使用有机肥料的可持续葡萄栽培

研究人员、葡萄园所有者和技术开发人员之间的合作正在帮助推广一种可持续的葡萄园土壤管理方法，这也有可能提高葡萄和葡萄酒的质量。Life Vitisom项目经理伊莎贝拉·吉列诺(Isabella Ghiglieno)介绍了在意大利进行的一项为期三年半的研究的目标和结果，该研究展示了如何以可变率技术的形式进行精准农业，从而使整个欧洲的葡萄园实现高效、低成本和低影响的有机施肥。这种方法还可以减少葡萄栽培部门的碳足迹。

政府间气候变化专门委员会(IPCC) 2019年8月的报告建议，作为缓解气候变化影响的重要组成部分，采取与自然合作的耕作方式，而不是通过过度使用化肥强制提高生产率。机器和化肥使集约化农业成为可能，在集约化农业中，有机物质不会返回到土壤中，从而导致土壤退化和有机物质的枯竭。现在很明显，必须努力提供支持保护管理实践的农学方法，与买家和种植者合作鼓励土地管理，并将土壤及其健康置于土地使用的中心位置。葡萄栽培部门也必须解决这些问题，这里所描述的在意大利进行的综合项目就是朝着这个方向迈出的一步。

促进意大利可持续葡萄园管理
“生命之光”项目由欧盟环境和气候行动资助计划“生命”项目资助。它将促进可持续葡萄园管理作为环境和资源效率优先领域的一部分，并支持绿色和循环经济以及土壤健康。

开发、测试和扩大具有成本效益的葡萄园有机施肥技术是这项努力的关键部分。米兰大学是该项目的协调员，参与了可变速率技术(VRT)的原型设计和验证，以及对土壤化学和生物条件、葡萄、葡萄和葡萄酒特性以及社会和经济影响的评估。

该项目包括以VRT原型形式的精密机械技术开发，适用于不同的葡萄栽培环境，允许根据单个葡萄植株的需要施用有机肥。这些原型经过测试，确定了五种不同的机器，每一种都适合在特定的葡萄栽培环境中使用。最后一步是开发工业使用的原型。

这些研究是在三家意大利酒厂(Castello Bonomi, Guido Berlucchi和Conti degli Azzoni)的合作下进行的。VRT原型是由Casella machine Agricole设计和建造的。帕多瓦大学和韦斯特系统公司对温室气体进行了监测。沟通和影响评估由财团Italbiotec提供支持。

此外，还努力提高≈葡萄栽培部门经营者(酒厂、承包商和农业机械生产商)、公众、科学界和公共当局的参与度，以提高对这种可持续的葡萄园土壤管理和土壤保护方法的认识。

使用高科技仪器使用高科技仪器的精密耕种仅在需要的地方施加肥料。如果使用可变速率技术符合葡萄藤的实际需求，有机施肥更有效。

使用精密耕作降低肥料的环境影响
我们对土壤了解的进展表明，小心施用有机肥可以使土壤有机质再生，减少对化肥的需求。有机质不仅提供稳定的氮，而且对土壤结构、水分保持和养分的有效性也有积极的影响。它可以通过为微节肢动物和微生物创造更好的环境来增强土壤的生物特性。

我们知道温室气体有助于全球变暖，通过自然过程进入大气，包括农业土壤管理。另一方面，植物通过CO具有自然缓解效果₂通过光合作用吸收。然而，农业生产中温室气体排放的一个重要(可减少的)来源是化肥的使用。

在葡萄栽培中应用有机物质的技术是低效的，导致了资源的巨大浪费。施用有机肥料的可持续解决方案将提高土壤和葡萄的质量。使用新开发的先进农业机械保存和保护耕地是额外的好处。

使用高科技仪器使用高科技仪器的精密耕种仅在需要的地方施加肥料。它能够较少的肥料使用，从而节省资金。它还通过使种植者能够减少因肥料效用而导致的温室气体排放来帮助环境。这些措施很快就可以成为葡萄栽培的最佳实践的一部分。监测寿命，化学和生物土壤参数所采取的项目的一部分，以提高物理，化学和生物土壤肥力的认识。这些研究将有助于提高土壤结构，有机物质含量和生物多样性方面的葡萄园土壤的质量，并有助于防止侵蚀，压实和有机物下降。

现代农业消耗土壤的速度比补充土壤的速度快100倍，每年肥沃的土地都在变成贫瘠的沙漠。现在至关重要的是促进恢复性土壤建设措施，如使用有机物质和免耕方法。这将确保提高土壤的有机含量和生物肥力。

葡萄园生态系统和土壤的碳吸收和温室气体排放
本文概述的研究旨在通过使用VRT来提高葡萄园有机施肥的经济和环境效率，从而减少化学肥料的使用，并减少有机葡萄园中有机物的使用量。这样做的目的是为了证明，如果利用VRT来满足葡萄树的实际需求，那么有机施肥会更有效。

这样的管理方法可以增加葡萄园土壤中的有机物，增加土壤的生物多样性。

VRT已用于葡萄园的化学应用，但以前未用于葡萄园的有机肥料。其他研究发现，矿物肥料的温室气体(N2O)排放量比有机肥料高出约10倍，这表明有机肥料更可取。

为了为葡萄园的土壤和有机物管理提供一个框架，可以在欧洲其他地方和其他地方复制，我们确定了适合意大利不同试点环境的五种原型。该项目随后开始测量净碳通量(在生态系统层面)和温室气体排放(在土壤层面)。

温室气体(CH4, N2O和CO)的时空监测₂）直接从土壤发出，以评估不同有机物管理方法的效果。这是在整个三年期间（2017-2018-2019）的间隔完成的，这是意大利不同地理区域的五个葡萄园网站（包括平坦，陡峭和露台的土地）。

这种土壤排放监测是使用由LIFE+ IPNOA项目开发的用于测量温室气体变化的移动仪器进行的。该仪器安装在可远程驾驶的轻型履带车辆上。它可以直接在现场测量排放，然后可以在智能手机上查看实时数据。

在每个葡萄园，对三种有机肥料:堆肥、消化肥料和粪肥的温室气体通量进行了评估。对照组不施肥，也不耕作或不耕作。每一种有机肥料都是通过在土壤中加入或不加入(耕作或免耕作)来测试的。在一个试验点，尿素(与土壤结合或不结合)被施用。

目的是确定N2O的峰值排放，并突出温室气体空间排放的季节变化。监测第一年的空间排放数据表明，消化液固体组分对CO的影响最小₂粪便的排放量最大。

利用涡动相关法对净碳通量进行了连续监测，以量化CO的释放/吸收₂从2017年10月到2019年10月，在两个意大利葡萄园的大气中/从大气中。结果表明，土壤栽培和冠层管理可以改变CO₂吸收和排放。然而，监测的两个地点之间的差异也可以归因于不同的气候条件和葡萄园的特点。同时，在同一地点在土壤层面对温室气体排放进行了连续监测。

葡萄园有机物质管理的良好实践
该项目值得一提的其他方面是:实施MECS-VINE技术，以评估每年木材的葡萄活力(WI指数);应用有机物不同组分的气味分析生物土壤质量评价;以及葡萄酒生产质量的监控。最后，进行了生命周期评估(LCA)分析、碳足迹计算和项目的社会经济影响评价。

该项目于2016年7月开始，2019年12月结束，目前处于数据收集和处理的最后阶段。将举行最后一次会议，并出版两份出版物:《葡萄园有机物质管理良好实践手册》和《欧洲葡萄园土壤和生态系统保护战略绿皮书》。

这样的管理方法可以增加葡萄园土壤中的有机物，增加土壤的生物多样性(约5%)。它们还可以减少葡萄园土壤的排放(与化学肥料相比约10%)，减少有机肥料分配引起的气味(约10%)，并减少与有机物质分配相关的成本(至少20%)。