Per attuare la Strategia Europea sulla riduzione emissiva dei gas serra del 20-30% nel 2020, è necessaria un drastico ridimensionamento della produzione di questi gas dalle loro fonti principali. Nel 2009 in Italia l'agricoltura contribuiva al 7% circa delle emissioni totali, l'emissione dal suolo di protossido di azoto, in cui l'agricoltura contribuisce per il 70% del totale, è la principale sorgente di gas serra del settore. L'emissione di protossido di azoto è dovuta principalmente alla fertilizzazione azotata in sistemi colturali. Attualmente le emissioni di N₂O in agricoltura sono stimate, negli inventari regionali e nazionali, come le linee guida del IPCC prevedono, applicando un modello semplificato in cui l'unico parametro in ingresso è la quantità di fertilizzante utilizzato tralasciando altri parametri potenzialmente importanti come le condizioni meteorologiche e climatiche e la gestione agricola del suolo.

Alternativamente, le emissioni di  N₂O possono essere misurate grazie a diverse metodologie (vedi stato dell'arte)  non utilizzabili per i campi coltivati (come ad esempio la tecnica eddy correlation) o che richiedono lunghe procedure di campionamento del gas dalle camere di accumulo e la successiva analisi di laboratorio dei campioni raccolti.

Basandosi sulle considerazioni precedenti, in questo progetto si intende sviluppare un approccio diverso per la determinazione in loco dei flussi di  N₂O utilizzando camere di accumulo con analizzatori di  N₂O in continuo. Per questo due diversi prototipi saranno sviluppati, uno portatile, l'altro da utilizzare in un luogo fisso (prototipo stazione). Dal loro disegno, realizzazione, calibrazione in laboratorio e verifica sul campo, ci aspettiamo di riuscire a misurare flussi di  N₂O direttamente in campo in un intervallo temporale molto breve e con una miglior sensibilità rispetto agli altri metodi. Questi aspetti sono molto importanti per valutare i bilanci annuali di aree integrate, considerando la grande variabilità spaziale e temporale delle emissioni di  N₂O. Attraverso una serie di prove attentamente pianificate in due diversi siti della Regione Toscana caratterizzati sia da diverse condizioni pedologiche e climatiche che da diverse gestioni delle colture, confidiamo di ottenere un quadro sufficientemente realistico dell'emissione totale di  N₂O dai suoli seminativi della Toscana.

I principali obbiettivi di questo progetto sono:

1) lo sviluppo di due prototipi per monitorare i flussi di N2O, uno fisso l'altro mobile, per misurare le emissioni di protossido di azoto dal suolo per migliorare l'attuale monitoraggio di questo gas serra;

2) l'identificazione delle migliori pratiche gestionali di agro-ecosistemi al fine di ridurre le emissioni di gas serra dall'agricoltura della Regione Toscana;

3) L'analisi dello scenario su scala regionale per identificare le misure da adottare come incentivi economici per mitigare l'emissione di protossido di azoto nelle pratiche agricole.