PEI-AGRI

Approcci innovativi per una orticoltura circolare e sostenibile nei sistemi acquaponici

Obiettivi
Obiettivi

Introdurre processi innovativi di orticoltura circolare che permettano sia la conservazione delle risorse che l’incremento della produttività aziendale.
Le specie target sono spigola e gambero gigante di acqua dolce, allevati in sistemi di acquaponica a basso consumo idrico e alimentati con mangimi sostenibili a base di insetti e Spirulina, entrambi autoprodotti. Acque reflue e fanghi residui dei sistemi verranno riciclati: le prime alimenteranno un prototipo per la coltivazione della Spirulina, i secondi verranno analizzati per valutarne l’uso come ammendanti. I fanghi di scarto prodotti dell’allevamento delle spigole sosterranno la produzione di zafferano negli impianti acquaponici.

Attività

Per attuare gli obiettivi di cui sopra, inoltre, il progetto prevede la coltivazione di zafferano (Crocus sativus), specie tradizionalmente legata all’economia e alla tradizione del territorio marchigiano nei sistemi di acquaponica innovativi. In particolare, verrà valutata la produttività dello zafferano irrigato con acqua proveniente dai sistemi innovativi in cui le specie ittiche saranno alimentate con mangimi a base di insetti rispetto ai sistemi in cui le specie ittiche verranno alimentate con mangime tradizionale. Infatti, oltre ad assorbire i nutrienti provenienti dal metabolismo delle specie ittiche, le piante assimilano i nutrienti presenti nei residui di mangimi che, in quelli a base di insetti, contengono chitina (sostanza biostimolante che favorisce l'assorbimento degli elementi nutritivi).
Il progetto prevede anche l’analisi dei fanghi provenienti dalle vasche di allevamento delle specie ittiche, del loro metabolismo, parti vegetali e chitina (presente nell’esoscheletro degli insetti e dei crostacei) e la valutazione del loro utilizzo come ammendante. Il recupero dei fanghi in agricoltura rappresenta una modalità̀ virtuosa di recuperare sostanza organica diminuendo allo stesso tempo l’impatto ambientale.
Verrà, inoltre, effettuata la valutazione di sostenibilità ambientale dell’intero processo innovativo mediante analisi del ciclo di vita (Life Cycle Assessment- LCA).

Contesto

Il comune di Treia (comune svantaggiato), sede operativa del progetto, sorge nella provincia di Macerata (area C2-aree rurali intermedie a bassa densità abitativa). Negli ultimi anni, in questa area, si è assistito ad un calo progressivo del settore primario, pertanto risulta evidente come le aziende agroindustriali necessitino di un processo di rinnovamento teso ad affrontare le problematiche intrinseche nel settore agricolo (fabbisogni di innovazione).
In primis è necessario incentivare l’uso efficiente delle risorse idriche, in particolare nella regione Marche, caratterizzata da scarsa disponibilità di acqua, dove il consumo idrico comporta oneri elevati che non si riflettono sulla redditività dell’azienda.

Partenariato
Ruolo
Capofila
Nome
MJ Energy srl società agricola
Responsabile
Sergio Ciriaco
@email
Ruolo
Partner
Nome
Luci s.s. di Tacconi Antonella & C. azienda agricola
Responsabile
Antonella Tacconi
@email
Ruolo
Partner
Nome
Webdream
Responsabile
Alessio Menghini
@email
Ruolo
Partner
Nome
Università Politecnica delle Marche
Responsabile
Sauro Longhi
@email
Innovazioni
Descrizione

Il progetto prevede diversi livelli di innovazione tra cui:
- progettazione, installazione e collaudo di un prototipo di fotobioreattore per la produzione di Spirulina nell’azienda capofila in collaborazione con UNIVPM. Tale prototipo impiegherà le acque reflue dei sistemi di acquaponica per la produzione microalgale (circolarità e risparmio idrico) utile per il sequestro della CO2.
- produzione di mangimi sostenibili a base di insetti (migliorati dal punto di vista nutrizionale grazie all’inclusione di Spirulina nelle loro diete) per la zootecnia. Gli insetti saranno alimentati con scarti agroalimentari regionali (azienda Saccaria).
- allevamento di spigola in acqua dolce (per evitare il problema dello smaltimento di acque salate) e del gambero gigante di acqua dolce (nuova specie per l’economia marchigiana) alimentati con diete a base di insetti.
- Valutazione dei fanghi derivanti dall’allevamento ittico (contenenti chitina presente nell’esoscheletro di insetti e crostacei) come ammendante per le colture orticole.
- uso delle acque provenienti dai sistemi di acquaponica, ricchi di chitina (fitostimolante), per aumentare la produttività dello zafferano.

Settore/comparto
Prodotti ortofrutticoli
Area problema
Interrelazioni tra pianta, suolo, acqua e nutrienti
Meccanizzazione della produzione di frutti e vegetali
Nuovi sistemi migliorati di ingegneria forestale
Effetti attesi
Diversificazione dei prodotti
Incremento dei margini di redditività aziendali
Risparmio idrico