreno coltivato, rispettivamente. I punti neri e le loro barre di errore indicano il saldo netto totale di GHG e la sua incertezza 1-sigma. I quadrati rossi e le loro barre di errore indicano il bilancio dei GHG antropogenici dopo aver sottratto i flussi di GHG preindustriali. 

Negli ultimi due secoli e mezzo le emissioni di CH4 e N2O dalle praterie sono aumentate di un fattore 2,5 dal 1750. Questo aumento è dovuto principalmente all'intensificazione della gestione , con un aumento del numero di capi di bestiame, un maggiore turnover del letame e, in alcune regioni, l'aggiunta di fertilizzanti azotati minerali. Le maggiori emissioni storiche sono state causate dalla deforestazione al pascolo si sono verificate dopo gli anni '30, a seguito della grande espansione dei pascoli in America Latina. 

L'aumento di CH4 e N2O nelle emissioni da prati è la somma di un aumento delle emissioni da bestiame e una diminuzione delle emissioni dai numeri ridotti di erbivori selvatici. Attualmente, le emissioni di CH4 e di N2O sono in gran parte causate dal bestiame alimentato ad erba.

Nell’ultimo secolo, il serbatoio netto di carbonio nelle praterie di tutto il mondo si è intensificato nell'ultimo secolo, soprattutto in Nord America, Europa e Russia. Questi crescenti serbatoi di carbonio nel suolo sono causati da diversi fattori.  Il riscaldamento globale ha portato ad un innalzamento della temperatura alle alte latitudini provocando un aumento della produttività dei prati. A questo fattore si aggiunge la recente diminuzione del numero di capi di bestiame e l'abbandono dei pascoli in Europa e Russia. Le praterie scarsamente pascolate e naturali rappresentano l'80% del serbatoio totale cumulativo di carbonio delle praterie mondiali

Le emissioni di carbonio dalla deforestazione al pascolo sono per lo più fornite dal Sud America e dall'Asia orientale e sud-orientale (70% e 21%, rispettivamente), mentre le emissioni di carbonio dalla conversione dei pascoli in terreni coltivati ​​sono dominate dal Nord America (39%), Europa (36 %) e Asia meridionale (21%). 

Nel contesto degli obiettivi climatici, il ruolo delle praterie dipenderà da: (1) cambiamenti futuri nel numero di animali nutriti con erba; (2) la stabilità del carbonio accumulato nel suolo nelle praterie; e (3) se lo stoccaggio del carbonio può essere ulteriormente aumentato nel tempo, o se si saturerà. 

Ad esempio, una crescita continua prevista della produzione e del consumo di carne bovina e ovina nel prossimo futuro, in particolare una crescita accelerata della domanda e della produzione di latte, comporterebbe un aumento continuo della domanda di biomassa erbacea e quindi un aumento delle emissioni di CH4 e N2O emissioni. 

Il futuro flusso netto di CO2 nei prati dipenderà dai cambiamenti nei fattori ambientali come il riscaldamento, l'aumento della concentrazione di CO2, l'intensità di gestione, l'aggiunta di azoto, compresi i fertilizzanti e la deposizione di nutrienti nell'atmosfera, il futuro uso del suolo.  Fermare la deforestazione è anche una priorità in paesi come il Brasile.

E’ necessario migliorare le pratiche di allevamento in modo tale da ridurre le emissioni di CH4: ad esempio migliorando l’alimentazione e abbandonare gli allevamenti intensivi preferendo quelli sostenibili permettendo la rigenerazione del territorio.

Chang, J., Ciais, P., Gasser, T. et al. Climate warming from managed grasslands cancels the cooling effect of carbon sinks in sparsely grazed and natural grasslandsNat Commun 12, 118 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-020-20406-7