Le colture agroenergetiche: un’opportunità per l’agricoltura?
I risultati della sperimentazione in Sardegna
Uta, 24 Ottobre 2012
Colza e carinata: principali problematiche agronomiche
nel nord Sardegna
Le colture agroenergetiche: un’opportunità per l’agricoltura?
I risultati della sperimentazione in Sardegna
Luigi Ledda
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Colza e carinata: principali problematiche
agronomiche nel nord Sardegna
– Preparazione del terreno
– Scelta varietale
– Epoca di semina
– Difesa problemi legati al ritardo della semina e
predazione da passeriformi
– Gestione delle infestanti
– Raccolta
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Preparazione del terreno
Profilo schematico di un terreno ben
preparato per il colza
Emergenza non omogenea dovuta a
semina su terreno non in tempera
Seme molto piccolo
(∅ 1.75 - 2 mm)
Accurata preparazione del
letto di semina
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
• colza vs carinata
• cv alternative vs cv non alternative
Fabbisogni fototermici per
induzione fiorale
Vernalizzazione (40 giorni a T° < 10°C)
+
Condizioni di giorno lungo
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
Ditta distributrice
Tipologia
Varietà
Anno
2007 – 2008
2008 – 2009
2009 – 2010
2010 - 2011
Carinata
DSPV Università di Bari
Accessione
Brk35
X
X
X
X
Accessione
Linea194252
X
X
X
X
Accessione
CT180
X
X
X
Accessione
CT204
X
X
X
X
Accessione
CT207
X
X
X
X
Accessione
Isci7
X
X
X
X
Accessione
Brk29xPrSara
X
X
X
X
Accessione
P58xPrLorella
X
Syngenta
Accessione
Carina
X
X
AGRIS Sardegna
Accessione
Brk147
X
X
X
X
Pro.Se.Me
Accessione
Sincron
X
X
X
X
Accessione
Serena
X
X
ISCI-Cerealtoscana
ISCI-Osimo (AN)
Colza
Pioneer
Ibrido
PR46W31
X
X
X
X
Ibrido
PR46W14
X
X
X
X
Ibrido
PR46W10
X
X
X
X
Ibrido
Avenir
X
Ibrido
Licolly
X
X
X
Ibrido
Pulsar
X
X
X
Ibrido
Tissot
X
X
Ibrido
Vectra
X
X
X
X
Ibrido
Hercules
X
X
X
Linea
Lewis
X
X
X
X
Linea
Sun
X
X
X
X
Linea
Kabel
X
X
X
X
Linea
Recital
X
X
NK Syngenta
Linea
Grace
X
X
Padana Sementi Elette
Linea
Shakira
X
Moretti Cereali
Ibrido
Hybristar
X
X
X
Ibrido
Hybrigold
X
Linea
Catalina
X
Ibrido
Excalibur
X
X
Ibrido
Exagone
X
X
Società Italiana Sementi
Carla Import Sementi
Serasem
Koipesol
Dekalb – Monsanto
Dekalb – Agroqualità
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
Materiali e metodi
Località
Ottava (SS)
Coltura precedente
Cereali autunno – vernini
Lavori preparatori
Aratura (25 cm); 2 erpicature (15 cm)
Interfila
17 cm
Dose di seme
120 semi m-2 (colza); 150 semi m-2 (carinata)
Concimazione alla semina
36 kg ha-1 N, 92 kg ha-1 P2O5
Concimazione copertura
92 kg ha-1 N
Area parcellare
12 m2
Disegno sperimentale
Blocchi randomizzati con quattro repliche
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
Colza
Media dei 4 anni di prova
Alternativa
Densità
(Piante m-2)
Silique pianta-1
(n)
Semi siliqua-1
(n)
Peso 1000 semi
(g)
Resa
(t ha-1)
Kabel
Si
44 abc
233 a
24 a
3.76 a
2.12 a
Lewis
No
52 ab
197 ab
22 a
3.22 b
1.38 cd
PR46W10
No
50 abc
173 bc
22 a
3.38 ab
2.25 a
PR46W14
No
53 a
179 bc
24 a
3.75 a
1.55 c
PR46W31
No
41 c
150 cd
23 a
3.05 b
1.09 d
Sun
No
43 bc
131 d
22 a
3.29 ab
1.46 cd
Vectra
No
42 bc
163 bcd
25 a
3.25 b
1.74 bc
Varietà
Le medie seguite dalle stesse lettere, in ogni colonna, non sono significativamente diverse tra loro per
P<0.05 (test LSD protetto)
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Scelta specie e varietà
Carinata
Media dei 4 anni di prova
Varietà
Densità
(Piante m-2)
Silique pianta-1
(n)
Semi siliqua-1
(n)
Peso 1000 semi
(g)
Resa
(t ha-1)
Brk147
40 b
446 b
15 a
4.32 a
1.63 b
Brk29XPrSara
32 c
218 c
15 a
3.31 b
1.08 cd
Brk35
37 bc
383 bc
15 a
3.32 b
2.32 a
CT204
24 d
311 bc
14 a
3.67 b
1.54 bc
CT207
20 d
760 a
14 a
3.56 b
2.40 a
ISCI7
32 c
649 a
15 a
3.42 b
0.78 d
36 bc
401 bc
15 a
3.29 b
1.37 bc
52 a
205 c
13 a
3.42 b
1.26 bcd
Linea 194252
Sincron
Le medie seguite dalle stesse lettere, in ogni colonna, non sono significativamente diverse tra loro per P<0.05
(test LSD protetto)
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
In
Europa,
la
coltivazione
di
piante
geneticamente
modificate è ancora limitata da restrizioni normative,
anche se si registra un numero sempre crescente di
coltivazioni OGM (Reuter et al., 2009)
In Italia la gestione delle infestanti in colza non OGM
viene condotta con l’obiettivo di mantenere un livello
accettabile
di
infestazione,
quindi
non
eliminando
completamente la flora infestante
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
– Inadeguata gestione delle infestanti
•
Riduzione della produzione: - 20-60% (Blackshaw et al.,
1987; Zanetti et al., 2009)
•
Competizione
•
Differenze fenologiche alla raccolta tra colza e
•
Contenuto olio nei semi
infestante
Il colza presenta una flora infestante complessa,
anche a causa dell’epoca di semina e della scarsa
competizione nelle prime fasi del ciclo
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Trattamento
Dose
(L ha-1)
Epoca di applicazione
Metazachlor
0,5
Metazachlor
Anno
2007 - 2008
2008 - 2011
Pre – emergenza
x
1,0
Pre – emergenza
x
x
Metazachlor
1,5
Pre – emergenza
x
x
Metazachlor
2,0
Pre – emergenza
x
x
Metazachlor
2,5
Pre – emergenza
x
Metazachlor
1,0
Post – emergenza
x
Trifluralin
1,5
Pre – semina
x
Controllo non diserbato
x
x
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Indice di copertura delle infestanti
• Valutazione visiva del grado di copertura delle
infestanti mediante scala empirica 0 - 100
• Relative weed density
Density of individual weed species in the community
RWD =
Total density of all weed species in the community
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
X 100
Gestione delle infestanti
Per ogni combinazione “anno – dose – infestante”, i dati di densità
delle singole infestanti sono stati soggetti a un’analisi di regressione
non lineare usando il modello logistico dose – risposta:
Y risposta (densità dell’infestante)
Y=
100
1 + e {b [log ( x )×log (ED50 )]}
x la dose di erbicida
b la pendenza della curva intorno al punto di
flesso
ED50 la dose richiesta per ottenere il 50% del
controllo dell’infestante. L’ED50 può essere
sostituito da ogni livello di ED
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Trattamento
Metazachlor
(L ha-1)
Densità
Silique pianta-1 Semi siliqua-1 Peso 1000 semi Biomassa raccolta
(n)
(n)
(Piante m-2)
(g)
(kg ha-1)
Resa
(kg ha-1)
0,5
70 bc
160 bc
22 ab
3.19 b
8133 bc
1658 cd
1,0
62 cd
170 bc
20 ab
3.33 ab
8999 ab
2200 bc
1,5
55 de
200 ab
24 a
3.65 a
11047 a
3100 a
2,0
50 e
250 a
21 ab
3.41 ab
10536 ab
2442 ab
2,5
37 f
98 cd
20 b
3.28 ab
10321 ab
2966 ab
1,0 pe
80 ab
110 cd
16 c
3.11 bc
5888 dc
1398 de
Controllo non diserbato
86 a
47 d
11 d
2.74 c
3556 d
854 e
Trattamento
∗∗
∗
∗
∗
n.s.
∗
Anno
∗∗∗
∗
n.s.
∗
∗
n.s.
Trattamento x Anno
∗∗∗
n.s.
n.s.
n.s.
∗∗∗
∗∗
Fonte di variazione
n.s. non significativo per P>0.05; * significativo per P<0.05; ** significativo per P<0.01; *** significativo per P<0.001
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Specie
Famiglia
RWD %
Chrysanthemum coronarium
Compositae
27
Chenopodium album
Chenopodiaceae
17
Fumaria capreolata
Papaveraceae
15
Papaver rhoeas
Papaveraceae
7
Convolvulus arvensis
Convolvulaceae
6
Rumex acetosa
Polygonaceae
4
Beta vulgaris
Chenopodiaceae
4
Raphanus raphanistrum
Cruciferae
4
Sinapis arvensis
Cruciferae
3
Hordeum vulgare
Graminaceae
3
Lolium rigidum
Graminaceae
2
Medicago polymorpha
Leguminosae
2
Anagallis arvensis
Primulaceae
2
Trifolium spp.
Leguminosae
1
Sonchus oleraceus
Compositae
1
Capsella bursa - pastoris
Cruciferae
1
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Gestione delle infestanti
Dose metazachlor ± ES
Parametri regressione ± ES
Infestante
ED90
b
ED50
Chenopodio
872±119.7 ∗∗
1.7±0.2 ∗∗
240±24.8 ∗∗
Crisantemo
606±24.3 ∗∗∗
1.7±0.1 ∗∗∗
167±7.0 ∗∗∗
Fumaria
1087±84.3 ∗∗
2.7±0.3 ∗∗∗
476±27.4 ∗∗∗
1903±1025 n.s.
1.3±0.5 n.s.
342±114.9 n.s.
Rafano
1789±322.2 ∗
1.5±0.2 ∗∗
394±44.5 ∗∗
Senape
752±58.9 ∗∗
3.3±0.4 ∗∗
385±23.0 ∗∗∗
Papavero
n.s. non significativo per P>0.05; * significativo per P<0.05; ** significativo per P<0.01; *** significativo per
P<0.001
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni erbacee e Genetica
Densità infestante (% rispetto al controllo non trattato)
Gestione delle infestanti
Metazachlor dose (g p.a.ha-1)
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Raccolta
Momento ottimale per la raccolta
• Anticipo
• Ritardo
• Ibridi
Semi verdi, umidi non conservabili
Apertura silique
Crodatura semi
> Uniformità
Epoca
Sud - Italia
(~ orzo)
da inizio giugno
Raccolta con mietitrebbia da grano
Con seme al 12 - 20% di umidità
Umidità conservazione fra 6 - 8%
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Modalità di raccolta: tendenze attuali
Indicazioni di massima per la regolazione degli organi della
mietitrebbia rispetto alla regolazione utilizzata su frumento
Descrizione
Unità di misura
Battitore
giri/minuto
Apertura Controbattitore
mm
Ventilatore/i
giri/minuto
< 15 – 20 %
Crivello/vaglio superiore
mm
8 – 10/7 – 9
Crivello/vaglio inferiore
mm
3 – 3.5/3.5 - 4
* Valutare l’eventuale presenza di rotori ausiliari di separazione
Valore
< 20 – 30 %
> 100 – 150 % (*)
Fonte CRA-ING
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Modalità di raccolta: tendenze attuali
Testate specifiche per il colza
Testata specifica per il colza
Lame separatrici verticali su
entrambi i lati
Elimina azione di
sfregamento tra piante
Lama mobile su piano orizzontale
Particolare della lama laterale
Minori perdite
di prodotto
Fonte CRA-ING
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
I modelli di simulazione
I modelli di simulazione consentono di estendere i risultati
della sperimentazione agronomica nel tempo e nello spazio
(Jones et al., 2003)
Valutazioni finalizzate all’implementazione del modello
DSSAT (Jones et al., 2003) con il modulo per il colza
Strumento per lo studio alla scala territoriale
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
DSSAT Simulazioni Colza
14000
3.0
2.5
-1
Biomassa aerea (kg ha )
12000
Leaf Area Index
10000
8000
6000
2.0
1.5
1.0
4000
0.5
2000
0
0.0
50
100
150
Giorni dalla semina
200
250
50
100
150
Giorni dalla semina
200
250
50
100
150
Giorni dalla semina
200
250
3.5
5000
4500
Peso singolo seme (mg)
-1
Produzione seme (kg ha )
3.0
4000
3500
3000
2500
2000
1500
2.5
2.0
1.5
1.0
1000
0.5
500
0.0
0
50
100
150
Giorni dalla semina
200
250
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
DSSAT simulazioni colza: scenari futuri
3.0
9
Baseline
8
Futuro
2.5
6
Leaf Area Index
Fasi fenologiche
7
5
4
3
2.0
1.5
1.0
2
0.5
1
0
0.0
50
100
150
200
Giorni dalla semina
50
100
Giorni dalla semina
10000
9000
-1
Biomassa aerea (kg ha )
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
50
100
150
200
Giorni dalla semina
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
150
200
Conclusioni: scelta materiale vegetale
– Resa del colza limitata dalle perdite per deiscenza e dalla
consistente predazione ad opera di passeriformi (Zanetti et
al., 2005)
– Rese per colza e carinata sono in linea con la letteratura in
l’ambiente Mediterraneo;
– In carinata è stata osservata una maggiore variabilità vs
colza per i parametri produttivi, attribuibile alla più ampia
base genetica del germoplasma in selezione
– Colza: interessante nell’ottica della sua introduzione in
avvicendamenti
cerealicoli
per
contrastare
l’eccessiva
semplificazione dei sistemi colturali o l’abbandono dei
seminativi
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Conclusioni: diserbo
– L’inadeguata gestione delle infestanti limita fortemente
la produzione, sia in termini di riduzione della resa che
del contenuto in olio dei semi
– Più efficace risposta della coltura al diserbo con
metazachlor alla dose di 1.5 L ha-1, più bassa rispetto a
quella consigliata e riportata in etichetta dalle aziende
produttrici dei principi attivi
– La possibilità di ridurre la quantità di input utilizzati é
utile e importante, sia dal punto di vista economico, che
da quello della tutela ambientale, consentendo di ridurre
il potenziale impatto sul suolo e sull’acqua
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
Conclusioni: raccolta
– Precisa individuazione del momento ottimale
• Assenza di infestanti ancora in vegetazione
• Maggiore uniformità fenologica degli ibridi
– Per migliorare l’efficienza della mietitura si consiglia
l’impiego di mietitrebbiatrici dotate di specifica testata di
raccolta
– Attraverso
una
opportuna
regolazione
è
possibile
migliorare l’efficienza della trebbiatura
Dipartimento di Agraria – Sezione di Agronomia, Coltivazioni Erbacee e Genetica
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