project - EIP-AGRI Operational Group

DIG-CONTROL - Operational Group for the experimentation of controlled distribution techniques of digestates and nitrification inhibitors
DIG-CONTROL - Gruppo Operativo per la sperimentazione di tecniche di distribuzione controllata dei digestati e di inibitori della nitrificazione

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Completed | 2018 - 2022 Italy
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Objectives

DIG-CONTROL demonstrate to farmers, an innovative organic fertilizing model, quickly and economically sustainable to reduce the amount of chemical nutrients and potential releases into environment. DIG CONTROL promote an agronomic protocol based on use of controlled distribution of organic amendments with NIR Technology. This will allow to comply with the limits laid down by the Nitrate Directive and increase production yields, as it allow to make the proper dosage of organic substance in soils.Partners' of DIG-CONTROL are 3 farms of Veneto, a NIR Producer, 1 R&D subject (Padua University), 1 control entity (ARPAV) and one entity belonging to the system agricultural professional organizations. 

Objectives

DIG-CONTROL mostra agli agricoltori l’efficacia di un innovativo modello di gestione dei fertilizzanti economicamente sostenibile per ridurre le quantità di nutrienti apportate ed i potenziali rilasci nell'ambiente. DIG CONTROL promuove un protocollo di distribuzione controllata di ammendanti organici con tecnologia NIR. Ciò consente di rispettare i limiti previsti dalla direttiva Nitrati, il miglioramento delle rese dei terreni e consente di apportare la sostanza organica nei suoli agricoli carenti. I partner DIG-CONTROL sono 3 aziende agricole venete, un'azienda veneta produttrice di NIR, L'università Di Padova, 1 ente di controllo (ARPAV) e Un'associazione di Categoria agricola

Activities

Action 1: Pedologic Framing; 
Action 2: Zero point on nitrogen in soils;
Action 3: Agronomic plan;
Action 4: Configuring devices on agricultural machinery of 3 farms;
Action 5: Demonstration of techniques for controlled distribution of digestate and nitrification inhibitors;
Action 6: Comparison of environmental and productive experience (5 treatments);
Action 7: Cost-benefit analysis with respect to the management of administration digestates alternatives;
Action 8: Final Protocol to normalize a controlled distribution model digestates and nitrification inhibitors in the farmlands of the Veneto;

Activities

1.1. Inquadramento pedologico
1.2. Punto zero dell’azoto nei terreni
1.3. Piano agronomico
1.4. Configurazione dispositivi sulle macchine agricole delle 3 aziende agricole 
1.5. Tecniche dimostrative di distribuzione controllata dei digestati e di inibitori della nitrificazione
1.6. Confronto ambientale e produttivo delle 5 tesi sperimentate 
1.7. Analisi costi benefici rispetto alle alternative gestionali di somministrazione dei digestati
1.8. Protocollo finale per normalizzare un modello di distribuzione controllata dei digestati e di inibitori della nitrificazione nei terreni agricoli del Veneto

Contexte

L’obiettivo del PAGO del Gruppo Operativo DIG-CONTROL è dimostrare al sistema produttivo del Veneto ed ai portatori di interesse a livello nazionale ed europeo, l’applicabilità e l’efficacia di  un modello di gestione dei fertilizzanti razionale, rapido ed economicamente sostenibile per l’agricoltore che riduca le quantità di nutrienti apportate ed i potenziali rilasci nell'ambiente e migliori, nel contempo, il sequestro del carbonio e la funzionalità nei suoli agricoli delle aziende agricole del Veneto. L’azione del GO prevede, pertanto, di diffondere e promuovere presso gli agricoltori veneti un innovativo protocollo agronomico basato sull’utilizzo di tecniche di distribuzione controllata degli ammendanti organici, capaci di un più efficiente utilizzo dei fertilizzanti in grado di ridurre le quantità di nutrienti apportate ed i potenziali rilasci nell'ambiente. Tale protocollo – se adeguatamente applicato dall’agricoltore - consentirà non solo di rispettare i massimali previsti dalla direttiva Nitrati ma avrebbe anche un importante aspetto legato al miglioramento delle rese produttive dei terreni, in quanto consentirebbe di apportare il giusto dosaggio di sostanza organica laddove i suoli agricoli risultino carenti di carbonio. Il GO rappresenterà un punto di riferimento a livello regionale, nazionale ed europeo per accelerare l’innovazione nelle aziende agricole nelle fasi di concimazione organica. A questo proposito è attivata la misura 16.2.1 relativa ad un Progetto dimostrativo per la sperimentazione di tecniche di distribuzione controllata dei digestati e di inibitori della nitrificazione 

Additional information

The GO PEI CONTROL-DIG is consistent with the Focus area 4B of the Veneto RDP 2014-2020 with specific reference to the best management of fertilizers and pesticides.
The needs of the RDP satisfied by the GO PEI CONTROL-DIG are mainly related to the pursuit of the strategic interest priority 4 of the Veneto Rural Development Plan, configured by the regional strategy "Sustainability of management and enhancement of natural resources".
Specifically, the GO PEI CONTROL-DIG responds proactively to the needs of the RDP:
a) FB18 Efficient use of water resources in the agricultural sector
b) FB19 Improve chemical and ecological status of water resources and safeguard agricultural land against contamination
through a demonstrative approach linked to the use of controlled distribution techniques for organic soil improvers based on a management process innovation

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014IT06RDRP014 Italy - Rural Development Programme (Regional) - Veneto
Emplacement
Main geographical location
Padova
Other geographical location
Venezia, Verona

€ 569002.06

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

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2 Practice Abstracts

The application of the clarified and solid fractions of agricultural digestate, optimised on the basis of agronomic and environmental criteria, allowed for a production performance comparable to that of mineral fertiliser. The variable rate application (VRA) of the clarified fraction also proved to be a convincing solution to simultaneously manage the spatial variability of the soil and the heterogeneous composition of the matrix, allowing for increased nitrogen use efficiency. As expected, the efficiency of the solid fraction was low due to the high nitrogen inputs, the different distribution modes and times, and the presence of nitrogen in organic form that is not readily available. In contrast, solid digestate increased the soil organic carbon stock with a mitigating effect on greenhouse gas emissions. The importance of soil knowledge for optimising the use of digestates in usual agronomic practices is emphasised. The Dig-Control demonstration project confirmed how anaerobic digestate can be valorised on the farm, meeting both the need to increase the soil's organic carbon stock and to reduce the use of synthetic fertilisers. The project also highlighted how knowledge of soil characteristics is fundamental for optimising and making agronomic practices sustainable.

L’applicazione delle frazioni chiarificate e solide di digestato agricolo, ottimizzate in base a criteri agronomici e ambientali, ha consentito di raggiungere prestazioni produttive comparabili a quelle del fertilizzante minerale. L’applicazione a rateo variabile (VRA) della frazione chiarificata ha inoltre dimostrato di essere una soluzione convincente per gestire allo stesso tempo la variabilità spaziale del suolo e la composizione eterogenea della matrice, permettendo di incrementare l’efficienza d’uso dell’azoto. Come atteso, l’efficienza della frazione solida è risultata modesta a causa degli elevati input di azoto, delle diverse modalità ed epoche di distribuzione e della presenza di azoto in forma organica non prontamente disponibile. Per contro, il digestato solido ha incrementato lo stock di carbonio organico del suolo con un effetto mitigante sull’emissione dei gas-serra. Si sottolinea l’importanza della conoscenza del suolo per ottimizzare l’utilizzo di digestati nelle usuali pratiche agronomiche. Il progetto dimostrativo Dig-Control ha confermato come il digestato anaerobico possa essere valorizzato all’interno dell’azienda agraria, rispondendo sia alla necessità di incrementare lo stock di carbonio organico del suolo che di ridurre l’utilizzo di concimi di sintesi. Il progetto ha altresì evidenziato come la conoscenza delle caratteristiche del suolo sia fondamentale per ottimizzare e rendere sostenibili le pratiche agronomiche.

The objective is to experiment in the organic fertilization procedures, one model of rational fertilizer management to reduce the amount of nutrients and potential releases into the environment and improve at the same time, carbon stock and functionality in agricultural soils.

The 48 months project focuses on 3 crop years, provides an integrated approach to nutrient management techniques in the Veneto soils in two specific phases related to the fertilization management processes:

a. in predictive and decision phase linked to the preliminary mapping of the presence of organic matter in soils, through the use of technology NIR,

b. during distribution of the organic matter in soils, characterized by comparison of agronomic thesis. this will be managed with controlled distribution application of nutrients with variable rate systems; testing new products of nitrification inhibitors able to increase the efficiency of nitrogen use, through the increased production of MAIS, and the organic nitrogen efficiency inhibited by both compared with organic thesis that with a degree of mineral fertilizer.

The results will help to demonstrate to the farmers from an economic point of view the feasibility,and convenience of controlled distribution techniques digestates due to rationalization of administration phases of the organic substance. From an environmental point of view, the validity of the controlled distribution techniques digestates and nitrification inhibitors in order to provide to farmers to expand the period of slurry application while maintaining a high efficiency and thus reducing the risk of leaching and runoff of nutrients

L’obiettivo del progetto dimostrativo è sperimentare, nelle fasi di concimazione organica un modello di gestione dei fertilizzanti razionale ed economicamente sostenibile che riduca le quantità di nutrienti apportate ed i potenziali rilasci nell'ambiente e migliori  il sequestro del carbonio nei suoli agricoli delle aziende agricole del Veneto.

Il progetto di 48 mesi e concentrato su 3 annate colturali, prevede un approccio integrato alle tecniche di gestione dei fertilizzanti organici in 2 fasi specifiche legate ai processi di gestione della concimazione:

a. nella fase predittiva e decisionale legata alla mappatura preliminare della presenza di sostanza organica nei suoli attraverso l’uso della tecnologia NIR,

b. nella fase di distribuzione della sostanza organica nei suoli, caratterizzato dalla comparazione di tesi agronomiche basate sulla distribuzione controllata dei digestati tramit sistemi con rateo variabile e nella sperimentazione di nuovi inibitori della nitrificazione in grado di aumentare l’efficienza di utilizzo dell’azoto contenuto nei liquami e biodigestato verificando, attraverso  gli incrementi produttivi della coltura del MAIS,  l’efficienza dell’azoto organico inibito da confrontare sia con le tesi organiche che con una tesi di concimazione minerale

I risultati dimostreranno alle aziende agricole dal punto di vista economico la fattibilità e convenienza di diverse alternative nelle tecniche di distribuzione controllata dei digestati. Dal punto di vista ambientale si dimostrerà la validità delle tecniche di distribuzione controllata dei digestati e di inibitori della nitrificazione allo scopo di fornire indicazioni oggettive per ampliare il periodo di applicazione del liquame

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Contacts

Project coordinator

  • Società Agricola SANT'ILARIO SRL

    Project coordinator

Project partners

  • Agenzia Regionale per la Prevenzione e Protezione Ambientale del Veneto – ARPAV

    Project partner

  • Confagricoltura Veneto

    Project partner

  • ITPHOTONICS SRL

    Project partner

  • SOCIETA' AGRICOLA AGRIVAL SRL

    Project partner

  • SOCIETA' AGRICOLA VALBISSARA SRL

    Project partner

  • Università degli Studi di Padova - DAFNAE Dipartimento di Agronomia Animali Alimenti Risorse Naturali e Ambiente

    Project partner