Valutazione di diverse tecniche di gestione del meleto sulla qualità del prodotto. E. Malusà1, J. Ciesielska2, G. Re3, P. Marin4 1) Istituto Sperimentale per la Nutrizione delle Piante – Torino 2) Osservatorio Piemontese di Frutticoltura “A. Geisser” 3) Scuola Teorico-Pratica Malva-Arnaldi - Bibbiana 4) SAGEA scarl – Alba Ricerca finanziata dalla Regione Piemonte 1. INTRODUZIONE Il sistema produttivo agricolo, essendo tra i principali fattori di pressione sull’ambiente, è stato posto di fronte alla necessità di produrre con minor impatto ambientale, utilizzando una minore quantità di risorse e, considerata la limitatezza di queste ultime, cercando di ottimizzarne l’impiego. Tra le cause di questa tendenza vi è sicuramente la maggior attenzione del consumatore alle caratteristiche salutistiche del prodotto. Tale approccio ha favorito il diffondersi di metodi di coltivazione più rispettosi dell’ambiente (produzioni integrate e biologiche) anche in frutticoltura. C’è quindi interesse a proseguire la ricerca e la messa a punto di nuove strategie colturali, attraverso tecnologie e modelli appropriati che pongano maggiore attenzione agli equilibri naturali e agli ecosistemi. La sperimentazione condotta si era prefissata di verificare l’uso di metodi alternativi di gestione della fertilizzazione anche cercando di sfruttare le potenzialità dei microrganismi del terreno, in modo da ridurre gli input chimici nel meleto. Obbiettivo principale era quello di valutare l’influenza delle diverse tecniche di concimazione del meleto proposte (solo minerale, solo organica e fertirrigazione) sull’accrescimento vegetativo, sulla produzione e sulla qualità (pezzatura, della frutta durezza, contenuto di zuccheri e acidità). Tali tecniche, considerabili comunque consolidate, sono state messe a confronto con un nuovo prodotto commerciale, un biofertilizzante contenente esclusivamente microrganismi del terreno (funghi micorrizici e batteri della rizosfera), utilizzato finora con successo nelle colture erbacee (mais, grano, ortaggi). A margine della prova, si sono volute verificare le modalità di impiego e le capacità operative di uno strumento (N-tester) utilizzato per diagnosticare rapidamente in campo il contenuto 1 di azoto fogliare, indispensabile nel caso di impiego della fertirrigazione quale metodo di concimazione del frutteto, ma utile anche per altri metodi di gestione della fertilizzazione. 2. MATERIALI E METODI 2.1 Trattamenti effettuati e disegno sperimentale La prova è stata condotta per tre anni su un meleto di cv. Golden Delicious/M9 sito a Bibiana, nell’azienda sperimentale della Scuola Malva-Arnaldi. L’appezzamento era inizialmente costituito da piante di due anni allevate a fusetto con un sesto di 4*1.3 m. Il suolo è stato mantenuto parzialmente inerbito con lavorazione della fila. La fertilizzazione delle piante è stata effettuata mediante i seguenti trattamenti: 1. concimazione con fertilizzanti chimici granulari 2. concimazione organica con stallatico disidratato 3. concimazione con miscela di funghi micorrizici e batteri della rizosfera (Amico Fungo) 4. fertirrigazione Le tesi sono state predisposte in campo secondo uno schema a blocchi randomizzati con quattro parcelle per trattamento costituite ciascuna da 16 piante. Le quantità di fertilizzanti usate nei diversi trattamenti sono indicati in tabella 1. La miscela di funghi micorrizici e batteri è stata distribuita sia all’impianto che nei successivi anni. Per le tesi 1-3 la distribuzione dei fertilizzanti è avvenuta in una unica soluzione in tutti gli anni di prova (intorno alla metà di aprile), mentre i trattamenti di fertirrigazione sono avvenuti nel corso della stagione con una periodicità di 7-10 giorni, a partire da inizio maggio fino alla seconda decade di agosto. Lo schema degli apporti degli elementi minerali con la fertirrigazione è illustrato in tabella 2. 2. 2 Parametri misurati 2.2.1 Accrescimento vegetativo 2 L’accrescimento delle piante è stato valutato misurando il diametro del tronco all’altezza di 10 cm dal punto d’innesto. Il diametro è stato rilevato in due direzioni ortogonali e la media dei due valori è stata utilizzata per calcolare la superficie trasversale del tronco da cui si è quindi ricavato l’incremento di superficie per i tre anni di prova. 2.2.2 Indice clorofilliano Nel corso del triennio di prove, l’indice clorofilliano è stato rilevato nel periodo tra l’ultima decade di maggio e la prima di agosto utilizzando lo strumento N-tester (Minolta). Ogni dato rilevato (due per parcella) corrisponde alla media ponderata di 30 misurazioni. Lo strumento N-tester stima il contenuto di clorofilla nelle foglie misurando l’assorbanza delle due frazioni clorofilliane. Il valore dell’indice permette di valutare il contenuto di azoto nelle foglie, essendo quest’ultimo correlato con il contenuto di clorofilla, senza dover ricorrere all’analisi chimica. Comunque, per verificare la corrispondenza del valore dell’indice nelle condizioni pedoclimatiche e colturali piemontesi, in corrispondenza della misurazione è stata associata la raccolta di un campione di foglie per la determinazione analitica del contenuto di azoto (metodo Kjeldhal). 2.2.3 Produzione e qualità dei frutti Alla raccolta è stata rilevata la produzione per pianta. Su campioni di trenta frutti scelti a caso in ogni parcella si sono determinati i seguenti parametri qualitativi, utilizzando l’analizzatore automatico Primprenelle della ditta francese SETOP: peso del frutto, resistenza al penetrometro, contenuto in solidi solubili, acidità e indice di succosità, calcolato come rapporto tra peso del frutto e quantità di succo ottenuto dalla sua compressione. 2.2.4 Analisi statistica L’analisi statistica di tutti i dati è stata effettuata mediante analisi della varianza valutando le differenze tra le medie con il test di Newman-Keuls. 3. RISULTATI 3 3.1 Accrescimento vegetativo L’area del tronco è risultata mediamente pari a 3.7 cm2, 7.3 cm2 e 9.8 cm2, rispettivamente nel 2000, 2001 e 2002, senza differenze significative tra i trattamenti (Fig. 1). L’incremento di superficie della sezione trasversale del tronco nel periodo 2000-2002 è risultato mediamente pari a 6.1 cm2. Le piante trattate con la fertirrigazione hanno evidenziato un incremento della sezione trasversale inferiore alle altre tesi (Fig. 2). 3.2 Indice clorofilliano e contenuto di azoto nelle foglie L’indice clorofilliano è oscillato nei tre anni di prova tra un minimo pari a 501 (rilevato il 25 maggio) fino ad un massimo pari a 645 (rilevato il 28 di agosto). Il confronto dell’indice clorofilliano tra i diversi metodi di fertilizzazione per ciascun termine di misurazione non ha evidenziato differenze significative. Similmente, anche il contenuto di azoto nelle foglie non ha dimostrato differenze significative tra i trattamenti a confronto in tutti gli anni della sperimentazione, evidenziando valori nella norma rispetto ai valori standard generalmente utilizzati per il melo. In tabella 3 sono riportati i valori relativi al contenuto di azoto ed il relativo indice clorofilliano nel periodo fine maggio – fine luglio. La correlazione tra l’indice clorofilliano ed il contenuto di azoto nelle foglie è risultata significativa solo per i rilevamenti effettuati tra l’ultima decade di maggio e la seconda di giugno, con un coefficiente di correlazione pari a 0.7 (Fig. 3). Inoltre, è stata rilevata una correlazione positiva tra il valore dell’indice e la data del rilevamento (inserto Fig. 3). 3.3 Produzione e qualità dei frutti La produzione per pianta è risultata simile tra i diversi trattamenti nei primi due anni di prove: mediamente 6.03 kg nel 2000 e 11.3 kg nel 2001 (Fig. 4). Nel terzo anno di sperimentazione la produzione è oscillata intorno ad una media di 15.4 kg/pianta. Il trattamento con concimazione 4 chimica tradizionale è risultato con la maggiore produzione (18.5 kg/pianta), mentre tutte le altre tesi a confronto hanno evidenziato una produzione simile (Fig. 4). La produzione cumulata dei tre anni di prova ha oscillato attorno a una media di 32.5 kg/pianta senza evidenziare differenze significative tra i quattro metodi di gestione della fertilizzazione (Fig. 4). Tutti i parametri qualitativi misurati non hanno evidenziato differenze statistiche tra i diversi trattamenti in tutti gli anni di prova (Tab. 4). Il peso dei frutti è oscillato intorno ad una media di 216 g nel 2000, 159 g nel 2001 e 195 g nel 2002. Il contenuto in solidi solubili è oscillato tra 13.5 e 14.5 °Brix in tutti gli anni di prova. L’acidità è risultata pari a 8 g/l, 9.4 g/l e 7.5 g/l, rispettivamente nel 2000, 2001 e 2002. Infine la resistenza media al penetrometro è risultata pari a 8 kg/cm2 nel 2000, 5.8 kg/cm2 nel 2001 e 6.6 kg/cm2 nel 2002. 3. Discussione I risultati conseguiti nel corso della sperimentazione evidenziano la possibilità di ottenere una produzione quantitativamente e qualitativamente valida ed un buon accrescimento delle piante anche con dosi ridotte di fertilizzanti. Utilizzando la tecnica della fertirrigazione è stato possibile ridurre a circa la metà la dose dei tre principali elementi fertilizzanti distribuiti (N-P-K) senza indurre alcuna riduzione della produzione sia annuale che cumulata per i tre anni di prova. Tale risultato appare interessante considerando il minore incremento dell’area del tronco riscontrato dopo l’ultima stagione di prove. Lo schema di apporti adottato, che prevedeva una diminuzione graduale di concimi azotati nel corso della stagione ed un graduale aumento dei concimi potassici nell’ultimo periodo di maturazione del frutto (Tab. 2), ha inoltre favorito il mantenimento di elevate caratteristiche qualitative dei frutti. Gli impianti di irrigazione a goccia o a sorso sono abbastanza diffusi negli areali frutticoli piemontesi. Con tale infrastruttura è relativamente semplice e poco costoso installare un sistema che permetta la distribuzione dei concimi assieme all’acqua di irrigazione. In questo modo è possibile 5 quindi distribuire i concimi in modo mirato rispetto alle esigenze delle piante nel corso della stagione, riducendo quindi la dose annuale necessaria. Gli apporti frazionati aumentano l’efficienza d’uso degli elementi fertilizzanti e riducono inoltre i rischi di dilavamento dei concimi azotati diminuendo di conseguenza l’impatto ambientale della fertilizzazione. Il trattamento a base di stallatico si è dimostrato idoneo a sostituire i concimi chimici granulari per la fertilizzazione di una coltura quale in melo che non è particolarmente esigente nei confronti della nutrizione, soprattutto azotata. Il beneficio dell’apporto di sostanza organica non è naturalmente limitato al solo apporto di nutrienti minerali. Vantaggi derivano anche dal miglioramento delle caratteristiche chimiche e fisiche del terreno, oltre che dall’aumento della fertilità biologica. La progressiva diminuzione della dotazione di sostanza organica nei terreni piemontesi, e la conseguente perdita di fertilità, ha indotto l’Amministrazione Regionale ad adottare misure di supporto finanziario per favorire un’inversione di tendenza in questo ambito. La scarsità di letame o stallatico nelle zone ad intensa coltivazione frutticola può essere superata impiegando materiali compostati di qualità quale fonte di sostanza organica. Varie prove tendenti a valutare i diversi compost prodotti a livello regionale hanno evidenziato un effetto positivo di questi prodotti sia sulle caratteristiche del suolo che sui parametri vegeto-produttivi di numerose colture orto-frutticole. Per tale motivo, l’impiego di concimi organici in frutticoltura trova quindi ulteriore supporto dai presenti risultati che possono essere considerati validi anche per favorire una gestione del terreno più vicina ai metodi dell’agricoltura biologica. Gli sviluppi degli studi sulle relazioni tra le radici e i microrganismi del suolo evidenziano sempre di più il ruolo determinante che i funghi micorrizici e i batteri della rizosfera hanno sulla capacità delle piante di assorbire i nutrienti del suolo e sulla possibilità di aumentare le difese naturali delle piante contro i patogeni. Tuttavia, lo sfruttamento pratico delle peculiarità derivanti da tali microrganismi risulta ancora limitato a causa della scarsità di prodotti commerciali, della difficoltà di messa a punto delle modalità d’uso di tali prodotti e dalla ridotta disponibilità di 6 miscele idonee per le diverse colture. Il trattamento inserito nella presente sperimentazione aveva quindi l’obbiettivo di verificare l’efficacia di una miscela commerciale di microrganismi del suolo (Amico Fungo) quale biofertilizzante utilizzabile per la coltura del melo. La reazione acida riscontrata nel terreno in cui si è svolta la prova, nonostante il livello medio di elementi minerali riscontrati dall’analisi chimica del suolo, limita la solubilità e quindi la disponibilità per le piante soprattutto di fosforo e di microelementi. L’associazione tra funghi e radice (micorrizza) favorisce invece l’assorbimento proprio di tali elementi. La distribuzione della miscela di funghi micorrizzici e batteri della rizosfera ha indotto un accrescimento ed una produzione adeguati rispetto ai normali standard produttivi, simile al trattamento convenzionale con concimi chimici, nonostante con il prodotto non sia stata apportata alcuna unità fertilizzante (Tab. 1). Questo effetto può essere certamente attribuito ad una migliorata capacità di assorbimento delle radici grazie all’azione dei microrganismi. Tale risultato acquista maggior interesse considerando che la prova è stata condotta su piante innestate su M9, portinnesto dotato di un apparato radicale ridotto, caratterizzato della presenza di una elevata percentuale di radici superficiali, quindi con limitata capacità di esplorazione del suolo. La presenza dell’associazione micorrizica aumenta anche fino a 800 volte il volume di terra esplorata dall’apparato radicale grazie alla diffusione delle ife fungine, da cui le piante possono assorbire gli elementi minerali. L’azione dei funghi micorrizici non si limita infatti al solo assorbimento di fosforo e di alcuni microelementi, ma favorisce anche l’assorbimento di forme azotate. D’altra parte, i batteri della rizosfera stanno assumendo un ruolo centrale nelle relazioni che intercorrono tra pianta e suolo, essendo coinvolti in numerose attività metaboliche della pianta e anche quali agenti promotori della micorrizzazione. Si ritiene quindi che il risultato positivo ottenuto con la presente sperimentazione possa essere considerato quale viatico per questo nuovo approccio alla gestione della fertilizzazione e meriti ulteriori studi al fine di ottimizzare e standardizzare sia le modalità di distribuzione che le dosi fornite anche in altre colture frutticole. Relativamente all’obbiettivo principale della sperimentazione si può quindi concludere che i metodi di gestione della fertilizzazione sperimentati, nonostante molto diversi tra loro dal punto di 7 vista tecnologico, possano essere considerati validi per sostituire la tradizionale concimazione chimica del meleto. Infatti, nonostante la maggiore produzione rilevata nell’ultimo anno di prova nel caso del trattamento con concimi chimici granulari, complessivamente la produzione cumulata del triennio è risultata simile in tutti e quattro i metodi di fertilizzazione sperimentati. Sicuramente è necessaria una messa a punto delle dosi nel caso di altre condizioni pedoclimatiche e culturali, e soprattutto nel caso della miscela di microrganismi del suolo sono indispensabili ulteriori sperimentazioni, ma si ritiene che in generale l’approccio che prevede una riduzione delle dosi di concime utilizzate in melicoltura sia generalmente applicabile. La possibilità di definire in maniera rapida il grado di nutrizione azotata delle piante con un’analisi non distruttiva (N-tester) era un obbiettivo secondario della sperimentazione, ma importante per favorire una migliore gestione della fertilizzazione, soprattutto quando si utilizzano tecniche tecnologicamente avanzate quale la fertirrigazione. La prova ha permesso di definire un periodo temporale in cui l’utilizzo dello strumento N-tester è più affidabile: il periodo è tra fine maggio e metà giugno, momento in cui normalmente viene effettuato il campionamento delle foglie per la diagnostica fogliare. Infatti, negli altri termini in cui sono state compiute le rilevazioni, la correlazione tra l’indice clorofilliano determinato con lo strumento ed il contenuto di azoto fogliare è risultata non lineare. Sulla base dei risultati ottenuti, si può affermare che un contenuto di azoto nelle foglie adeguato per i meli della cultivar Golden Delicious corrisponda a valori dell’indice intorno a 500-550. Con valori inferiori a 450 è probabile che le piante siano in uno stato di incipiente carenza azotata. Si ritiene importante sottolineare la correlazione dell’indice clorofilliano anche con l’epoca in cui tale parametro viene rilevato (inserto Fig. 3). L’intervallo normale indicato (500-550) è quindi valido solo per il periodo considerato (fine maggio – inizio giugno) in quanto con il prosieguo della stagione, a parità di contenuto di azoto, l’indice tende a crescere. Risulta interessante notare che le pratiche di gestione della fertilizzazione con ridotto apporto di fertilizzanti non hanno provocato alcuna diminuzione del contenuto di azoto nelle foglie 8 rispetto alla concimazione chimica tradizionale. Nessuna differenza tra i trattamenti è stata anche riscontrata nella concentrazione di forme azotate nella soluzione circolante del terreno (dati non presentati). Il buon contenuto di azoto fogliare, sempre sui livelli ottimali rispetto ai valori limite standard, si associa quindi ai risultati ottenuti con le misure dell’accrescimento e della produzione nel supportare la possibile riduzione di apporti di concime nel meleto. Si ritiene necessario valutare se le differenze varietali possano incidere sul valore dell’indice clorofilliano, similmente a quanto riscontrato con la diagnostica fogliare. La praticità, la facilità e la velocità nella misurazione rendono quindi tale metodo diagnostico molto valido per un uso routinario da parte dei tecnici nell’ambito dell’attività di assistenza ai frutticoltori. In conclusione, la prova ha permesso di mettere in evidenza la possibilità di ridurre, anche notevolmente, gli apporti di fertilizzanti nel meleto senza pregiudizio per lo sviluppo delle piante e la loro produzione. Infatti, anche se la disponibilità di riserve, il livello di fertilità del terreno e la disponibilità di elementi nutritizi possono interagire nel formare un sistema tampone che supporti la crescita e produzione della pianta anche in caso di ridotti apporti fertilizzanti, si ritiene che nel caso della presente sperimentazione i rilievi dopo tre anni di trattamenti avrebbero permesso di evidenziare un eventuale effetto negativo dei metodi di fertilizzazione utilizzati. Inoltre, la predisposizione della prova con piante giovani (quindi aventi un ridotto quantitativo di riserve) e con un portinnesto a scarso sviluppo volumetrico ha sicuramente esacerbato le condizioni, fatto che avrebbe favorito la dimostrazione di eventuali effetti negativi dei trattamenti. L’assenza di differenze nell’accrescimento, nella produzione e nella qualità dei frutti tra i quattro metodi di gestione della fertilizzazione sono quindi indice della validità dei metodi usati in alternativa alla concimazione chimica nelle dosi tradizionalmente consigliate dai tecnici. La significativa riduzione di elementi nutritizi forniti e di conseguenza l’aumento dell’efficienza della fertilizzazione possono essere considerati quali validi parametri per favorire la diffusione dell’uso di tecniche di gestione della concimazione innovative ed a basso impatto ambientale. 9 Tab. 1: Dosi di fertilizzante utilizzate per i diversi trattamenti N. Trattamento N U/ha g/pianta 1 fertilizzanti chimici granulari 80 - U/ha 50 P2O5 g/pianta - U/ha 130 K2O g/pianta - 2 stallatico disidratato 60 - 30 - 90 - 3 miscela di funghi micorrizici e batteri 0 - 0 - 0 - 40 21.3 20 11 70 40 (250g/pianta di prodotto commerciale) 4 fertirrigazione Tab. 2: Schema temporale degli apporti degli elementi nutritizi utilizzato per la fertirrigazione. Data Elementi apportati somministrazione (gr/pianta) N P2O5 K2O MgO 06-maggio 2 1 2,5 0,6 13-maggio 2 1 2,5 0,6 20-maggio 2 1 2,5 0,6 27-maggio 2 1 2,5 0,6 03-giugno 2 1 2,0 0,6 10-giugno 2 1 2,5 0,6 17-giugno 2 1 2,5 0,6 24-giugno 1,8 0,9 2,0 0,54 01-luglio 1,5 0,75 2,0 0,45 08-luglio 1 0,5 3,6 0,3 15-luglio 1 0,5 3,6 0,3 22-luglio 1 0,5 3,6 0,3 29-luglio 1 0,5 3,6 0,3 05-agosto 1 0,5 3,6 0,3 12-agosto 1 0,5 3,6 0,3 19-agosto 1 0,5 3,6 0,3 Totale somministrato 21,3 10,65 40,1 6,39 Tab. 3: Indice clorofilliano (I.C.) rilevato con lo strumento N-tester e relativo contenuto di azoto (N) nelle foglie (% peso secco). Media ± Deviazione standard 25/5 18/6 24/7 Date I.C. N I.C. N I.C. N rilevazioni Trattamenti Concimazione chimica 504 ± 17 2.6 ± 0.1 549± 26 2.6 ± 0.1 598 ± 50 2.4 ± 0.1 Concimazione organica 502 ± 26 2.4 ± 0.1 527 ± 17 2.4 ± 0.1 619 ± 14 2.4 ± 0.1 Miscela di microrganismi 490 ± 5 2.4 ± 0.1 554 ± 18 2.4 ± 0.1 603 ± 14 2.4 ± 0.1 Fertirrigazione 509 ± 15 2.5 ± 0.1 557 ± 10 2.5 ± 0.1 634 ± 20 2.3 ± 0.1 10 12 10 8 cm 2 6 4 2 2002 2001 2000 rg . ic ro M is ce la M C Fe r ti rri g az io ne ni ca O rg a on c. C on c. C hi m ic a 0 Fig. 1: Area del tronco a 10 cm dal punto di innesto di meli cv. Golden Delicious/M9 sottoposti a diversi metodi di gestione della fertilizzazione. 6 cm 2 4 2 Fe rti rri ga zi on e M is ce la M ic ro rg . O on c. C C on c. C hi m ic a rg an ic a 0 Fig. 2: Incremento nel triennio 2000-2002 dell’area del tronco a 10 cm dal punto di innesto di meli cv. Golden Delicious/M9 sottoposti a diversi metodi di gestione della fertilizzazione. 11 525 800 Indice clorofilliano Indice clorofilliano 550 700 600 r 2= 0.97 500 400 100 150 200 250 300 giorni giuliani 500 r2 = 0.7 475 450 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 N fogliare (% s.s.) Fig. 3: Correlazione tra l’indice clorofilliano ed il contenuto di azoto fogliare in meli cv. Golden Delicious. Nell’inserto è illustrata la correlazione tra l’indice clorofilliano e l’epoca del campionamento (espressa in giorni dall’inizio dell’anno) 12 40 35 30 25 kg/pianta 20 2002 15 2001 2000 10 5 g. el a M ic ro r io ne M is c Fe r ti rri ga z .O on c C C on c. C hi m ic a rg an ic a 0 Fig. 4: Produzione annuale e cumulata di meli cv. Golden Delicious/M9 sottoposti a diversi metodi di gestione della fertilizzazione. 13 14 Tab. 4: Effetto dei diversi trattamenti di concimazione sulla qualità commerciale delle mele nei tre anni di prova. Concimazione chimica Concimazione organica Fertirrigazione Miscela microrganismi 2000 13.5 Solidi Solubili (°Brix) 2001 13.9 2000 8.3 Acidità (g/l) 2001 9.9 2002 14.4 2002 7.4 13.5 13.9 14.4 7.8 10.1 7.6 7.8 5.8 6.6 13.3 14.4 14.5 7.9 10.2 7.3 8 5.9 6.6 13.6 15.9 15.1 8.1 11.8 7.6 8 6.3 6.7 15 Resistenza al Penetrometro (Kg/cm2) 2000 2001 2002 8.1 5.6 6.6
© Copyright 2024 ExpyDoc