GUIDA AL FIELD-TRIP. A cura di Fabio Petrella, Matteo Giovannozzi, Igor Boni

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1 GUIDA AL FIELD-TRIP A cura di Fabio Petrella, Matteo Giovannozzi, Igor Boni I SUOLI DELLE RISAIE Riflessioni sull acqua, sui suoli e sulla coltivazione del riso gennaio 2009 IPLA - Corso Casale TORINO

2 STOP 1 Inquadramento geografico

3 Inquadramento pedologico a scala 1: Inquadramento pedologico a scala 1:50.000

4 Il profilo pedologico dello STOP 1

5 Distribuzione geografica e pedoambiente La descrizione del suolo tipo simile al profilo pedologico dello STOP1 ROVASENDA limoso-fine, fase anthraquica RVS2 Questo suolo appartiene a tipiche zone dell alta pianura piemontese, denominate terre di baraggia, un tempo ricoperte interamente dal bosco planiziale e progressivamente bonificate e messe a coltura per la risicoltura intensiva. Si tratta delle parti più meridionali e meno fredde, meno ondulate ed incise degli antichi terrazzi fluvioglaciali, notevolmente sopraelevati (20-30 metri) rispetto all'attuale livello della pianura principale. Il substrato è costituito da depositi limosi di origine glaciale e fluviale molto antichi che hanno subito un'intensa pedogenesi. Questi sono suoli che hanno subito intense modificazioni dovute alla sistemazione delle camere di risaia; sono infatti avvenuti nel recente passato spianamenti e compattazioni meccaniche che hanno a tratti modificato in modo permanente le caratteristiche di questi suoli. Inoltre la continua inondazione delle camere di risaia ha modificato in modo sostanziale le dinamiche idrologiche. L'uso del suolo è costituito quasi esclusivamente da risicoltura. Descrizione sintetica Proprietà del suolo: Questo suolo presenta un alto grado di evoluzione pedogenetica e manifesta caratteri di idromorfia a partire da circa 70 cm di profondità con la formazione di numerose glosse grigie disposte con andamento verticale lungo le vie preferenziali di percolazione dell'acqua. La disponibilità di ossigeno imperfetta e la forte aggregazione dovute alle tessiture fini di questi suoli rendono pertanto limitata la profondità utile per gli apparati radicali. Il drenaggio è infatti lento e la permeabilità molto bassa. La falda è molto profonda anche se il continuo allagamento delle camere di risaia modifica il livello naturale delle falde e crea importanti falde temporanee sottosuperficiali. Profilo: il topsoil è caratterizzato da colore grigio e da tessitura franco limosa, scheletro assente, reazione acida ed assenza di carbonato di calcio. Il subsoil ha colore dominante da bruno giallastro a bruno con screziature grigie che formano evidenti glosse verticali, tessitura da franco argillosa ad argillosa, scheletro assente, reazione da subacida a neutra ed assenza di carbonato di calcio. Frequenti gli accumuli di concrezioni e noduli di ferromanganese. Struttura con caratteristiche tipiche di fragipan. Presenza di cutans. Classificazione Soil Taxonomy: Aquic Fraglossudalf, fine-silty, mixed, nonacid, mesic Legenda Carta dei Suoli: Alfisuoli dei terrazzi antichi non idromorfi Regime di umidità: Regime Udico Regime di temperatura: Regime Mesico

6 Descrizione del pedon rappresentativo Profilo: BIEL0028 Localizzazione: C.na Bellone (Castelletto Cervo, BI) Pendenza: 1 Quota: 220 m s.l.m. Uso del suolo: Risaia Litologia: Limi ( mm) Il suolo è stato descritto allo stato umido. Orizzonte Ap: 0-40 cm; umido; colore grigio (5Y 5/1); tipo colore ridotto; screziature 4 %, con dimensioni medie di 1 mm, con limiti netti, dominanti di colore bruno intenso (7,5YR 5/6), secondarie di colore bruno intenso (7,5YR 4/6); tessitura franco limosa; scheletro assente; struttura massiva; macropori scarsi, con dimensioni medie minori di 1 mm; radici 20/dmq, con dimensioni medie di 1 mm e dimensioni massime di 2 mm, orientate in piani verticali; radicabilità 60%; debolmente resistente; cementazione molto debole; non adesivo; debolmente plastico; non calcareo; concentrazioni principali assenti; concentrazioni secondarie assenti; pellicole di sesquiossidi 8 % presenti nella matrice; limite inferiore netto e lineare. Orizzonte E/B: cm; umido; colore bruno intenso (7,5YR 5/6); colore subordinato bruno giallastro scuro (10YR 4/6); tipo colore variegato; screziature 40 %, con dimensioni medie di 10 mm, con limiti netti, dominanti di colore grigio olivastro chiaro (5Y 6/2); tessitura franco argillosa; scheletro assente; struttura poliedrica angolare media di grado forte; macropori scarsi, con dimensioni medie minori di 1 mm; radici assenti; radicabilità 30%; resistente; cementazione debole; moderatamente adesivo; moderatamente plastico; non calcareo; noduli di ferro-manganese 1 %, con dimensioni medie di 4 mm, presenti nella matrice; concentrazioni secondarie assenti; pellicole di argilla 25 % presenti sulle facce degli aggregati; limite inferiore graduale ed ondulato. Orizzonte Btx: cm; umido; colore bruno giallastro (10YR 5/8); colore delle facce bruno (7,5YR 5/3); tipo colore variegato; screziature 20 %, con dimensioni medie di 8 mm, con limiti netti, dominanti di colore grigio (10YR 6/1), secondarie di colore olivastro chiaro (5Y 6/3); tessitura franco argillosa; scheletro assente; struttura lamellare fine di grado forte; macropori scarsi, con dimensioni medie minori di 1 mm; radici assenti; radicabilità 10%; resistente; cementazione debole; moderatamente adesivo; moderatamente plastico; non calcareo; noduli di ferro-manganese 2 %, con dimensioni medie di 4 mm, presenti nella matrice;concentrazioni secondarie assenti; pellicole di argilla 25 % presenti sulle facce degli aggregati; pellicole ferromanganesifere, 4 %, presenti sulle facce degli aggregati; limite inferiore graduale ed ondulato. Orizzonte Btc: cm; umido; colore bruno giallastro (10YR 5/6); colore delle facce grigio brunastro chiaro (2,5Y 6/2); tipo colore variegato; screziature 10 %, con dimensioni medie di 8 mm, con limiti netti, dominanti di colore 5B7/1; tessitura argillosa; scheletro assente; struttura lamellare fine di grado forte; macropori scarsi, con dimensioni medie minori di 1 mm; radici assenti; radicabilità 10%; molto resistente; cementazione debole; molto adesivo; moderatamente plastico; non calcareo; noduli di ferro-manganese 4 %, con dimensioni medie di 4 mm, presenti nella matrice; concentrazioni secondarie assenti; pellicole ferromanganesifere 15 % presenti sulle facce degli aggregati; pellicole di argilla, 10 %, presenti sulle facce degli aggregati; limite inferiore sconosciuto.

7 Analisi chimico-fisiche del pedon rappresentativo Orizzonti diagnostici riconosciuti Ap E/B Btx Btc ph in H 2 O 4,7 5,4 6,4 6,8 Sabbia grossolana % 5,1 2,8 3,3 4 Sabbia fine % 24,6 2,9 3,4 19,1 Sabbia molto fine % n.d. 19,1 16,2 n.d. Limo grossolano % 30,7 18,9 20,6 16,1 Limo fine % 29,4 23,1 24,1 17,6 Argilla % 10,1 33,1 32,4 43,2 CaCO 3 % n.d. C organico % 1,06 0,25 0,18 n.d. N % 0,1 0,06 0,06 n.d. C/N 10,4 4,3 3 n.d. Sostanza organica % 1,82 0,43 0,31 n.d. C.S.C. meq/100g 6,8 10,8 12,9 13,2 Ca meq/100g 0,6 4,35 6,25 8,8 Mg meq/100g 0,42 4,42 5,58 4,3 K meq/100g 0,04 0,06 0,07 0,08 Fosforo assimilabile 21 n.d. n.d. n.d. Saturazione basica % Epipedon ochrico ed orizzonte argillico con evidenti glosse chiare. È inoltre presente un orizzonte albico ove è avvenuta l'eluviazione dell'argilla. Sequenza e variabilità degli orizzonti genetici La sequenza tipica degli orizzonti è: Ap-E-Bt. Come già in precedenza accennato questi suoli hanno subito significative modificazioni per la coltura del riso. per questo motivo gli orizzonti possono essere stati profondamente modificati e possono quindi avere caratteristiche diverse da quelle naturali iniziali. Relazione con altre Fasi di suolo piemontesi Codice Fase CRS2 RVS1 Legenda Classificazione Tipi di relazione Descrizione della relazione A1 A1 Oxyaquic Fragiudalf, fine-silty, mixed, nonacid, mesic Aquic Fraglossudalf, fine-silty, mixed, nonacid, mesic Fase Concorrente Fase Associata ROVASENDA ha orizzonti ricchi di argilla più prossimi alla superficie. ROVASENDA althraquica presenta condizioni anthraquiche. Data aggiornamento: 29/05/2006

8 Grado di fiducia: Buono Origine e nome della fase: Dall'omonimo comune sito in provincia di Novara. Note Stima delle qualità specifiche Disponibilità di ossigeno Imperfetta - Tessiture con un'elevata percentuale di argilla (tra il 30 % e fino oltre il 40%) ed elevato stato di aggregazione delle particelle. Fertilità ed equilibrio nutrizionale Moderata - Da scarsa nell'orizzonte superficiale sottoposto a sommersione per il ph acido e la Capacità di scambio cationico prossima a 10 meq/100g, a moderata più in profondità per il ph subacido e per la CSC di poco superiore a 10. Radicabilità Moderata entro i primi 70 cm di profondità, oltre diventa ridottissima per la scarsa disponibilità di ossigeno e l'elevata aggregazione degli orizzonti sottostanti dovuta alle tessiture molto fini. Capacità in acqua disponibile (AWC) 300 mm Rischio di incrostamento superficiale >1,6 - Elevata percentuale di limo grosso e limo fine. Rischio di deficit idrico Assente Lavorabilità Moderata - Presenza anche nel topsoil di tessiture fini; tuttavia si sono riscontrate situazioni in cui la tessitura del topsoil è più grossolana e la lavorabilità è di conseguenza migliore. Tempo di attesa > 6 giorni - Drenaggio lento e permeabilità molto bassa. Percorribilità Scarsa - Da scarsa a molto scarsa per l'elevato rischio di perdita di trazione e di sprofondamento. Questo parametro è evidentemente in funzione dalla presenza o meno delle acque di irrigazione in risaia e della creazione di una soletta, frutto della compattazione operata meccanicamente sulla superficie del suolo al fine di ottenerne una migliore impermeabilizzazione superficiale. Capacità protettiva nei confronti delle acque di superficie Capacità protettiva moderatamente bassa e basso potenziale di adsorbimento - Presenza di orizzonti con permeabilità molto bassa al di sotto dei 40 cm di profondità e caratteri di idromorfia al di sotto dei 70 cm. Capacità protettiva nei confronti delle acque profonde Capacità protettiva alta ed alto potenziale di adsorbimento - Tessiture fini. Attitudine allo spandimento dei liquami Moderata Capacità d'uso Terza Classe di Capacità d'uso - sottoclasse w1 Alterazione delle proprietà chimico-fisiche

9 L'elevata acidificazione superficiale è dovuta alla condizioni artificiali di saturazione idrica a cui questi suoli sono sottoposti per un periodo prolungato, a causa della coltivazione del riso con la tecnica irrigua della sommersione. Cenni sulla gestione di suoli Questi suoli sono utilizzati per la coltivazione del riso che comporta un elevato sfruttamento in termini nutrizionali e l'utilizzo dell'irrigazione per sommersione. Monocoltura e tipo di irrigazione causano significative perdite in fertilità, con dilavamento dei nutrienti e conseguente acidificazione superficiale: reintegrazione delle riserve minerali ed organiche, e calcitazioni sono obbligatorie se si vogliono utilizzare questi suoli per altre colture, in ogni caso è consigliabile la pratica della rotazione. Sono terreni adatti all'arboricoltura da legno con le principali specie di pregio.

10 Descrizione micromorfologica di un profilo di suolo della stessa crono-toposequenza dello STOP 1 (Estratto dalla tesi di laurea di Marcella Iaricci I paleosuoli, evidenza di antichi paesaggi e corpi viventi negli ecosistemi attuali: il caso di studio tra Ghemme e Ghislarengo; relatore dott. Luca Trombino, correlatori: dott. Mauro Cremaschi e dott. Fabio Petrella) In sezione sottile il topsoil (orizzonte Ap) presenta una microstruttura complessa, in parte di tipo subangolar blocky e in parte da una prismatic. Gli aggregati di dimensioni centimetriche mostrano una forma poliedrica da angolare a subangolare ma sono per lo più degli artefatti generati dalla lavorazione della sezione sottile. I vuoti dominanti sono rappresentati da comuni planes ad orientazione casuale delle dimensioni della sabbia molto fine e da scarse camere delle dimensioni della sabbia. grossolana-media. I costituenti grossolani sono dominanti granuli di quarzo di forma da subarrotondata a subangolare, non alterati e altri minerali, tra i quali gli anfiboli, in quantità minore, scarsamente alterati, generalmente di forma prismatica. La frazione fine è costituita da una massa gialla-rossastra di limo e argilla a b-fabric indifferenziata. Il limite c/f della massa di fondo è 10 µm, il rapporto c/f è di 30/70 con una distribuzione relativa di tipo porfirica a spazio aperto. Le figure pedologiche osservate sono sia di natura tessiturale, come gli scarsi rivestimenti di argilla rosso-giallastra, i frequenti riempimenti di argilla gialla e la presenza di frammenti di argilla arrotondata rossastra (detti papulae); sia di natura amorfa, come i comuni noduli di Fe-Mn, le frequenti impregnazioni rossastre e gli scarsi iporivestimenti di Fe-Mn che vanno dal rosso scuro al nero. Vi è anche la presenza di qualche frammento di roccia inalterata. In sezione sottile l'orizzonte ABt presenta una microstruttura subangolar blocky. Gli aggregati, anche in questo caso generati dalla lavorazione della sezione sottili, hanno una forma poliedrica da subangolare ad angolare e sono di dimensioni centimetriche. I vuoti sono rappresentati da comuni planes di qualche millimetro, da frequenti vughs delle dimensioni della sabbia media -fine, da frequenti camere con un lume delle dimensioni della sabbia grossolana e da scarsi canali, tutti i vuoti mostrano una distribuzione casuale. I costituenti grossolani sono dominati dai granuli di quarzo di forma subarrotondata e da altri minerali di forma prismatica o irregolare. La frazione fine è costituita da una massa di natura argillosa limosa in parte gialla ed in parte rossastra a b-fabric cristallitica. Il limite c/f della massa di fondo è 10 µm, il rapporto c/f 40/60, la distribuzione relativa porfirica a spazio doppio. Le figure pedologiche osservate sono sia tessiturali che amorfe: quelle tessiturali sono frequenti rivestimenti di argilla e comuni riempimenti di argilla entrambi di colore giallo, sono stati osservati inoltre frammenti di argilla arrotondati di colore rosso (papulae); quelle amorfe sono costituite da scarsi iporivestimenti di Fe-Mn, da frequenti noduli di Fe-Mn di dimensioni millimetriche e da impregnazioni di Fe-Mn di colore rossastro. E' stato ritrovato all'interno del vetrino un frammento di resto vegetale di forma allungata fortemente alterato e frequente materia organica amorfa di forma subarrotondata. La microstruttura dell'orizzonte Bt è di tipo complessa formata da una struttura prismatica e una poliedrica angolare (quest'ultima senza dubbio generata durante la lavorazione del vetrino). Gli aggregati presenti sono di tipo poliedrici subangolari di dimensione centimetrica, prismatici ben accomodanti e scarsi crumbs. I vuoti sono dominati da planes a lume di dimensioni della sabbia molto fine con orientamento subverticale, da frequenti canali e comuni camere a lume delle dimensioni della sabbia grossolana e da scarsi vughs delle dimensioni della sabbia media-fine. I costituenti grossolani sono per lo più rappresentati da granuli di quarzo subarrotondati, e da anfiboli e altri minerali, in quantità minore, di forma prismatica allungata. La frazione fine è costituita da argilla di colore giallo-bianco a b-fabric cristallitica. Il limite c/f della massa di fondo è 10 µm e la distribuzione relativa è porfirica a spazio aperto. Le figure pedologiche osservate sono in maggior parte costituite da frequenti rivestimenti di argilla gialle -biancastre, da scarsi riempimenti di argilla gialla-rossastra e da scarse figure pedologiche di tipo amorfo come impregnazioni e noduli di Fe-Mn nero-rossastre. Le componenti organiche presenti sono rappresentate da due resti vegetali delle dimensioni della sabbia grossolana di forma subarrotondata moderatamente alterati e frequente sostanza organica amorfa. La microstruttura dell'orizzonte 2Btc è complessa formata in parte da una struttura prismatica e in parte da una crack structure. I tipi di aggregati presenti sono prismatici e poliedrici angolari suddivisi in tre grandi blocchi distribuiti lungo tutto il vetrino, ben accomodanti. I vuoti sono rappresentati da comuni vughs a lume delle dimensioni della sabbia media fine, da frequenti planes a lume della sabbia molto fine e da scarse camere e canali di dimensione massima della ghiaia. I costituenti grossolani sono dominati dalla presenza di granuli di

11 quarzo di forma poliedrica subarrotondata delle dimensioni variabili dal limo medio-fine alla sabbia fine e minerali di altra natura di forma aciculare poco alterati delle dimensioni del limo medio-grossolano. La frazione fine è composta da argilla di vario colore: da gialla-biancastra a rossa a b-fabric cristallitica. Il limite c/f è 10 µm, il rapporto è 30/70 e la distribuzione relativa è porfirica a spazio doppio. Le numerose figure pedologiche sono sia tessiturali sia amorfe; le tessiturali sono costituite da scarsi riempimenti e da frequenti rivestimenti di argilla di colore giallo, da scarsi riempimenti e rivestimenti di argilla di colore rosso e infine da poche papulae delle dimensioni del limo fine di colore rosso; le amorfe da frequenti impregnazioni e noduli e da comuni rivestimenti di Fe-Mn di colore nero-rossastro; infine da pedorelitti molto scarsi delle dimensioni della sabbia fine di colore rosso. Analisi chimica L'analisi chimica svolta in fluorescenza ai raggia X mostra, per quanto riguarda il Si, un decremento dei valori delle concentrazioni scendendo in profondità. L'alluminio invece aumenta nel secondo orizzonte, diminuisce di poco nel terzo per poi aumentare nuovamente in modo graduale fino all'orizzonte 2Btx; anche il ferro così come il manganese tendono in generale ad aumentare gradualmente scendendo negli orizzonti più bassi, tranne nell'orizzonte ABt dove diminuiscono di concentrazione. Infine tra gli altri elementi si può notare la costanza del valore del titanio, mentre per lo zirconio si ha un forte aumento nell'orizzonte 2Bt2 e successivamente un valore costante negli ultimi due orizzonti. Va precisato che le anomalie o gli alti valori di elementi quali potassio, azoto, fosforo e calcio, soprattutto nei primi due orizzonti, sono imputabili senza alcun dubbio ai composti organici e chimici impiegati per la concimazione delle risaie, al fine di migliorarne la produzione. Analisi mineralogica Minerali pesanti II conteggio dei minerali pesanti lungo il profilo mostra dei risultati del tutto particolari: i minerali più resistenti all'alterazione quali lo zircone e gli ossidi di titanio presentano i valori più elevati nell'orizzonte più profondo del profilo con lo zircone, quasi assente nell'orizzonte Bt, che in seguito aumenta in modo graduale con la profondità e con gli ossidi di titanio, invece, presenti in numero minore negli orizzonti 2Bt2 e 2Btc la tormalina, altro minerale non facilmente alterabile, è assente.

12 I minerali meno resistenti come anfiboli, epidoti e pirosseni, va precisato, sono i più abbondanti ma si susseguono negli orizzonti senza a prima vista un ordine preciso: gli anfiboli tendono a diminuire negli orizzonti Bt e 2Bt2 per poi aumentare di nuovo negli ultimi due; i pirosseni diminuiscono nell'orizzonte Bt ed in seguito tendono ad aumentare con la profondità ma in percentuali ridotte ed infine gli epidoti, a differenza delle due specie mineralogiche precedenti, mostrano la concentrazione minima nell'orizzonte 2Btc. I minerali alterati sono maggiormente presenti nell'orizzonte Bt, mentre, nei tre orizzonti di tipo B più profondi, mantengono valori grossomodo costanti. Mineralogia delle argille La determinazione mineralogica delle argille è stata effettuata solo per gli orizzonti più profondi, in particolare per l'orizzonte 2Bt2, 2Btc e 2Btx, fornendo i seguenti risultati: nell'orizzonte 2Bt2 sono assenti sia i minerali argillosi a reticolo cristallino 1: 1 come la caolinite, che quelli a reticolo cristallino 1: 2 come l'illite o altre argille tipo la clorite. Nell'orizzonte successivo, il 2Btc, si sono osservate invece tracce di caolinite come nell'ultimo, il 2Btx, che oltre alla presenza di caolinite possiede, anche se ancora solo in tracce, altri minerali argillosi quali l'illite. Indici calcolati Un'analisi più dettagliata del profilo, al fine di acquisire maggiori informazioni per caratterizzare l'unità geomorfologica identificata come il terrazzo intermedio di epoca rissiana (secondo la carta geologica), può essere ottenuto attraverso il calcolo di specifici indici qualitativi. Uniformità del Parent Material Osservando il grafico dell'uniformità del parent material si può notare che per quanto riguarda il rapporto limo sabbia si ha un primo segno di discontinuità nell'orizzonte 2Bt2, contraddistinto da un incremento di 'tale rapporto che in questo orizzonte raggiunge il valore massimo. Il lieve ma comunque presente squilibrio del rapporto limo sabbia induce a pensare che sia stato causato da una maggiore concentrazione di limo nella composizione granulometrica, in particolare è lecito ipotizzare che si tratti di un possibile apporto esterno di natura eolica. Il secondo indice utilizzato è la distribuzione del titanio nei vari orizzonti. Come è facile notare i valori di tale concentrazione risultano essere grossomodo costanti lungo tutto il profilo, con un leggero aumento verso gli orizzonti più profondi; ciò indica che gli ultimi orizzonti sono anche i più sviluppati. L'andamento del rapporto calcio titanio segue parallelamente il rapporto limo sabbia: il valore massimo si osserva nell'orizzonte 2Bt2,

13 esattamente come per l'indice granulometrico considerato, conferma della possibile presenza di una discontinuità nel quarto orizzonte che vede essere confermata sia da analisi granulometriche sia chimiche. L'altro indice chimico, ovvero il rapporto Fe203/Ti02, indica che le maggiori concentrazioni di ossidi di ferro si hanno negli ultimi due orizzonti, i più alterati. Infatti l'incremento delle concentrazioni sia del ferro sia dello zirconio fanno pensare che probabilmente esse sono in relazione al forte processo di rubefazione a cui è stata soggetta la parte più profonda del profilo. Nei due orizzonti soprastanti, invece, il rapporto Fe203/Ti02 mostra una discreta diminuzione. Infine gli indici mineralogici, calcolati secondo BREWER (1964) e CREMASCHI (1978) evidenziano la disomogeneità considerata in precedenza; infatti, soprattutto soffermandosi sull'indice di BREWER, si nota una netta differenza tra l'orizzonte Bt e 2Bt2, determinata da una diminuzione nella concentrazione dei minerali meno stabili quali gli anfiboli e i pirosseni. Successivamente negli orizzonti più profondi entrambi gli iridici aumentano, sinonimo di un'espressione pedogenetica maggiore degli orizzonti più profondi. In conclusione il PIEM 414 mostra una disomogeneità lungo il profilo, che può essere imputata alla presenza di parent material differenti, originatisi in periodi successivi e che hanno subito quindi processi di alterazione pedogenetica di diversa durata nel tempo. A tale proposito non bisogna dimenticare il forte influsso antropico che questi terreni hanno subito nel corso degli anni. I suoli di questi territori sono intensamente sfruttati da molto tempo per la coltivazione del riso e numerosi proprietari delle risaie della zona hanno confermato che, per ottenere campi più adatti ad un tipo di coltivazione così specifica come può essere quella del riso, hanno sia importato sia esportato terreno così da ottenere una adeguata sistemazione e una maggiore produttività delle risaie. Indice di arrossamento L'indice di arrossamento calcolato secondo TORRENT et AL. (1980) manifesta la sua massima espressione in due punti, una in corrispondenza dell'orizzonte ABt imputabile con molta probabilità al rimaneggiamento di natura antropica, l'altra all'altezza dell'orizzonte 2Bt2; in questi due punti la rubefazione raggiunge i valori più alti, mentre negli ultimi due orizzonti i valori di tale indice tendono a diminuire gradualmente.

14 Indice di sviluppo del suolo Per determinare l'indice di sviluppo del suolo, calcolato secondo HARDEN, (1982), si è utilizzato come parent material di riferimento le ghiaie di origine f1uvioglaciale osservate nei territori di proprietà di Arlunno. Si ricorda che tale operazione è stata possibile perché questi indici sono delle valutazioni di tipo qualitativo e non quantitativo, quindi si è utilizzato come parent materia I di riferimento l'unico materiale inalterato che costituisce il corpo dei terrazzi fluvioglaciali. l'indice di sviluppo del suolo del profilo PIEM 414 mostra con evidenza la netta discontinuità che intercorre tra i primi tre orizzonti e l'orizzonte 2Bt2; quest'ultimo infatti, insieme all'orizzonte 2Btx, presenta la massima espressione delle caratteristiche morfologiche che sono state impiegate per il calcolo dell'indice; si tenga in considerazione che l'orizzonte 2Btc non presenta un valore alto quanto il 2Bt2 e il 2Btc solo ed esclusivamente perché lo spessore di tale orizzonte rispetto ai precedenti due è estremamente ridotto. Discussione Il suolo del profilo PIEM 414, situato in cima al terrazzo medio, mostra caratteri molto differenti da quelli riscontrati sui suoli della piana della Sesia. La descrizione di campagna evidenzia un buon grado di espressione pedogenetica, infatti, il suolo, è composto da un orizzonte arativo (Ap) che costituisce il topsoil, e da un successivo orizzonte ABt, entrambi fortemente influenzati dal rimaneggiamento antropico per via del forte sfruttamento agricolo della zona. In seguito si osserva un orizzonte argillico (Bt), dove

15 l'azione dell'uomo inizia ad avere meno influenza, e a partire ad una profondità di circa 70 cm si incontrano gli orizzonti più sviluppati, tra i quali due argillici (2Bt2, 2Btc) ed uno a fragipan (2Btx) che denotano un forte sviluppo pedogenetico. Le successive analisi, atte ad una migliore caratterizzazione del profilo, specificano con maggiore dettaglio le principali proprietà di questo suolo. Dal punto di vista granulometrico si può osservare che il PIEM 414 è un profilo composto per buona parte da frazioni fini sia limose sia argillose, anche se non manca una discreta percentuale sabbiosa. Lo studio micromorfologico evidenzia con maggiore dettaglio le differenze esistenti fra gli orizzonti superficiali e quelli più profondi; in particolare si nota come i processi pedogeneti principali legati allo sviluppo di questo suolo sono costituiti dall'illuviazione dell'argilla,.in quanto i rivestimenti microlaminati argillosi sono più spessi negli orizzonti più bassi che non in quelli più superficiali e l'idrolisi dei minerali silicatici con la relativa liberazione degli ossidi di ferro che colorano di tinte giallo-rossastre e formano noduli ed impreganzioni di Fe-Mn negli orizzonti più bassi. Le supposizioni per cui gli orizzonti Bt siano orizzonti a più alto grado di sviluppo pedogenetico sono confermate anche dalle analisi micromorfologiche, in quanto gli orizzonti argillici presentano rivestimenti di argilla gialla giustapposti a rivestimenti di argilla rossa che fanno intuire il susseguirsi di fasi diagenetiche distinte ed inoltre non mancano frammenti subarrotondati rossastri di natura argillosa (papulae) che specificano la precedente formazione e la successiva traslocazione di tali elementi. Le analisi mineralogiche, in seguito, rivelano con sufficiente chiarezza che gli ultimi orizzonti sono quelli a più alta maturazione mineralogica perché presentano concentrazioni di minerali stabili, come rutilo e zircone, maggiori rispetto agli orizzonti soprastanti. Inoltre gli orizzonti più superficiali manifestano una più grande abbondanza di quelle specie mineralogiche più instabili, segno di una alterazione meno spinta. La diffratometria ai raggi X ha invece permesso di determinare la mineralogia delle argille, confermando ancora una volta, che gli orizzonti argillici e il fragipan sono i più sviluppati perchè possiedono i minerali secondari, come la caolinite e l'illite, tipici degli orizzonti più alterati. Il calcolo degli indici pedogenetici successivamente ha fornito ulteriori informazioni sul suolo del PIEM 414; in particolare l'uniformità del parent material ha messo in evidenza un profilo discontinuo, non omogeneo che vede un brusco cambiamento delle sue componenti chimiche, granulometriche e mineralogiche all'altezza dell'orizzonte 2Bt2. A confermare tale discontinuità concorrono anche l'indice di arrossamento e l'indice di sviluppo del suolo. Ciò fa intuire, tenendo conto anche di tutte le argomentazioni precedenti, che in generale il profilo PIEM 414 rappresenta un suolo complesso, che nel corso degli anni è stato soggetto a differenti processi di formazione. Tale suolo, infatti, può essere definito come un alfisuolo di terrazzo antico soggetto, nella sua parte più profonda, ad idromorfia ma dal punto di vista geopedologico rappresenta senza dubbio un suolo formato da una bisequenza, nella quale la parte sottostante risulta essere costituita da un paleosuolo sviluppatosi a partire dal Pleistocene medio, che è stato soggetto a tutte le variazioni climatiche avvenute nel corso del tempo attraverso le successive fasi glaciali ed interglaciali e la conseguente deposizione di loess. Quella soprastante è invece rappresentata da un suolo soggetto tutt'oggi a forti rimaneggiamenti antropici per via dell'intenso sfruttamento per la risicoltura, tali interventi consistono nell'asporto/apporto di terreno nelle varie parti del terrazzo al fine di creare superfici e celle adatte all'inondazione e alla sommersione dei campi durante le fasi di crescita del riso; senza dimenticare, per giunta, che il forte utilizzo di concimi e di composti chimici per l'agricoltura ha senza alcun dubbio notevolmente influito sulle caratteristiche chimiche di questo suolo.

16 STOP 2 e 3 Inquadramento geografico

17 Inquadramento pedologico a scala 1:

18 I profili pedologici di STOP 2 e 3

19 Descrizione generale dei suoli di STOP 2 e 3 Morfologia Superfici pianeggianti e leggermente ondulate formate da depositi sabbiosi e ghiaiosi relativamente vecchi. Queste aree da migliaia di anni non sono più inondate ed è per questo che i suoli mostrano un certo grado evolutivo. L'uso del suolo condiziona molto sia l'aspetto paesaggistico che quello pedologico, in quanto è la risaia a dominare sulla quasi totalità delle superfici. La periodica sommersione dei suoli, all'interno delle camere di risaia, influenza infatti pesantemente il bilancio idrologico e più in generale tutto l'equilibrio ecologico dell'area. Dal punto di vista della vegetazione naturale e delle erbe infestanti sono molto frequenti le specie igrofile; dal punto di vista faunistico è evidente la presenza di un elevato numero di specie di uccelli che sfruttano l'ambiente ricco di acque per vivere e nidificare. Suolo Il fattore che condiziona maggiormente le caratteristiche fisiche e chimiche dei suoli è certamente l'utilizzo risicolo. La costante presenza di acqua negli strati superficiali provoca evidenti fenomeni di riduzione del ferro ed uno sviluppo di colori tendenti al grigio. I suoli non sono calcarei ed hanno una profondità utile relativamente elevata in quanto il livello ghiaioso è posto mediamente oltre i cm. In conseguenza della periodica saturazione idrica il drenaggio è mediocre o lento e la disponibilità di ossigeno moderata (scarsa nell'orizzonte superficiale), la permeabilità varia da moderatamente alta a moderatamente bassa. l'orizzonte lavorato (topsoil) ha colore grigio, grigio oliva o oliva, a seconda anche del periodo colturale (suolo lavorato, suolo sommerso, suolo con coltura in atto), la tessitura varia da franco-sabbiosa a franca a franco-limosa, lo scheletro è assente o presente in percentuali ridotte e la reazione da acida a subacida. Gli orizzonti sottostanti (subsoil) sono evidentemente influenzati dalla presenza di acqua in eccesso con colori da bruno pallidi a bruno giallastro chiari con evidenti screziature bruno rossastre e grigie, la tessitura è franca, franco-limosa o franco-sabbiosa con tenore in argilla mediamente inferiore al 20% (può divenire sabbioso-franca in aree localizzate), lo scheletro è assente o poco presente fino agli cm e la reazione varia da subacida, a neutra, a subalcalina. Cenni gestionali Suoli fortemente influenzati dalla coltura del riso in sommersione. E' evidente una acidificazione superficiale provocata dal dilavamento operato dalle acque; è altrettanto evidente l'effetto degli importanti movimenti terra che vengono effettuati per la messa in livello delle camere di risaia. Attualmente i suoli hanno potenzialità per la risicoltura, la maiscoltura e la coltura della soia. Altre colture necessitano prima della messa in atto di alcuni anni di riposo dei campi per ridurre gli effetti di riduzione del ferro e di compattamento artificiale. Sono suoli da ritenersi buoni per l'arboricoltura da legno con specie di pregio.