Un cereale in fase di sviluppo negli Stati Uniti potrebbe offrire agli agricoltori un modo per migliorare la salute del suolo e rendere le colture più resistenti a siccità e piogge intense.
Bryce Black si inginocchia in un campo di grano provato da una siccità intensa. Stringe tra le mani due steli di grano e nota quanto la spiga sia più piccola rispetto al normale.
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Dopo una pioggia arrivata a fine ottobre dello scorso anno, l’agricoltore di quarta generazione era ottimista per i suoi 1.800 acri (728 ettari) di grano invernale. Ma un inverno e una primavera secchi hanno portato a una siccità estrema proprio quando il grano aveva bisogno di umidità per attecchire. Alla fine ha raccolto circa 1.500 acri (607 ettari), ma la resa è stata la più bassa da quando ha rilevato l’azienda di famiglia nel 2017.
"È stata una situazione in cui non potevi fare altro che stringere i denti e tirare avanti", racconta Black, che coltiva anche mais, soia e milo nei 4.500 acri (1.821 ettari) della sua azienda di famiglia. "È scoraggiante, sa? E alla fine è difficile capire che cosa fare".
Quando si verificano questi eventi meteorologici, gli agricoltori spesso cercano nuovi modi per proteggere i raccolti e il loro bilancio economico.
Che cos’è un cereale perenne?
Alcuni agricoltori inseriscono i cereali perenni nella rotazione delle colture per aumentare la resilienza agli eventi estremi, come siccità e piogge intense. I ricercatori stanno lavorando per sviluppare versioni perenni dei cereali annuali più comuni, come grano, sorgo e riso, ma il processo è lento. E la diffusione su larga scala tra gli agricoltori è complicata perché le colture perenni producono meno, la raccolta è più difficile e il mercato è ancora in fase di sviluppo.
Nonostante le difficoltà, Black è incuriosito. "Sono in modalità sopravvivenza", dice. "Se puoi piantare qualcosa e poi non devi tornare sul campo per quattro o cinque anni… risparmi un’enorme quantità di denaro, di lavoro, tutto. È questo che rende la cosa interessante".
Cinque anni fa David Mueller ha piantato un campo di 12 acri (5 ettari) di Kernza, un cereale perenne simile alle erbe spontanee che crescono in alcune zone d’Europa e dell’Asia occidentale.
I cereali perenni non richiedono semina, raccolta e risemina ogni anno. Si piantano una volta, poi si rinnovano ogni pochi anni.
I ricercatori spiegano che i loro apparati radicali, che possono scendere per diversi metri, permettono alle piante di accedere all’acqua più in profondità nel terreno. Questo le aiuta a sopportare meglio le siccità di breve durata. E quando arrivano piogge abbondanti, le radici più estese assorbono l’eccesso di acqua che altrimenti defluirebbe e causerebbe erosione del suolo. Quelle radici più profonde sequestrano anche più carbonio, riducendo l’inquinamento in atmosfera.
All’interno dell’istituto che sviluppa colture perenni
La Kernza è uno dei diversi cereali perenni in fase di sviluppo al Land Institute (fonte in inglese) di Salina, in Kansas, a circa un’ora di auto a nord della fattoria di Mueller. L’istituto, che ha iniziato a domesticare formalmente la Kernza nel 2001, collabora con ricercatori e agricoltori in tutto il mondo per sviluppare versioni perenni di grano, riso, sorgo e altri cereali e semi oleaginosi.
Alcuni agricoltori nel Sud-est asiatico e in parte dell’Africa hanno cominciato a piantare e raccogliere riso perenne nei loro campi. La Kernza, però, è il progetto più avanzato ed è stata raccolta per la prima volta in un’azienda agricola nel 2010.
Negli Stati Uniti lo scorso anno la Kernza è stata coltivata su 3.511 acri (1.421 ettari), a fronte di 37,2 milioni di acri (15,1 milioni di ettari) di grano invernale, primaverile e duro (Durum) raccolti o piantati nel 2025-26.
Il campo di Kernza di Mueller fa parte dei quasi 100 acri (40 ettari) che ha piantato dal 2018. Ha usato questa coltura per migliorare i terreni con problemi di drenaggio o per ripristinare la sostanza organica nella fattoria di famiglia a Halstead, in Kansas, dove coltivano anche circa 600 acri (243 ettari) di mais e altrettanti di soia.
Aggiunge che la Kernza richiede circa un terzo del fertilizzante necessario al grano e, poiché si pianta solo ogni pochi anni, non è necessario utilizzare così spesso i macchinari agricoli alimentati da combustibili fossili.
"Non solo riusciamo a utilizzare in modo redditizio quegli acri, ma allo stesso tempo miglioriamo il suolo e otteniamo benefici che, si spera, renderanno redditizio coltivare altre piante su quei terreni in futuro", afferma Mueller.
Il degrado del suolo è una minaccia grave
Un rapporto delle Nazioni Unite del 2024 indica che entro il 2050 il degrado del suolo potrebbe causare perdite per oltre 20.000 miliardi di dollari all’economia globale. Coltivare piante perenni è meno invasivo per questo suolo che cattura carbonio.
Il suolo funziona come un serbatoio, catturando l’anidride carbonica che riscalda il pianeta dall’atmosfera e che contribuisce al cambiamento climatico, spiegano gli esperti. La coltivazione annuale – il ciclo di arare, seminare, raccogliere e ricominciare – mette sotto pressione la formazione del suolo, che richiede migliaia di anni, e degrada rapidamente i terreni agricoli. Le radici perenni possono anche trasportare quel carbonio più in profondità, dove è meno probabile che venga disturbato, spiega Laura van der Pol, principale ecologa del suolo del Land Institute.
E un suolo più ricco di carbonio tende a essere migliore per le piante.
"Inserire le piante perenni nella nostra agricoltura sembra davvero l’unica opzione se vogliamo avere suolo per le prossime generazioni e continuare a produrre cibo", afferma van der Pol. "È difficile immaginare di arrivare a un punto in cui abbiamo suolo e abbondanza di cibo senza una componente perenne".
Rese più basse e raccolta difficile
Programmi pilota dedicati ai cereali perenni sono in corso in varie parti del mondo per testare come coltivarli in regioni, climi e suoli diversi, ma la ricerca è ancora agli inizi e procede lentamente.
La principale sfida riguarda la resa in grano, spiega Lee DeHaan, che guida il programma di domesticazione della Kernza all’istituto. Gli agricoltori che coltivano Kernza ottengono rese pari a circa il 20-40 per cento di quelle di un raccolto di grano nella stessa zona. Questo perché una coltura perenne deve usare energia non solo per produrre semi, ma anche per sviluppare radici che penetrino in profondità nel suolo, in modo da sopravvivere per più di un anno. Le colture annuali, invece, sono selezionate per concentrare quanta più energia possibile nella produzione di semi in una sola stagione.
I ricercatori della Cornell University hanno inoltre scoperto che l’impianto di un campo di Kernza può essere difficile, perché nel primo anno deve competere con le infestanti. Anche la definizione del giusto tasso di semina per massimizzare la resa è ancora oggetto di studio, spiega Matthew Ryan, professore di sistemi colturali sostenibili alla Cornell University.
Mueller racconta che le nuove varietà di Kernza producono più delle precedenti, ma la resa può calare con l’invecchiamento della coltura. Le rese del riso perenne sono invece simili a quelle del riso annuale, secondo i responsabili del Land Institute.
La raccolta della Kernza, in particolare, può essere impegnativa. Il chicco è più piccolo rispetto a quello del grano, per esempio, e agricoltori e ricercatori stanno ancora cercando i modi migliori per adattare i macchinari agricoli così da non danneggiare il seme durante la raccolta.
Ryan sottolinea però che gli agricoltori che subiscono perdite di raccolto a causa di siccità o grandi inondazioni potrebbero essere spinti a pensare a nuovi modi per rendere più resilienti le loro aziende.
"Credo che gli agricoltori, più di altri, si rendano conto che il clima sta cambiando", dice. "Questi eventi spingono le persone a riflettere e ho l’impressione che stiano inducendo gli agricoltori a mettere in pratica queste soluzioni".