Fertilizzante

I fertilizzanti sono quelle sostanze utilizzate in agricoltura e giardinaggio che permettono di migliorare la fertilità del terreno. A seconda del tipo di miglioramento che vanno ad apportare al suolo si suddividono in:

Concimi
Ammendanti
Correttivi

Concimi

I concimi sono quei fertilizzanti che apportano al terreno i nutrienti direttamente utilizzabili dalla pianta.

Gli elementi

Sono 13 gli elementi indispensabili allo sviluppo della pianta ed al compimento del suo ciclo vitale in modo ottimale. Essi si possono suddividere in macroelementi e microelementi, a seconda che essi siano necessari alla pianta in dosi elevate o in quantità minime. Ciò non significa che i microelementi siano meno importanti, tanto è vero che in caso di assenza o scarsità di questi la pianta può giungere sino alla morte.

Macroelementi

I macroelementi sono suddivisi in elementi principali della fertilità (o semplicemente macroelementi) e in elementi secondari (o mesoelementi).
Gli elementi principali della fertilità sono gli elementi necessari alla pianta, affinché essa abbia un accrescimento armonioso e privo di sintomatologie da carenza minerale, in quantità più elevate. Almeno storicamente, oppure, oggi, in agricoltura biologica, sono quelli più limitanti le rese.

I mesoelementi solitamente sono già presenti nel terreno in quantità non limitanti.

In realtà il sodio non è un elemento indispensabile allo sviluppo della pianta, lo si può anzi considerare dannoso. In Europa settentrionale, dove questo elemento scarseggia nel suolo, gli si attribuisce però grande importanza, soprattutto nella concimazione dei pascoli, per arricchire la dieta del bestiame. Il calcio può essere scarso in zone equatoriali soggette a forti dilavamenti.

L'azoto

Per le piante l'azoto è un elemento essenziale: esso provvede alla costruzione di proteine e determina il grado di assorbimento di altri componenti come il fosforo. Viene assorbito prevalentemente in forma nitrica. I concimi azotati possono invece contenere l’azoto in forma nitrica o ammoniacale. Nella forma nitrica viene assorbito velocemente dalle piante, e i risultati sono visibili a breve termine. Purtroppo ha il grave difetto di presentare un'elevata dilavabilità, raggiunge cioè molto velocemente gli starti più profondi del terreno, diventando inutilizzabile ed andando ad inquinare la falda acquifera. Nella forma ammoniacale si ha un lento rilascio del nutriente più graduale, dato che per venire trasformato in azoto nitrico necessita di un certo periodo di tempo. Se ne ha così un migliore utilizzo, con minori perdite. Questo è dovuto inoltre al fatto che gli ioni NH₄⁺ si legano più facilmente ai colloidi del terreno. Di conseguenza i concimi nitrici sono indicati per bisogni immediati, quelli ammoniacali per bisogni più diluiti nel tempo (ad esempio alla semina).

Fenomeni di carenze ed eccessi d'azoto

La carenza d'azoto può significare: un accorciamento del ciclo biologico della pianta; una colorazione giallognola del terreno; clorosi fogliare con conseguente necrotizzazione dei tessuti; crescita lenta. L'eccesso d'azoto ha come effetti: squilibri nel ciclo biologico della pianta; una mancata lignificazione dei tessuti, che rende soggette le piante agli agenti meteorici e ai parassiti; foglie di maggiori dimensioni e molto verdi; accumulo di nitrati soprattutto nelle foglie.

Il fosforo

Il fosforo è un elemento di cui la pianta non necessita in grande quantità, ma la sua mancanza può provocare gravi problemi alla pianta: esso è estremamente importante al momento della fioritura. Si concentra nelle zone giovanili della pianta, è importante per il metabolismo energetico e nelle reazioni di sintesi, demolizione e trasformazione. Inoltre aumenta la velocità di maturazione del prodotto finale, e ne rende migliore la qualità esteriore. Favorisce anche la radicazione. Il fosforo è caratterizzato da una scarsa mobilità: una volta distribuito nel terreno è bene che si proceda ad un aratura che ne faciliti l'assorbimento da parte delle piante.

Fenomeni di carenza di fosforo

Una carenza di fosforo avrà come conseguenze piante esili, a portamento eretto e con una crescita stentata. Generalmente gli effetti sono molto simili alla carenza d'azoto. È difficile riscontrare casi di eccesso d'azoto.

Il potassio

Il potassio è un elemento che la pianta assorbe facilmente e in gran quantità. L'assorbimento però può essere limitato dalla presenza di altri cationi, come il calcio. Nella pianta è presente soprattutto nelle parti giovanili, e rimane libero nei succhi cellulari sottoforma di sali diversi. Adeguate dosi di potassio fanno si che la pianta assorba l'acqua con più facilità, aumenta la resistenza al gelo e favorisce la sintesi proteica, aumentandola produzione di ATP.

Fenomeni di carenza di potassio

Il primo effetto della carenza di potassio è la diminuzione del turgore cellulare delle piante colpite, foglie esili e decolorazione centrale. Di conseguenza, una necrosi generalizzata delle foglie che fa assumere alla pianta uno stato di appassimento. Rari i casi di eccesso potassico.

Microelementi

I microelementi agiscono in quantità limitatissime, svolgendo però un ruolo fondamentale dato che entrano nella costituzione degli enzimi.

La carenza di ferro si manifesta molto vistosamente, determinando un ingiallimento fogliare che prende il nome di clorosi. Il nome fa riferimento alla causa della decolorazione, l’assenza di clorofilla nelle cellule fogliari. La depigmentazione dei tessuti fotosintetizzanti porta, nei casi più gravi, ad una morte per denutrizione.

Titolo

I concimi vengono classificati in base al titolo: una serie di numeri che indica, come percentuale sulla massa, la quantità di elemento, o elementi, nutritivi presenti nel concime.
Al fine di movimentare e conservare in magazzino meno materiale, è opportuno che il titolo del concime sia alto. Il titolo alto permette inoltre di aumentare l’autonomia dello spandiconcime. Spesso è però la stechiometria a determinare il titolo del prodotto. Ad esempio, la formula bruta di urea-46 (ovvero un concime, l’urea, che ha il 46% di N, uno dei titoli d’azoto più alti) è NH₂-CO-H₂N. I pesi atomici dei singoli elementi contenuti nella molecola sono: H=1; N=14; C=12; O=16. Sono presenti 4 atomi di H, 2 di N, 1 di C e uno di O. Il peso molecolare dell’urea risulta dunque essere:
$4 * 1 + 2 * 14 + 1 * 12 + 1 * 16 = 4 + 28 + 12 + 16 = 60$
Il peso totale dell’azoto presente nella molecola d’urea risulta essere
$N = 2 * 14 = 28$
La seguente proporzione permette di calcolare il titolo del concime:
$x :100 = 28:60$
da cui si ottiene $x = 28 / 60 * 100 = 46,6%$ .
Il titolo permette di calcolare quanto concime apportare a seconda delle necessità, dividendo la quantità di nutriente da apportare per il titolo. Ad esempio, dovendo fornire ad un terreno 150 kg ha^-1 di N e volendo distribuire urea-46, bisognerà dare al terreno 150/0,46 = 326 kg di urea per ettaro.

Classificazione dei concimi

Un concime può contenere un solo elemento (concime semplice) o più di uno (concime complesso). A seconda che contengano o meno carbonio, i concimi si distingono in concimi organici e concimi minerali.
I concimi possono presentarsi in forma liquida o solida. Quelli in forma liquida possono essere gas liquefatti, soluzioni o sospensioni. Quelli in forma solida possono essere granulari o polverulenti. A seconda della formulazione i concimi solidi possono essere a lenta cessione.

Concimi semplici e concimi composti

I concimi semplici sono quei concimi in cui è presente un solo elemento (o azoto, o fosforo , o potassio). Ad esempio il nitrato del Cile è un concime semplice, infatti è presente unicamente azoto. I concimi composti (o complessi) sono quei concimi in cui sono presenti due o più elementi. La combinazione tra gli elementi può essere ottenuta per miscelazione di concimi semplici o per combinazione chimica. I concimi complessi sono definiti concimi binari quando sono presenti due degli elementi principali della fertilità; sono definiti ternari quando sono presenti tutti e tre. Sono concimi binari quelli fosfo-potassici (PK), quelli nitro-potassici (NK) e quelli fosfo-azotati (NP). Il titolo di un concime ternario è contrassegnato da tre numeri separati da un trattino. Il primo numero indica la percentuale in peso di azoto espresso come N, il secondo il fosforo espresso come P₂O₅ e il terzo il potassio espresso come K₂O. Ad esempio un concime tipo 30-20-25 possiede il 30% di N, il 20% di P₂O₅ e il 25% di K₂O.

Concimi minerali

I concimi minerali, detti anche chimici, sono concimi che non contengono carbonio. A seconda che contengano azoto, fosforo o potassio vengono definiti rispettivamente concimi azotati, fosforici o potassici.

Concimi organici

Sono concimi che contengono carbonio. Possono essere naturali o di sintesi (es: urea).

Metodi di concimazione

Le concimazioni sono contraddistinte in:

Concimazione di fondo
Concimazione di presemina
Concimazione di copertura

Concimazione di fondo

Viene effettuata con elementi che si fissano particolarmente nel terreno,come il fosforo. Consiste nel concimare una settimana prima della semina, arando immediatamente dopo lo spargimento dei concimi, in modo da facilitarne la disponibilità.

Concimazione di presemina

Come quella di fondo, ma senza l'aratura. Effettuata in terreni con scarsità colloidali.

Concimazione di copertura

Effettuata in presemina o con la coltura in atto

Ammendanti

Sono quei fertilizzanti che migliorano le caratteristiche fisiche del suolo.In un terreno sciolto l’apporto di sostanza organica (s.o.), fornita con una letamazione, con un sovescio o interrando i residui della coltura precedente, permette di ridurne i difetti quali la scarsa ritenzione di acqua e nutrienti. Anche le argille presenti in sospensione nelle acque torbide possono fungere da ammendanti; per utilizzarle occorre farle precipitare, fermando le acque dopo che queste abbiano sommerso l’appezzamento. Nel caso si utilizzino ammendanti in un terreno pesante, compatto, essi vanno a migliorare la struttura. Il prodotto ideale risulta essere il letame mediamente maturo. L’aggiunta di sabbia è estremamente onerosa, a causa delle ingenti quantità necessarie a permettere di osservare un apprezzabile miglioramento. Risulta praticabile unicamente in orticoltura di pregio e nei tappeti erbosi, più che altro negli stadi. Anche una calcitazione, nel caso che il terreno sia carente di calcio, può avere un effetto ammendante, grazie alla coagulazione dei colloidi argillosi che essa provoca. L’effetto è però apprezzabile solo dopo 2-3 anni. L’obiettivo deve essere quello di riportare il pH a 7. Esistono sul mercato ammendanti sintetici che vanno a simulare l’azione dei polimeri organici, presentando però una maggiore resistenza agli attacchi da parte dei microrganismi. Tra questi si possono citare il Krilium, il VAMA (acido vinilacetatomaleico), il BMA. Funzionano bene, ma sono eccessivamente costosi. Il Flotal, a base di sali ferrici, è costoso e ne occorrono dosi elevate.

Correttivi

Sono quei fertilizzanti che vanno a modificare la reazione del terreno, ovvero il pH.