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NH3 emissions from land application of manures and N-fertilisers: a review of the Italian literature

Minolia Sara Acutis Marco Carozzi Marco
Articolo Immagine
ISSN:
2038-5625
Rivista:
Italian Journal of Agrometeorology
Anno:
2015
Numero:
3
Fascicolo:
Italian Journal of Agrometeorology N.3/2015
DOI:
10.19199/2015.3.2038-5625.005

Una delle principali vie di perdita di azoto dai sistemi agricoli è rappresentata dalla volatilizzazione dell’ammoniaca (NH3). A scala globale, l’applicazione di effluenti di allevamento e di fertilizzanti azotati,rappresenta una delle maggiori sorgenti di questo inquinante atmosferico. In questo studio è condotta unarevisione di 78 esperimenti in pieno campo, con l’obiettivo di raccogliere e riassumere la ricerca sui fattori deiemissione (EFs) di NH3 da suoli agricoli, in Italia. La disponibilitá di dati si è dimostrata essere limitata, intermini di copertura del territorio nazionale, rappresentativitá dei metodi di misura utilizzati, tipologie difertilizzanti e strategie di applicazione indagate. Coerentemente con la loro importanza come sorgenti diemissione di NH3, gli effluenti di allevamento e l’urea sono stati i materiali maggiormente indagati. Da un puntodi vista metodologico, le misure sono state per lo piú effettuate su scale non rappresentative e i dati raccoltipresentano ampi punti di debolezza, a causa di informazioni carenti sulle variabili che regolano le perdite diquesto gas verso l’atmosfera. I fattori di emissione misurati sono risultati coerenti con gli intervalli di valoririportati dalla letteratura internazionale, mostrando differenze quantitativamente apprezzabili tra effluentizootecnici e fertilizzanti azotati di sintesi e tra differenti pratiche gestionali. Ció è supportato dalle stime delmodello ALFAM, che ha inoltre mostrato avere una forte dipendenza dai metodi di misura simulati. Gli EFsrevisionati per i diversi tipi di fertilizzanti sono stati confrontati con i valori utilizzati dagli inventari di emissioneeuropei ed italiani. Nonostante l’accordo tra questi valori, la nostra analisi ha messo in rilievo che gli EFsrevisionati non possano essere considerati rappresentativi per il territorio nazionale, principalmente a causa diincongruenze nei metodi di misura.Parole chiave: ammoniaca, fattori di emissione, gestione dei fertilizzanti, metodi di misura, strategie dimitigazione, inventari delle emissioni.

One of the major pathways of nitrogen (N) loss from agricultural systems is represented by ammonia (NH3) volatilisation. At the global scale, soil application of livestock manures and N-fertilisers represents one of the main sources of this atmospheric pollutant. A literature review was carried out over 78 field trials in order to collect and summarise the research on NH3 emission from land application of manure and N-fertiliser in Italy. Data availability proved to be still limited in terms of coverage of the national territory, representativeness of the measurement method used, type of fertiliser and application strategies explored. Coherently with their importance as NH3 emission sources, livestock manures and urea have been the most assessed materials. From a methodological perspective, the measurements were mostly performed on non-representative scales and the collected data present large weaknesses due to lacking information on the variables that regulate losses of this gas to the atmosphere. The measured emission factors (EFs) have proved to be consistent with the ranges reported by international literature, showing appreciable differences in magnitude among manures and synthetic N-fertilisers and among different field management practices. This is supported by the ALFAM model estimation, which has also shown a strong dependency upon the simulated measurement methods. The reviewed EFs for the different type of fertilisers were compared with the values used by the European and Italian emission inventories. Despite the agreement between these values, our analysis emphasized that the reviewed EFs cannot be regarded as representative for the national territory, mainly because of inconsistencies in the measurement methods. Keywords: ammonia, emission factors, fertilisers management, measurement methods, mitigation strategies, emission inventories.