Schede di Assistenza Tecnica

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1 issn Innovre i sistemi colturli cerelicoli riducendo le lvorzioni del suolo FEASR Fondo europeo gricolo di Sviluppo rurle L Europ investe nelle zone rurli Sched di ssistenz tecnic finnzit dl Progrmm di Sviluppo rurle 7-13 Misur Sottozione B) Informzione in cmpo gricolo. Interventi titolrità regionle Ricerc finnzit d Regione Piemonte, Assessorto ll Agricoltur, foreste, ccci e pesc. Innovre i sistemi colturli cerelicoli riducendo le lvorzioni del suolo Stmp: L Artistic Sviglino (Sviglino - CN) Tirtur: 1 copie - Mrzo 1 Coordinmento editorile: Andre Mrelli (Regione Piemonte) Coordinmento tecnico: Alerto Turletti (Regione Piemonte) Redzione testi e conduzione dell ricerc: Brr Moretti 1, Ntle Snino 1, Emilino Remogn 1, Crlo Grignni 1, Fernndo De Plo 1, Frncesco Vidotto 1, Aldo Ferrero 1, Teres Bord 1, Cristin Lerd 1, Giovnni De Luc 1, Elisett Breris 1, Luisell Celi 1, Piercrlo Tivno, Drio Scco 1 1 DISAFA: Diprtimento di Scienze Agrrie, Forestli e Alimentri, Università di Torino. Scuol Agrri Slesin, Lomrisco (TO). Puliczione in distriuzione grtuit. È viett l riproduzione dei testi e dei mterili iconogrfici senz utorizzzione e citzione dell fonte Supplemento l n. 1 dei Quderni dell Regione Piemonte Agricoltur Direttore responsile: Lucino Conterno Redzione presso Regione Piemonte Direzione Agricoltur Corso Stti Uniti 1, 11 Torino Tel. 11/3.7 - Fx 11/5377 E-mil: quderni.gricoltur@regione.piemonte.it We: Schede di Assistenz Tecnic

2 3 Introduzione L sosteniilità dell gricoltur del futuro v cerct nell equilirio dei fttori economici, produttivi e mientli tr cui il sostegno delle produzioni, l umento dell efficienz energetic e l riduzione dei gs d effetto serr. Già dl 1997 l comunità scientific e politic internzionle si è occupt dei cmimenti climtici provocti dlle ttività ntropiche con il Protocollo di Kyoto, firmto d 1 pesi impegnti ridurre l emissione dei gs serr del 5.% rispetto i livelli di emissione del 199. Le politiche gricole comunitrie, poi nzionli e regionli, vendo chiro che l gricoltur è chimt rispondere d un sempre mggiore domnd dei prodotti gricoli (food security), sostengono ttivmente le prtiche gricole finlizzte ll riduzione dirett o indirett delle emissioni di gs serr e ll umento dell efficienz produttiv ed energetic, mntenendo l gricoltore nel suo ruolo primrio di produttore di cio, m trsformndolo nche in produttore di servizi mientli utili e importnti per tutt l collettività (Mrndol e De Mri, 13). L gricoltur Conservtiv, o Agricoltur Blu, in qunto gestione di un sistem innovtivo che ument l sosteniilità dell produzione gricol conservndo il suolo, l cqu e l energi (Pisnte, 13), può rppresentre un vlid lterntiv ll gricoltur convenzionle. Tr i suoi principi costituenti vi è l conservzione dell composizione, struttur e iodiversità del suolo riducendo o nnullndo Foto 1: minim lvorzione con comint erpice dischi, rullo e semintrice interventi di lvorzione profondi e invsivi. Si sostituiscono, quindi, ll clssic operzione di rtur, tecniche di lvorzione superficili o di non lvorzione del suolo (semin su sodo) che ne preservno o umentno l sostnz orgnic (Brenn et l., 13, Alluvione et l., 11, Moretti et l. 11, Olson et l., 5), riducono i fenomeni erosivi e stilizzno il suolo nche ttrverso l crezione di un hitt fvorevole gli orgnismi tellurici (Grdi et l., 13, Moretti et l., 11). Oltre questi vntggi gronomici ed mientli vi sono concreti effetti di risprmio energetico ed economico. Si stim che l gricoltur conservtiv riduc del -% i consumi-costi energetici diretti (crurnti e mezzi di produzione) e indiretti (consumo delle mcchine e degli ttrezzi) e del 5-7% il crico di lvoro ziendle (Mrndol, 11, Moretti et l., 1). Esistono, d ltro cnto, lcuni svntggi rppresentti, in primo luogo, dll riduzione dell produzione grri. I risultti ottenuti sono vriili in se lle condizioni pedoclimtiche, ll rotzione colturle, l controllo delle infestnti. Il frumento tenero, l soi, il colz meno si dttno ll semin su sodo o ll minim lvorzione (Colomri et l., 13, Mzzoncini et l.,, Bonri et l., 1995), mentre mis e girsole, generlmente, non mostrno perdite produttive (Mrndol, 13, Alluvione et l. 13). Il limitto controllo delle mlere (Mzzoncini et l., ) e i possiili ristgni idrici sono le cuse principli dell riduzione produttiv. L interesse verso l gricoltur conservtiv nsce dl ftto che l riduzione di produzione dovree essere proporzionlmente inferiore ll riduzione degli input portndo in ogni modo d un incremento dell efficienz del sistem. L diffusione in Itli delle tecniche di minim lvorzione del suolo e, ncor più, dell semin su sodo è umentt negli ultimi nni soprttutto nel settore dei semintivi. Secondo i risultti del VI censimento generle dell gricoltur del 1, circ il.3% delle ziende con semintivi in Itli prticno sodo e il 3.% lvorzioni conservtive (Mrndol e De Mri, 13). L interesse verso l gricoltur conservtiv potree umentre con l ttenuzione degli spetti negtivi. L innovzione meccnic oper verso il rggiungimento di tle oiettivo. Lo strip tillge, d esempio, è l tecnic conservtiv di più recente introduzione e consiste in un lvorzione strisce dove ndrà semint l coltur, lscindo l interfil inttt (Porceddu e Trevini, 1). Tecnologie ste sul GPS e l guid ssistit sono necessrie per questo tipo di lvorzione per l possiilità di lternre negli nni l colloczione dell strisci lvort nell precedente interfil. D circ un ventennio, l Università di Torino oper in diversi progetti di ppliczione delle tecniche conservtive del suolo si di minim lvorzione che semin su sodo ottenendo risultti dll interessnte risvolto gronomico, economico ed mientle. L minim lvorzione Nel 199, nel sito sperimentle di Lomrisco, si è vvito un progetto finnzito dll Regione Piemonte dove si sono confrontti sistemi colturli gestiti con diversi input produttivi, tr cui un sistem gestito con rtur e uno gestito con minim lvorzione. Negli nni l sperimentzione h previsto un rotzione qudriennle prim frumentosoi-mis-mis, poi frumento-mis-soi-mis. Contempornemente (dl 1997 l 3), l stess Regione Piemonte h finnzito un ltro progetto con l oiettivo di testre tecniche di minim lvorzione e semin su sodo in quttro siti diversi (Fossno, Pinezz, Torton e Snthià). Le colture coinvolte sono stte mis, frumento e orzo. Dl l nel centro sperimentle dell Università di Torino Crmgnol, nell mito di un progetto FISR finnzito dl MIUR e MIPAAF, si sono vlutte lcune strtegie gronomiche volte preservre e umentre l sostnz orgnic del suolo tr cui l minim lvorzione. si sull rete regionle Piemontese , dove le riduzioni di produzioni sono solo di circ il 5% rispetto i sistemi rti (Zvttro et l., ), e dl progetto MESCOSAGR dove le tesi con minim lvorzione e quelle rte hnno rggiunto entrme produzioni pri 1 t h -1 l 1% umidità (Alluvione et l., 13). Nell soi, invece, l riduzione dell produzione è sistemtic, con perdite nnuli che vnno dl % fino l 19%. Ristgni idrici ed sfissie rdicli si sono rivelti le cuse principli dell riduzione produttiv. Ad esempio, nonostnte il uon contenuto di si del suolo di Lomrisco, che dovree significre un uon cpcità di drenre l cqu in eccesso, eventi piovosi ondnti o concentrti in lcuni momenti del ciclo col- Grnell t h -1 (1% umidità) Fig. 1: Produzioni di frumento dl 1997 l 3 Lomrisco Grnell th -1 (1% umidità) Minim lvorzione Fig. : Produzioni di mis dl 199 l 3 Lomrisco. Produzioni L dozione dell minim lvorzione nel clim mediterrneo può essere considert un vlid lterntiv ll rtur (Alluvione et l., 13). A Lomrisco (fig. 1 e ), l preprzione del letto di semin con solo erpice dischi, h portto d un riduzione dell produzione di grnell del 5% si nel frumento che nel mis, e tle riduzione è significtiv in frumento solo in tre nni su sette e nel mis solo in due nni su otto (Monco et l., 5). L uon dttilità del mis ll minim lvorzione è confermt dl progetto svoltoturle, hnno provocto riduzioni di crescit, sviluppo colturle e produzione. Nel frumento il periodo più critico è risultto ferio-mrzo (pien fse di ccestimento e differenzizione dei culmi produttivi), mentre nel mis il periodo successivo ll semin (germinzione dei semi). Nelle telle e nelle figure, qundo sono riportte lettere in prossimità dei vlori medi diversi le medie sono d considerrsi sttisticmente diverse Minim lvorzione

3 5 Peso ettolitrico (kg hl -1 ) Peso 1 semi (g) Anno Minim Minim Lvorzione Lvorzione ,1 79,9 1,3, 199,3 1,3 1, 5, , 7, 35,5 3, 7,5 75, 3,9 31, 1 79,,7 37, 3,5 71, 77,7 3, 33, 3 7, 7,5 3,5 3, medi 7,1 7, 3, 3,7 T 1. Vlori delle crtteristiche commercili dell grnell di frumento in minim lvorzione ed rtur Lomrisco. Not: qundo riportte, le lettere indicno differenze tr le lvorzioni ll interno delle stesso nno, ltrimenti i vlori sono uguli sttisticmente. Foto e 3. Semin su sodo di frumento (foto 1) e soi (foto ) in rotzione con il mis d grnell. Evidente difficoltà del seme di soi d ttecchire sui residui colturli lsciti dl mis Qulità L minim lvorzione riduce il peso ettolitrico e il peso di 1 semi dell grnell di frumento rispetto ll rtur con un cert vriilità tr gli nni (t. 1). Il primo è inferiore nell minim lvorzione di un percentule compres tr il e l % mentre il secondo tr il 3 e il 13%. L qulità del glutine, espress in termini di forz dell frin, ppre nch ess depress dll minim lvorzione, con riduzioni del % rispetto ll rtur (indice W ugule 73,3 e 13,1 1 - joule rispettivmente per minim lvorzione e rtur). Nessun influenz si h sull quntità di glutine, con tenori medi di 1, e 1,7% di protein grezz sull sostnz secc per l minim lvorzione e l rtur. L semin su sodo Dl l 9, nel cmpo sperimentle di Lomrisco, si sono vlutti gli effetti gronomici dell semin su sodo ttrverso: 1) i livelli produttivi e qulittivi di importnti colture ercee diffuse nell pinur pdn; ) il cmimento dell fertilità chimic, fisic e iologic del suolo e 3) l corrett tecnic di gestione delle infestnti. L rotzione colturle è stt: frumento-mis-pisello proteico-mis dl l, mentre le ultime due colture sono stte sostituite dl 7 l 9 con colz e girsole. Produzioni Secondo Colomri et l. (13) l semin su sodo cus mggior compttmento superficile del suolo, ristgno idrico, ccumulo dei residui colturli e di infestnti e diminuisce l tempertur del suolo nel periodo fine inverno-inizio primver, rispetto ll rtur. Questi spetti hnno influenzto negtivmente l germinzione e lo sviluppo soprttutto delle colture semin utunnle Lomrisco, riducendo, in medi, l produzione del frumento del % rispetto ll nlogo sistem rto (fig. 3). Le perdite sono progressivmente crescenti con il trscorrere degli nni (perdite produttive del 1% nei primi nni, e successivmente fino medie del %). Anche il colz, con semin utunnle, mostr un limitto dttmento ll semin su sodo, con riduzioni di produzione fino l 71%. Come per l minim lvorzione, positiv è stt l rispost delle colture primverili ll semin su sodo, come mis e girsole (Sntilocchi e Binchelli, ; Mrndol, 13; Peruzzi et l., ). Eccetto che per il 9, semin su sodo e rtur hnno mostrto produzioni di grnell di mis sttisticmente non differenti (fig. ). Inoltre, il mis si dtt nche periodi prolungti di semin su sodo sul suolo frncosioso di Lomrisco, senz progressive riduzioni di produzione. Come il mis, nche il girsole (triennio sperimentle 7-9) h mostrto produzioni simili tr semin su sodo e rtur e pri 3 t h -1 di grnell (l 9% umidità commercile), mostrndo limiti che prescindono dll tecnic colturle m, piuttosto, legti ll gestione dell fun vicol selvtic che h provocto ttimento dell produzione fino l 5% (Moretti et l., 11). Il pisello proteico in semin su sodo h vuto un scrs dttilità, come l soi nell minim lvorzione, con perdite fino l 15%. Qulità L qulità commercile dell grnell di frumento è inferiore nell semin su sodo si per il peso dei 1 semi (meno 7%) si per il peso ettolitrico (fig. 5). Nessun effetto si h sull concentrzione dell protein (1. e 1.3% sull sostnz secc rispettivmente per semin su sodo e rtur) e sull su qulità (Moretti et l., 11). Allo stesso modo, i prmetri qulittivi del iodisel ottenuto dl colz e dl girsole (cidità, numero di iodio, nlisi gscromtogrfic, stilità ossidtiv, numero di cetno) non sono influenzti dll tecnic colturle dottt (Moretti et l.,1, Moretti et l., 11). A seguito dell emnzione dei regolmenti comunitri Reg (CE) N. 11/ e Reg (CE) N. 11/7, dl è stt vlutt nche l qulità snitri delle grnelle. Con l semin su sodo si è vuto un umento delle concentrzioni di DON (deossinivlenolo) nell grnell di frumento e in due nni su cinque hnno superto il limite consentito di t h -1 (1% umidità) 1-11% -1% -3% -1% -1% Fig 3. Produzioni di grnell di frumento Lomrisco. t h -1 (1% umidità commercile) kg hl regolmenti per l uso limentre umno (fig. ). Ciò può essere ttriuito d un umento dell inoculo sull superficie del suolo dei funghi responsili dell produzione delle micotossine cus dell ccumulo dei residui colturli non interrti. Inferiore è l influenz di tle tecnic sull qulità snitri del mis (fig. 7). L concentrzione di Fumonisine nell grnell pre essere più % Semin su sodo Semin su sodo Fig. Produzioni di grnell di mis in semin su sodo Lomrisco. Semin su sodo Fig 5. Peso ettolitrico dell grnell di frumento in semin su sodo Lomrisco l 1% di umidità. 13.5

4 7 µg kg -1 µg kg -1 t h Semin su sodo Limite 15 µg/kg 5 9 Fig. Concentrzioni di diossinivlenolo (DON) nell grnell di frumento Lomrisco Limite µg/kg Semin su sodo Fig 7. Concentrzioni di fumonisine (B1+ B) nell grnell di mis Lomrisco. 1 influenzt dll vriilità internnule e dll presenz di pirlide piuttosto che dll lvorzione del suolo. In quttro nni su sei, è il sistem rto presentre le concentrzioni mggiori di fumonisine mentre solo nel 7 il sistem semin su sodo super l sogli consentit nell grnell per uso limentre zootecnico. Sodo Sodo+min.lv. medi -9 medi 1-1 Fig. Confronto delle produzioni (t h -1 ) di grnell di frumento (1% umidità) in divers gestione. Alternnz dell semin su sodo con tecniche di minim lvorzione Dl 1 l 1 presso il cmpo sperimentle di Lomrisco è stto predisposto un sistem colturle misto con minim lvorzione sulle colture estive lternt semin su sodo nel frumento. L rotzione è stt frumento-mis-soi-mis. In questo sistem si è operto come segue: un pssggio con rotofres comint con rullo prim dell semin delle colture estive e semin dirett con semintrice d sodo Gsprdo per il frumento. Il sistem colturle è stto confrontto con un sistem rto nlogo crtterizzto solo d un divers concimzione fosftic ( kg h -1 di P O 5 in sistem minim lvorzione + semin su sodo e null in sistem rto). Produzioni Pssndo d semin su sodo pur l sistem misto, il frumento (fig. ) h migliorto le prestzioni produttive con un umento del 1% rispetto ll semin su sodo precedente (.3 t h -1 di grnell in semin su sodo verso 7.3 t h -1 in minim lvorzione + sodo). Come tteso, il mis produce 15.5 t h -1 di grnell (l 1% umidità commercile) in entrmi i sistemi colturli. A differenz dei risultti ottenuti in precedenz, l soi h dto in questo periodo uone produzioni producendo.3 t h -1 e. t h -1 di grnell (l 1% umidità) rispettivmente nel sistem minim lvorzione+sodo e nel sistem rto. Qulità Il peso ettolitrico del frumento è stto in medi inferiore del 3% rispetto l sistem rto (t. ), come già precedentemente osservto. L quntità e l qulità dell protein è stt simile tr i due sistemi. L ndmento delle concentrzioni del DON nell grnell di frumento con l lternnz di minim lvorzione e semin su sodo è risultto del tutto simile quello dell sol semin su sodo. Il sistem non rto h presentto concentrzioni di diossinivlenolo (DON) mggiori rispetto quello rto e nel 1 h superto l sogli consentit per il consumo umno (medi 1-1 pri 15 μg kg -1 di grnell in minim lvorzione + semin su sodo verso 131 μg kg -1 nel sistem rto). Le concentrzioni di fumonisine nel mis hnno dimostrto ncor un strett dipendenz con Anno Sistem colturle Proteine grnell (Nx5,7) %s.s. W (1 - joule) T. Qulità merceologic dell grnell di frumento nel confronto tr l rtur e sodo + minim lvorzione. P/L L mm Peso ettolitrico (1% umidità) kg/hl 1 semi (1% umidità) g 1 Sodo+min.lv. 1, 33,3,5 1,,5 3,7 15,5,,5 13,7 9,7 39, 11 Sodo+min.lv. 15,7 5,,9 11,7,5 3, 1,7 93,3 1,7 13, 7, 35, 1 Sodo+min.lv. 1,3 115,,3 17, 75,5, 1, 3,3,5 117,7 79,, Medi Sodo+min.lv. 1,3,, 115, 3,5 33,7 1, 33,9,9 119, 5, 3, Trt p(f) ns ns ns ns, ns Anno p(f) ns, ns ns,, Trt*nno p(f) ns ns ns ns ns ns i fttori mientli e con l pressione dell pirlide, piuttosto che con l interrmento dei residui colturli. Nel triennio 1-1, solo il primo nno si sono registrte concentrzioni superiori ll sogli limite per entrmi i sistemi colturli, e mggiori nel sistem rto rispetto l sistem con lternnz di lvorzioni (rispettivmente 133 e 7 μg/kg). L fertilità del suolo Le crtteristiche chimiche Le lvorzioni conservtive del suolo proteggono il Cronio orgnico (quindi l sostnz orgnic) fvorendone l incremento, generlmente visiile su medi-lunghi periodi e negli strti più superficili di suolo (Brenn et l., 13). Il rivoltmento del suolo con l rtur dei primi 3 cm, invece, origin un equ distriuzione del cronio orgnico nell intero orizzonte. Nel suolo frnco limoso di Crmgnol, d esempio, l minim lvorzione dopo tre nni, h mostrto un tendenz crescente del contenuto di cronio nei primi 3 cm di suolo, ndndo verso il rggiungimento di un nuovo equilirio. Tuttvi non si è ncor rggiunto un vero e proprio significtivo incremento (Alluvione et l., 13). Sul lungo periodo l incremento del Cronio orgnico nel suolo è stto tngiile nel primo orizzonte di Lomrisco (t. 3). L minim lvorzione dl 199 l 3, ssocit eri d sovescio seminti in utunno, h incrementto del % il cronio orgnico del suolo nello strto superficile rispetto l sistem rto (Alluvione et l., 11, Desogus et l., ). L mggiore concentrzione di Cronio nel primo orizzonte è ncor visiile in seguito ll dozione dell semin su sodo, m ncor più con l lternnz delle tecniche di minim lvorzione con incorporzione dei residui colturli ssocite ll semin su sodo. L concentrzione di Cronio orgnico nello strto sottosuperficile e in quelli più profondi è risultt inferiore o l mssimo ugule rispetto ll rtur. L protezione nei confronti dell sostnz orgnic determint dlle tecniche conservtive è dovut d un minor disturo del suolo e un mggiore protezione dll minerlizzzione legt si ll formzione di ggregti più o meno stili, si ll interzione dirett con l fse minerle. Con l semin su sodo (fig. 9) si osserv, nei primi 15 cm di suolo, un ccumulo di sostnz orgnic fresc e non protett (fpom) mggiore rispetto l suolo rto, il cui turnover veloce permette nche un mggior disponiilità di nutrienti per l coltur. Inoltre, ess consente un mggior formzione di sostnz orgnic occlus negli ggreg-

5 9 Prof cm * Min. lv. ** Sodo (3 nni) ti (opom) m che divent potenzilmente minerlizzile l momento dell rottur degli stessi. Quest frzione se rimne indisturt ** Sodo ( nni) Min. lv. +sodo C org. g 1g ,1,1 1,,7 1,9,99 1,1, suolo secco 15-3,79,3,,,7,91,7,79 3-,9,5,39,9,,5,7,51-9,3,3,3,3,3,,3,35 medi,,,59,1,,73,7,1 Effetti (Pf) Lvorzione ns ns, ns Profondità,,,, Lv.*prof.,,,, N tot g 1g -1-15,11,9,11,,1,11,13,9 suolo secco 15-3,,9,7,9,,1,,9 3-,5,,,,5,7,, -9,,5,3,,,,5,5 medi,,,7,,,7,9, Effetti (Pf) Lvorzione ns ns,,19 Profondità,,,, Lv.*prof.,,,7, T 3. Concentrzioni di Cronio orgnico e zoto totle divers profondità nel suolo di Lomrisco. Note: * Minim lvorzione dl 199 l 3; ** Semin su sodo dl l (3 nni) e -9 ( nni). Lettere diverse distinguono vlori diversi sulle righe per ogni periodo. Cronio org (g kg -1 ) fpom opom MOM Fig 9. Contenuto di cronio orgnico nell frzione lier dell sostnz orgnic (fpom), nell frzione occlus negli ggregti (opom) e nell frzione fortemente legt i minerli (MOM) nel suolo di Lomrisco in semin su sodo e rtur. per un tempo mggiore nel suolo è quell che grntisce un umento dell fertilità fisic del suolo cioè regol l formzione dei pori e l equilirio tr l ri e l cqu (Cerli et l., 1). L mnct incorporzione dei residui colturli riduce, però, l input di Cronio orgnico e l umento significtivo dell frzione stile dell sostnz orgnic (MOM) che risult perfino inferiore rispetto l sistem rto. Se ll semin su sodo segue l minim lvorzione in un sistem con lternnz di lvorzioni (fig. 1), si fvorisce l incorporzione dei residui vegetli e un mggiore decomposizione dell sostnz orgnic interrt che d un lto ument l minerlizzzione dell sostnz orgnic interrt (inftti le frzioni dell sostnz orgnic fresc e dell sostnz orgnic lile occlus negli ggregti si riducono) dll ltro port d un mggiore interzione del Cronio orgnico con l fse minerle, crendo un frzione più stilizzt proprio di legmi formtesi con i minerli (MOM). Tutto ciò determin un umento progressivo del quntittivo totle del cronio (t. 3). Con l rtur e soprttutto con lcune lvorzioni del suolo, come l frestur, l frzione fortemente stilizzt dll interzione con l fse minerle (MOM, fig. 9 e 1) è inferiore rispetto lle tecniche conservtive del suolo (Six et l., ) m costnte e ll equilirio nel tempo. L rtur provoc un rimescolmento del suolo e un trsferimento dei residui vegetli nche sotto il primo strto di suolo con un mggior ccumulo di sostnz orgnic lile occlus o lier tr 15 e 3 cm (t. 3 e fig 9 e 1). Anche quest frzione risult costnte nel tempo. Le lvorzioni conservtive incrementno nel tempo l concentrzione dell zoto totle significtivmente rispetto ll rtur (t 3) con evidente ccumulo dell elemento nei primi 15 cm. Tuttvi, ciò non si riflette in un umento dell zoto inorgnico soluile (zoto mmonicle e nitrico) (fig. 11) dove si osserv un diminuzione nel tempo (tr il e 1-1) e lungo il profilo di suolo, senz differenze tr i sistemi di lvorzione. L minore disponiilità di zoto minerle è en ccompgnt d un riduzione delle frzioni più lili dell sostnz orgnic che si osserv pssndo dll semin su sodo l periodo di minim lvorzione 1 1 (fig. 1). L minore disponiilità di zoto rilevt nel secondo periodo potree nche derivre d un mggiore sporto come precedentemente osservto dlle più lte produzioni misurte nel periodo 1-1 di lternnz di lvorzioni rispetto quello precedente di sol semin su sodo. Le crtteristiche iologiche è ormi provto d molteplici ricerche che un suolo non disturto e non contminto, contenente uone percentuli di sostnz orgnic, costituisce un miente idoneo per l vit e l stilità delle comunità edfiche che lo popolno (Hendrix et l., 19; Ferrzzi et l., 3. Gli studi più recenti di iomonitorggio si sono orientti nel vlutrne in specifico l componente nimle, che effettu l prim serie di zioni demolitive sull sostnz orgnic presente sul terreno e le diverse tppe di Minim lvorzione + semin su sodo degrdzione che portno ll umificzione dei residui colturli. L ttenzione principle è post nei confronti dei micrortropodi, (insetti, cri e ltre specie pprtenenti ll mesofun), e dei lomrichi, specie prticolrmente idonee per incrementre il contenuto di humus, l erzione e l fertilità dei suoli. Per l nlisi dei micrortropodi è stto pplicto il QBS-r indice di qulità iologic del suolo clcolto tenendo presente il gruppo di pprtenenz e l dttmento l suolo. Per l vlutzione dei lomrichi sono stti presi in esme l ondnz, il peso vivo e l densità di deiezioni. L rtur h vuto effetti negtivi sul numero totle di micrortropodi, sul rpporto cri/ collemoli, sul numero di cri e, solo in un nno, nche sui Collemoli.,3, fpom opom MOM Fig 1. Contenuto di cronio orgnico nell frzione lier dell sostnz orgnic (fpom), nell frzione occlus negli ggregti (opom) e nell frzione fortemente legt i minerli (MOM) nel suolo di Lomrisco in lternnz di lvorzioni e rtur. mg kg -1 suolo secco Cronio org (g kg -1 ) Min. lv cm 3- cm -9 cm Min.lv cm 3- cm -9 cm Fig 11. Concentrzioni di zoto minerle totle nei tre orizzonti nel suolo di Lomrisco in minim lvorzione o rtur.

6 1 11 Sodo Minim lvorzione Frzioni lili di zoto (g di zoto kg -1 suolo) Fig 1. Contenuto di zoto nelle frzioni più lili dell sostnz orgnic (fpom e opom) nel suolo di Lomrisco in semin su sodo (), minim lvorzione (9-1) e rtur. (-1) Il QBS-r non h presentto differenze significtive tr i due sistemi colturli, m generlmente i vlori più lti sono stti registrti nelle prcelle con semin su sodo. Gli indici di iodiversità hnno dto vlori più lti nelle prcelle rte; proilmente l mggiore compttezz del suolo nell semin su sodo h influito negtivmente su lcuni ordini e fmiglie di micrortropodi. Dll nlisi delle comunità di lomrichi (fig. 13) emerge l effetto negtivo esercitto dlle lvorzioni del suolo sui Lumricidi. Le crtteristiche fisiche Si l minim lvorzione (Scco et l., 3) che l semin su sodo (Moretti et l, 1) Lomrisco hnno determinto un compttmento dello strto superficile di suolo e modificto le proprietà idrologiche. L quntità di cqu movimentt e contenut nei primi strti di suolo non lvorto (fig. 1) è inferiore rispetto l suolo lvorto. Il compttmento del suolo e quindi l minore presenz di cqu drenile e lier, h quindi, ridotto le produzioni totli delle colture, perchè provocto fenomeni di ristgno idrico nel suolo non lvorto nei momenti con ondnti precipitzioni. Il suolo non lvorto, inoltre, differenz di qunto tteso, h rilevto un minore cpcità di contenere cqu disponiile per l pint. Perfino intorno l punto di ppssimento, cioè Fig 13. Numero di micrortropodi nel sistem con semin su sodo e rtur di Lomrisco Numero di micrortropodi Semin su sodo mm di cqu condotti h -1 Semin su sodo -1 cm 1- cm Fig 1. Velocità d infiltrzione dell cqu nel suolo in semin su sodo o in rtur Lomrisco nello strto -15 cm. qundo le molecole di cqu presenti sono fortemente trttenute dl suolo, l cqu presente è inferiore rispetto l sistem rto, con un conseguente mggior stress idrico per l pint. Alcune misure effettute con termocmer tr il 1 e il 1 confermno che il mis in minim lvorzione nei momenti precedenti l fse di irrigzione, h temperture fogliri significtivmente mggiori rispetto l sistem non rto (7.7 C verso.7) che signific l presenz di un mggiore stress idrico. Gestire le infestnti senz l rtur L dozione di prtiche di minim lvorzione fvorisce l ccumulo progressivo dei semi delle mlere negli strti superficili del terreno, determinndo un mggiore sviluppo di infestnti rispetto i sistemi che prevedono l rtur (Ferrero et l., 7). Quest condizione fvorisce su volt emergenze più precoci ed ondnti, che possono risultre più difficilmente controllili si con interventi meccnici che chimici e incrementre progressivmente l nc semi (fig. 15). L rtur, invece, grzie l continuo rivoltmento degli orizzonti del terreno, è in grdo di portre in profondità i semi prodotti delle mlere e ccumulti sull superficie del terreno. Nel lungo periodo l densità di semi presente nello strto 1-cm di suolo rto inftti tende d umentre. Anlogmente ll minim lvorzione, nche l semin su sodo cre condizioni fvorevoli llo sviluppo di mlere. L impiego di queste prtiche di conservzione del suolo fvorisce l diffusione di specie perennnti, quli lo stoppione (Cirsium rvense), l grmign (Cynodon dctylon) e il vilucchio (Convolvulus rvensis). Come conseguenz ll umento dell nc semi corrisponde un incremento molto ccentuto dell densità di infestzione rele nei sistemi di minim lvorzione e di semin su sodo, rispetto ll situzione inizile. Nel mis gestito con minim lvorzione, d esempio, si pss d circ 1 pinte m nel 1997 circ pinte m nel 3 (fig. 1). Questo spetto risult di rilevnte importnz nelle colture estive, che si crtterizzno per un mggiore densità di infestzione in ssenz di lvorzioni profonde. Le colture utunno-vernine, come il frumento, gestite con sistemi di minim lvorzione, sono invece poco suscettiili lle infestzioni poiché mggiormente competitive nei confronti delle mlere. Rispettre l miente riducendo le lvorzioni Circ il 5% delle emissioni di CO in tmosfer proviene dlle prtiche gricole e le lvorzioni del suolo contriuiscono più di qulsisi ltr prtic ll emissione di questo gs (Stvi Densità medi (semi m - ) Densità medi (pinte m -) Mis Min.lv. Min. lv. primo strto primo strto 199 e Ll, 13). L rtur, ttrverso l rieggimento del suolo, l rottur degli ggregti e il rimescolmento dei residui colturli, determin in generle un umento dell ossidzione dell sostnz orgnic con incremento dell CO e un proile riduzione dello stock di Cronio orgnico nel suolo. è noto, inoltre, che l semin su sodo ument il Cronio orgnico nei primissimi strti di suolo, con risultti vriili in se lle zone climtiche, ll durt dell prtic, ll intensificzione dei sistemi colturli (Six et l., ). L incremento dell sostnz orgnic nei primissimi strti può correlrsi d un umento delle emissioni di gs serr, come dimostrto d Six et l. () per CH e N O, m nche per l CO. L emissione di CO dl suolo, quindi, così come indicto dll Interntionl Pnel on Climte Chnge (IPCC), non può essere considerto Min. lv. secondo strto secondo strto Frumento Min. lv. 3 Fig 15. Densità dell nc semi complessiv di Lomrisco reltiv gli nni 199 e 3. Le rre rppresentno l errore stndrd dell medi Fig 1. Densità medi di infestzione delle prcelle di mis e frumento reltiv gli nni 1997 e 3 Lomrisco. Le rre rppresentno l errore stndrd dell medi.

7 1 13 come un indice significtivo e ssoluto per l vlutzione dell imptto di un sistem colturle sui cmimenti climtici. Piuttosto rppresent un indice dell misur dell ttività microic del suolo spesso correlt direttmente ll incremento dell sostnz orgnic nel suolo che si verific si nel cso in cui un sistem ricev mggiori input di cronio orgnico o nel cso di ppliczioni di tecniche conservtive del suolo. Per cui, nonostnte l umento di CO emess, il sistem deve essere considerto meno impttnte. Ridurre i costi di produzione Tr il e il 9 è stt vlutt l nlisi tecnico economic di sistemi colturli condotti con semin su sodo o con rtur, considerndo un superficie ziendle di 3 h, sull qule insistev l rotzione qudriennle con lternnz frumento, mis d grnell. Le operzioni meccniche sono stte svolte con mcchinri di proprietà dell ziend d eccezione delle operzioni di semin su sodo, rccolt ed essicczione del prodotto, svolte d contoterzisti. L dozione dell semin su sodo per l produzione di frumento e mis comport un riduzione dei costi totli, soprttutto nel frumento (t. ). Le voci di costo mggiori sono i costi extr-ziendli, essendo l operzione di semin effettut d contoterzisti, e i costi per le risorse, perchè. ument l impiego di mezzi chimici specilmente per il controllo delle infestnti nel mis. L nlisi dei ricvi indic che con l semin su sodo in medi si ottiene l 1% dei ricvi che si ottengono con rtur, e questo è imputile ll riduzione dell produzione che rppresent l 3% in vlore di quell otteniile con l rtur. Frumento Mis d grnell Totle costi meccnici 51% 1% Totle costi per risorse 95% 113% Totle costi extr-ziendli 119% 1% Totle costi % 9% Plv 1% % Totle ricvi 7% 3% T.. Anlisi tecnico-economic di frumento e mis prodotti con semin su sodo. Indici espressi come percentule del rpporto tr i vlori ottenuti con ppliczione di semin su sodo e i vlori ottenuti con ppliczione di rtur. Conclusioni Le tecniche conservtive del suolo possono ridurre le produzioni grrie in funzione dell miente pedoclimtico e delle colture. Nell re mediterrne e in suoli medimente drennti il frumento h sul medio periodo perdite produttive del 5% in cso di minim lvorzione e rggiungono il 19% in semin su sodo. Il colz in semin su sodo h un potenzile produttivo limitto con produzioni inferiori l colz rto del 71%. L dttilità di colture semin primverile come mis o girsole è, invece, elevt si ll minim lvorzione si ll semin su sodo. L gestione di un sistem colturle con prevlente minim lvorzione lternt ll semin su sodo h permesso un mggior rieggimento del suolo e di migliorre l gestione delle cque superficili in eccesso con conseguenti umenti produttivi delle colture quli il frumento. L esperienz mturt in queste sperimentzioni dimostr quindi che l riduzione delle lvorzioni v spientemente testt suolo per suolo, m nche che conviene spingersi qunto possiile verso l riduzione, perché questo può non pregiudicre le produzioni. Le tecniche di lvorzione conservtive influenzno negtivmente l qulità merceologic e snitri dell grnell di frumento m non del mis. L grnell di frumento h un peso specifico inferiore rispetto d un frumento rto proilmente per un densità di culmi di produzione spesso elevt derivt d un più elevt densità di semin, m soprttutto per l relzione dirett che esiste tr qulità e sviluppo di Fusrium spp.. Fusrium ttcc l criosside e ne limit lo sviluppo modificno il rpporto tr crusc ed endosperm, e lscindo nell grnell elevte quntità di micotossine che in lcuni nni possono superre l sogli limite per il consumo umno. E consigliile, quindi, in cso si di minim lvorzione e di semin su sodo, intervenire con fungicidi specifici sull coltur di frumento per contenere lo sviluppo di Fusrium spp.e umentrne le qulità snitri. Le tecniche di gricoltur conservtiv determinno un incremento, misurile sul medio lungo periodo, del Cronio orgnico e dell Azoto totle nei primi 15 cm di suolo. Al di sotto di tle strto le quntità di tli elementi sono generlmente inferiori rispetto d un suolo rto. Oltre ll strtificzione, le diverse lvorzioni modificno nche le forme in cui l sostnz orgnic è presente nel suolo. L semin su sodo ument soprttutto l frzione dell sostnz orgnic più lile e quindi potenzilmente più minerlizzile. L umento dell fertilità del suolo e soprttutto l incremento dello stock di Cronio orgnico in suoli di medio impsto semr essere fvorito d lvorzioni periodiche piuttosto che d semine su sodo prolungte considerndo nche che il mggior ccumulo dell sostnz orgnic negli strti sotto superficili, fvorito dll rtur o nche d minime lvorzioni, potree proteggerl mggiormente dlle perdite come erosioni superficili o umenti di emissioni di gs serr (CH e N O). Dll nlisi dell fertilità iologic del suolo emerge l sensiilità delle comunità edfiche differenti tipologie di trttmenti colturli. Il sistem con semin su sodo h presentto comunità più numerose di micrortropodi e di lomrichi rispetto l sistem sottoposto d rtur, nonchè vlori più elevti di QBS-r, in Foto. Semin su sodo di colz su stocchi di mis

8 1 15 relzione ll mggior presenz di sostnz orgnic nello strto superficile e i ridotti disturi meccnici, tuttvi l mggiore compttezz del suolo h influito negtivmente su lcuni gruppi di micrortropodi e in generle sugli indici di iodiversità. Nell ottic dello sviluppo di un gricoltur sosteniile, l deguto controllo delle mlere in sistemi sti su un ridotto input energetico rppresent un spetto fondmentle. Esistono delle difficoltà oggettive sull gestione delle infestnti in cso di ssenz di rtur legt ll incremento nel tempo dell flor potenzile, cioè l numero di semi potenzilmente germinili, nell prte superficile del suolo, d un conseguente umento dell flor rele e ll selezione di infestnti perennnti di difficile controllo si chimico che meccnico, e d un proile riduzione dell efficci del controllo chimico dovuto ll presenz di residui colturli che possono limitre l normle distriuzione e un regolre ssorimento del principio ttivo d prte dell infestnte. Quindi l impiego di colture dtte lle lvorzioni conservtive e le rotzioni colturli, il ricorso interventi meccnici quli le srchiture estive o strigliture, gli interventi tempestivi con l impiego di prodotti fitosnitri idonei sono le principli strtegie di lott d dottre per umentre le proilità di successo del controllo delle infestnti in sistemi colturli gestiti con tecniche di lvorzione conservti- ve del suolo. Inoltre, l introduzione dell rtur eseguit periodicmente, rppresent un vlid lterntiv lle strtegie precedenti grzie ll possiilità di portre in profondità i semi ccumulti nello strto superficile con enefici effetti sull flor rele e potenzile. L riduzione delle operzioni consente di ssre i costi di coltivzione. L ssenz di rtur comport riduzioni nei costi dell meccnizzzione. In prticolre, l riduzione dei costi potree essere ncor più importnte se si considerssero superfici più elevte, in modo d elevre l impiego delle mcchine e soprttutto delle trttrici. Tuttvi, l utilizzo dell tecnic di semin su sodo richiede l impiego di mcchine dedicte, quindi un incremento dei costi extr-ziendli. I costi delle mcchine sono contenuti in prticolr modo se si oper su superfici grndi. L vlutzione dell convenienz ll semin su sodo v quindi considert per superfici superiori i 3 h. Si può pertnto concludere che l migliore tecnic di lvorzione conservtiv deve essere cerct in relzione l tipo di suolo. L tecnic mist pre comunque dre ottimi risultti sotto vri punti vist nche se lcuni spetti quli l qulità dell produzione e l spetto mlerologico vnno tenuti sotto stretto controllo. Biliogrfi Alluvione F:, Moretti B:, Scco D., Grignni C., 13. EUE (energy use efficiency) of cropping systems for sustinle griculture. Energy 3: -1. Bertocco M. Lvorzioni e gestione del residuo. L Informtore Agrrio, : 35-1 Bonri E., Mzzoncini M., Peruzzi A., Effects of conventionl nd minimum tillge on winter oilseed rpe in sndy soil. Soil nd Tillge reserch, 33: Brenn S., Rocc A., Scicclug M., 13. Stock di cronio orgnico in funzione del cmimento dell uso del suolo. In: Il ruolo dell gricoltur conservtiv nel ilncio del cronio. Quderni dell Ricerc n giugno 13. Regione Lomrdi. Cerli C, Celi L, Klitz K, Guggenerger G, Kiser K. (1). Seprtion of light nd hevy orgnic mtter frctions in soil Testing for proper density cut-off nd dispersion level. GEODERMA, vol. 17, p Colomri G., Negri F, Bondi A., Arldi F., Mrchesi M., 13. Frumento tenero su minim e su sodo. Supplemento Terr e Vit 7: -3. Desogus S., Moretti B., Scco D., Grignni C., Gudino S., Ferrero A., Vidotto F., tesio F., Berruto R., Busto P., Ghiotti G., Brr S., Bonino M.,. Sistemi colturli ercei. Supplemento Quderni dell Regione Piemonte- Agricoltur, Ferrzzi P., Eli E., Port F., 3 Effects of new griculturl mngement method derived from nturl frming on soil rthropodofun. XXX CIOSTA-CIGR V Congress, Mngement nd technology pplictions to empower gro-food systems, Turin, Septemer -, 3: 5-59 Ferrero A., Vidotto F., Sgli A.A. editors 7. Rispost delle comunità di mlere in sistemi colturli ercei diversi livelli di input energetico. Atti del XVI convegno S.I.R.F.I. Uso sosteniile degli grofrmci: l nuov direttiv comunitri, prolemtiche pplictive e ruolo dell ricerc, 5 prile 7, Bologn, Itly. 17 p. Grdi C., Conti F. D., Ment C., 13. Biodiversità edfic. In: Il ruolo dell gricoltur conservtiv nel ilncio del cronio. Quderni dell Ricerc n giugno 13. Regione Lomrdi. Hendrix P.F., Prmelee R.W, Crossley D.A. Jr., Colemn D.C., Odum E.P., Groffmn P.M. 19. Detritus foodwes in conventionl nd no-tillge groecosystems. Bioscience, 3: Miorno A., Blndino M., Reyneri A., Vsr F., 7. Come gestire i residui colturli per evitre le micotossine. L Informtore Agrrio, 3: Mrndol D., 11. Conservtiv, un vi sosteniile per l gricoltur. L Informtore Agrrio 3: Mrndol D., De Mri M., 13. L semin su sodo: numeri e situzione in Itli. L Informtore Agrrio 7: -. Mzzoncini M., Di Bene C., Coli A., Antichi D., Petri M., Bonri E.. Rinfed whet nd soyen in longterm tillge experiment in centrl Itly. Agronomy Journl, volume 1, issue 5: Monco S., Grignni C., Scco D., Moretti B., Desogus S., Ferrero A., Vidotto F., 5. Confronto tr sistemi colturli divers intensità. Risultti gronomici ed mientli. Supplemento Quderni dell Regione Piemonte-Agricoltur n.51, Monco S., Moretti B., Grignni C., Scco D., Desogus S., Ferrero A., Vidotto F., Berruto R., Ghiotti G., Mstromonco G., Turletti A., Gicomelli P., Sgli A., Brr S., 5. L riduzione degli input in sistemi colturli ercei. Supplemento Quderni dell Regione Piemonte-Agricoltur, 3. Moretti B., Remogn E., Snino N., Grignni C., Vidotto F., Tesio F., Ferrero A., Celi L., Sid- Pulicino D., Bord T., Breris E., Ferrzzi P., Berger F., Scco D., 11. Semin su sodo, vlorizzre l miente contenendo i cli produttivi. L Informtore Agrrio : Olson K.R., Lng J.M., Eelhr S.A., 5. Soil orgnic cron chnges fter1 yers of no-tillge nd tillge of Grntsurg soils in southern Illinois. Soil nd Tillge Reserch 1: Peruzzi A., Rffelli M., Ginnni M., Fontnelli M.,. Mggior reddito dl girsole seminto su sodo. L Informtore Agrrio, : Pisnte M., 13. Con l gricoltur sosteniile si volt pgin. Supplemento Terr e Vit 7: -. Porceddu P. R., Trevini M., 1. Strip tillge: cos spere per ottenere risultti. L Informtore Agrrio, : -5. Scco D., Monco S., Zvttro L., Grignni C., 3. The sustinility of low input systems in comprison to trditionl system for erceous crops. XXX CIOSTA-CIGR V Congress proceedings, vol.. Six J., Ogle S. M., Breidt F. J., Connt R. T.,. Mosier A. R nd. Pustin K.,. The potentil to mitigte glol wrming with no-tillge mngement is only relized when prctised in the long term. Glol Chnge Biology, 1: Stvi I., Ll R., 13. Agriculture nd greenhouse gses, common trgedy. A review. Agronomic sustinle development, 33: Tnglio V., 13. L gestione delle lvorzioni. Supplemento Terr e Vit 7: -9. Zvttro L., Grignni C., Vidotto F., Moretti B., Berruto R., Piccrolo P., Turletti A., Sgli A., Bldssi A., Fiorin P., Mrgr G., Brr S,. Minim lvorzione o rtur? Non c è un rispost univoc. Terr e Vit, 3: -.