Per calcolare la waterfootprint di una coltura facciamo riferimento all'ET dell'intero anno (considerando anche il suolo nudo) o consideriamo solo l'ET dei giorni tra la semina e la raccolta?

Difficile rispondere. In fondo una coltura consuma acqua solo quando c’è…ma allora in questo caso non sarebbe neanche il caso di considerare il periodo che va dalla semina all’emergenza. Da un altro punto di vista, anche i periodi intercolturali possono essere in un certo senso visti come funzionali alla coltura che segue e quindi l’evaporazione che si verifica in questo periodo potrebbe far parte della WF…

Si propone di procedere in questo modo:

• si calcola ET (e relativo WF) di ogni singola coltura dal momento della semina fino alla raccolta (come da istruzioni)
  
• si calcola ET anche per periodi in cui la coltura non è presente . Questi dati li possiamo inizialmente tenere da parte per poi vedere come utilizzarli.
  

Come si ripartisce fra green water e blue water la quantità di acqua inglobata nella produzione in una coltura ?

Come riportato nelle slide, si assume che la percentuale di blue water della produzione sia la stessa di quella della coltura. Vale ovviamente per la produzione di QUELLA coltura. Ovvero: se l’agricoltore acquista granella da fuori non sappiamo qual è il suo rapporto fra green e blue (non sappiamo neanche qual’è la sua CWU, in realtà…).

Tra i dati che abbiamo scaricato dalla stazione meteo più vicina c'è anche la radiazione globale. Possiamo usare questi dati al posto della radiazione extraterrestre (Ra)?

NO. Anche se i dati di radiazione registrati a terra riflettono senza dubbio meglio la situazione reale, con la formula proposta (Hargreaves) non è possibile utilizzare la radiazione globale a terra, anche perché altrimenti occorrerebbe modificare altri coefficienti, escludere (o modificare) l’argomento relativo all’escursione termica, ecc.

I dati meteo da utilizzare sono solo quelli relativi alle precipitazioni e alle temperature.

Nella slide allegata si riporta il valore 0,1-1% di ET derivante da una somma di acqua blu e verde che abbandona il sistema in quanto incorporata dalla coltura. È vero che è un valore piccolo, però a livello teorico nel nostro calcolo questa non rimane comunque nell’alimento di cui si nutrirà poi la vacca, non abbandonando quindi il sistema?

Anche se è vero che questa acqua si “sposta” solo da un comparto all’altro di una stessa azienda, secondo me è comunque opportuno calcolarla. Secondo me dovete immaginare di dividere l’analisi della WF nei due comparti “colture” e “stalla”, facendo inizialmente finta che non siano due settori di uno stesso sistema produttivo. Dopodiché, per analizzare la WF complessiva dell’azienda, allora si può tenere conto degli eventuali trasferimenti da un comparto all’altro, per non contare due volte la stessa acqua. In fondo, la componente “green” della WF della stalla deriva dall’acqua di pioggia che gli animali utilizzano a partire dall’alimento.

Nel bilancio 1 (coltura mai in stress idrico) è ammissibile tollerare che Ks scenda sotto 1 prima di ipotizzare l'intervento irriguo (es. aspettare che Ks scenda a 0.85)%

Nel bilancio 1 riferito al caso teorico nel quale si ipotizza di fare in modo che una data coltura in un dato ambiente abbia una ETe che sia sempre pari a ETc, allora si deve cercare di non mandare MAI in stress la coltura, altrimenti si perde un po’ un presupposto teorico dell’approccio.

Se invece ci si riferisce al caso reale, il bilancio 1 tiene conto degli effettivi volumi di irrigazione "utile" (vedi slide 14 della presentazione relativa alla WF delle colture). In questo caso può anche capitare che il Ks scenda sotto 1.

Va ipotizzata una variazione di profondità (appoggiandoci a dati tabellari bibliografici) nel corso del ciclo colturale, considerando l’approfondimento radicale reale della coltura? Oppure la manteniamo costante durante tutta la stagione?

È un'ottima idea.

Per ricavare i valori delle evapotraspirazioni delle colture ai fini del calcolo della WFP avremmo pensato di basarci sulla media delle evapotraspirazioni degli ultimi 4 anni, cioè dal 2016 al 2019.

Ok fare le medie, ma sarebbe interessante vedere come la WF cambia nelle diverse annate. Il problema è che possiamo solo conoscere come è variato l’andamento meteorologico, ma al momento non disponiamo di informazioni sulle diverse produzioni nei diversi anni.

Poiché il frumento non è irrigato, si tratta solo di acqua verde per cui è sufficiente redarre solo il bilancio 2 nell’approccio del doppio bilancio?

Corretto. Se il frumento non è irrigato si fa solo il bilancio 2 e tutta la CWU è acqua green

Nel frumento è da insilato, la raccolta avviene nella prima settimana di giugno che corrisponde alla maturazione lattea. Che contenuto di sostanza secca possiamo ipotizzare?

In questa pagina web (https://www.ilnuovoagricoltore.it/frumento-foraggero-la-giusta-epoca-di-raccolta-per-valorizzare-il-prodotto/) si parla di un contenuto ideale di s.s. del frumento da insilare che deve essere inferiore al 30-32%. Si veda anche l'articolo "Fieno vs insilato, il confronto premia il secondo alimento" che trovate nella cartella della pubblicazioni fornite.

Dobbiamo considerare l'acqua utilizzata per effettuare i trattamenti fitosanitari?

Teoricamente sì. Un valore sensato è di circa 350 L/ha per trattamento, compresa l'acqua di lavaggio dell'attrezzatura. Nel calcolo rientra come acqua evaporata ma il suo peso è minimo. Se non avete altre indicazioni  direi di considerare un solo trattamento di diserbo di pre su mais, un solo trattamento di post su frumento e un trattamento su soia. Su mais forse si può anche inserire il trattamento con i trampoli contro la piralide (da valutare). Su frumento (se da granella) si può anche prevedere  un trattamento fungicida. Alla fine però i volumi sono poca cosa. Se anche si facessero 4 trattamenti per coltura, questi corrisponderebbero a 4x350=1400 litri/ha…ovvero 0.14 mm…credo sia molto di meno dell’errore della stima del volume di un evento piovoso.  I trattamenti fitosanitari (insieme alle concimazioni) possono determinare invece un valore importante della "grey water", che però non stimiamo in questa esercitazione.

La paglia per la lettiera è acquistata. Come stimiamo la "blue water"?

Dubito che il frumento da cui proviene la lettiera sia stato irrigato, per cui l'acqua blu si può considerare non presente. C'è però da considerare il fatto che è comunque difficile stimare anche la componente "green", soprattutto se non si conoscono esattamente il luogo di provenienza (e quindi il suolo e il meteo) e la produzione. In più c'è da considerare che la paglia è un prodotto secondario del frumento. Nella letteratura che ho sinora consultato non viene mai affrontata la stima della WF nel caso di colture che forniscano più prodotti (es granella e paglia). Secondo me in questo caso la CWU (crop water use) va diviso per la Yield complessiva (granella + paglia).  Operativamente, ci si può riferire a dati bibliografici per la WF del frumento (granella) riferita all'Europa (vedi articolo Tuninetti  et al., 2015. Global sensitivity of high-resolution estimates of crop water footprint. Water Resources Research, 51: 8257–8272. In particolare Figura 3): tale valore di WF va poi corretto tenendo conto dell'Harvest Index. Ad esempio, se nel frumento ipotizziamo un HI di 0.5, allora il valore di WF da bibliografia va semplicemente dimezzato per ottenere quello della paglia.

L'agricoltore ha dichiarato una produzione di mais in asciutta di 12 t/ha. È verosimile?

Non tanto, se riferita all'umidità commerciale del 14%. Si pensi che nella zona di Scalenghe i valori comuni di produzione di mais irrigato sono dell'ordine di 13 t/ha, con punte di 14-14.5 t/ha (al 14% di umidità). Verificherei a quale umidità si riferisce la produzione dichiarata. Si veda anche lo speciale dell'Informatore Agrario che ho caricato nella cartella di bibliografia relativa al mais.

Come calcolare la WFP della paglia utilizzata come lettiera? In bibliografia il consumo di acqua relativo a questa è considerato pari a zero dal momento che l'utilizzo di acqua viene considerato nella produzione della granella. Poiché nel nostro caso solo la paglia rientra nella produzione di carne avevamo deciso di considerarla, così facendo però non si corre il rischio che ci sia un doppio conteggio visto che di norma l'utilizzo dell'acqua viene interamente assegnato alla granella?

Anzitutto la WF si può esprimere in termini di CWU, ovvero il consumo di acqua (green, blue o grey) da parte di una certa coltura, indipendentemente dalla quantità di produzione fornita dalla stessa. Spesso nelle pubblicazioni internazionali si usa questo modo di esprimere la water footprint quando si fanno analisi a livello di territorio.

Poi è possibile (ed è la modalità più comune) esprimere la WF come rapporto fra la CWU e la produzione (WF=CWU/Y). Ora, se in una coltura consideriamo solo una produzione principale (es. la granella) è tutto relativamente semplice. E siccome Y è al denominatore, in vari lavori si dice qualcosa come: "per ridurre la WF di questa coltura occorre aumentare la produzione per unità di acqua consumata; tra le varie strategie possibili c'è tentare di aumentare l'harvest index".

Le cose si complicano quando da una coltura otteniamo più prodotti. Nel caso del sistema di produzione "frumento granella+paglia" cosa è più giusto fare?

1. facciamo finta che una coltura "impatti" in termini di consumo di acqua solo per la sua produzione principale? Nella formula WF=CWU/Y, allora Y=produzione granella. In tal caso lal WF della paglia è quindi pari a zero.
   
2. facciamo finta che tutto quello che portiamo via dal campo rientra nella produzione. In tal caso, Y=(produzione granella + produzione paglia). Se abbiamo una misura (o una stima) della sola produzione di granella, possiamo ottenere una stima della produzione di paglia ipotizzando un harvest index ragionevole (vale anche al contrario).

Tutte e due le posizioni sono soggette a critiche. Nel caso 1) ipotizziamo che tutta la produzione di paglia impatti zero in termini di risorse idriche, il che non è proprio giusto. Nel caso 2), se confrontassimo due partite di granella, una proveniente da un campo nel quale la paglia è stata interrata e l'altro nel quale la paglia è stata asportata, la seconda avrebbe una WF che è pari a circa la metà della prima.

Ci sono anche dei lavori in cui in una coltura con più prodotti (es. riso granella + paglia), tutta la produzione viene trasformata in CYE (crop yield equivalent) sulla base dei prezzi di mercato del prodotto principale e di quello secondario...

Da quanto sono riuscito a capire leggendo diverso materiale in questi giorni, si tende comunque ad adottare l'opzione 1), in quanto se si analizza la WF a livello di sistema ampio, l'acqua spesa per produrre le produzioni secondarie (come la paglia) viene comunque conteggiata per intero nella produzione principale.

Ad esempio, nel lavoro: Mekonnen M.M., Hoekstra A.Y. (2012) A Global Assessment of the Water Footprint of Farm Animal Products. Ecosystems,  15: 401–415, parlando di "feed ingredients" affermano che 

Trovate qualche valore del Limite di intervento irriguo (Lir) nella tabella 6.3 del libro  di Agronomia. Anche nel quaderno 56 di FAO (v. pagine 163-165) trovate una serie di valori di p, che concettualmente vogliono dire la stessa cosa (la tabella del libro di agronomia è derivata, di fatto, dal quaderno FAO). Il materiale è disponibile nella pagina Moodle.

Avevamo alcuni dubbi riguardo all'acqua presente all'interno della coltura.

1. Non abbiamo capito se l'acqua che costituisce l’umidità della coltura che giunge all'animale in stalla va conteggiata come una componente della water footprint a parte oppure viene già conteggiata nell’ET.
2. Se va conteggiata (come crediamo) essa si deve calcolare come percentuale (0,1-1%) dell’ET oppure come effettiva umidità dell’alimento (es. 64% di umidità nel mais insilato)?
3. Il coefficiente b, dato dal rapporto tra CWUblue e CWUgreen, serve solamente a differenziare la componente blu da quella verde dell’acqua presente all'interno della coltura e quindi va applicato alla quantità d’acqua in essa?
4. Infine, è corretto sommare quest’ultima acqua calcolata alla CWU (rispettando le dovute unità di misura) e dividere per la produzione per trovare la water footprint della coltura oppure si tiene come voce separata?

1 In effetti si tratta di una quota piccola e in molti casi non sposta le cose. Comunque teoricamente non è conteggiata nell'ET...ma dovete dirci voi perché (pensate a qual è la definizione di ET). 

2. Visto che avete l'umidità del prodotto, fate in frettissima a calcolarvi la quantità di acqua incorporata nella parte di biomassa della coltura che abbandona il campo. Così potete anche confrontarla con la percentuale data a lezione (0.1-1% di ET). Sarà comunque una parte piccola.

3. Se ho capito bene la domanda, la risposta è sì. Il coefficiente b serve, in termini pratici, soprattutto per quello che dite. In più serve semplicemente a indicare quanto "pesa" in termini relativi l'acqua blu (o la green...)

4. Per "quest'ultima acqua" intendete l'acqua (green o blu non importa) presente nella biomassa asportata dal campo? Se è così allora la risposta per me è sì. È vero che a lezione abbiamo parlato di CWU solo in termini di ET, ma se ci pensiamo l'acqua che utilizza una coltura è quella che evapora dal suolo + quella che è stata assorbita dalle radici e traspirata dalle foglie + quella che è stata  assorbita dalle radici e che non si è allontanata dalla pianta. Come giustamente è stato detto, conta molto meno di ET in termini assoluti.

La 4 è un po' una riformulazione della 1.