ALLEGATO 3 RELAZIONE SULLO STUDIO PEDOLOGICO PER L AZIENDA AGRICOLA MANENTI. a cura della dott.ssa SILVIA CHERSICH

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1 ALLEGATO 3 RELAZIONE SULLO STUDIO PEDOLOGICO PER L AZIENDA AGRICOLA MANENTI a cura della dott.ssa SILVIA CHERSICH OBIETTIVI DELLA RICERCA Si sono volute studiare, in via preliminare, le caratteristiche fisico-chimiche del suolo dell azienda agricola biologica Manenti di Sostegno (BI) per valutare la variazione dei principali elementi chimici nel terreno durante il ciclo colturale. In particolare si è voluto monitorare l'andamento della sostanza organica e dell'azoto durante la coltivazione delle piante per specie che micorrizano (zucchine, lattuga e pomodoro) e specie che non micorrizano (Bietola da Coste) in un terreno la cui disponibilità di nutrienti corrisponde a quella risultante da sette anni di non concimazione dello stesso. Nell'ottica usuale carbonio e azoto vengono utilizzati per la crescita della pianta e quindi al termine del ciclo colturale la dotazione di tali elementi del terreno agricolo dovrebbe essere inferiore a quella iniziale. L azienda si è occupata direttamente della semina delle piante per la produzione di prodotti orticoli. Il seme (alle volte protetto da una pellicola argillosa, viene seminato in panetti di torba delle dimensioni 10 x 10 cm che una volta germinato viene trapiantato in campo coperto da tunnel. Prima del trapianto la terra viene smossa (arieggiata) nei primi 50 cm. artificialmente attraverso un ripuntatore. Tale azione permette un livellamento della superficie agricola ed un arieggiamento del terreno. Il terreno non viene rivoltato in modo tale da mescolare le zolle di suolo. Dal momento del trapianto alla raccolta la pianta viene solamente irrigata con acqua piovana 1 di 8

2 attraverso un sistema con manichetta goccia a goccia. Tale sistema d irrigazione permette un risparmio di acqua e garantisce situazioni più sane per la crescita della pianta (l umidità è localizzata attorno alla pianta) evitando sprechi d acqua e diffusione di patologie legate al ristagno idrico. Non vengono effettuate azioni preventive di diserbo; nel caso di crescita eccessiva le malerbe vengono sarchiate a mano e lasciate in loco (esse vengono considerate specie consociate alla coltura principale e vengono lasciate almeno in parte crescere nel campo). Al termine della coltura i residui della pianta vengono lasciati al suolo insieme alle malerbe e trinciate. Il ciclo agricolo è di tipo chiuso. L unica asportazione è quella dei prodotti orticoli; i materiali vegetali di scarto o le malerbe vengono lasciate in posto e lì decomposte. Specie orticole studiate: Famiglia: Chenopodiacee Famiglia: Cucurbitaceae Famiglia: Solanaceae Famiglia: Composite Bieta vulgaris (Bietola da Coste) Cucurbita pepo (Zucchina) Lycopersicon esculentum (Pomodoro) Latuca Sativa (Lattuga) METODO DI CAMPIONAMENTO Al fine di prelevare campioni rappresentativi per ogni 400 m 2 si sono prelevati 10 sub-campioni di suolo con trivella a mano esplorando fino ad una profondità di 40 cm (corrispondente al livello raggiunto con la ripperatura). Dopo aver mescolato tra loro questi singoli sub-campioni si è prelevato un aliquota di terra fine rappresentativa di ogni coltura nella fase colturale che è stata poi sottoposta ad analisi. Si è considerato come intorno ottimale per il prelievo di un campione di suolo una distanza dalla singola pianta di circa 15 cm che risentisse dell azione/interazione della pianta nelle sue fasi di 2 di 8

3 sviluppo e garantisse comunque la crescita della stessa. Si considera quindi che il carotaggio non abbia influenzato sull evoluzione biochimica del suolo. Il punto di prelievo è stato di volta in volta chiuso per franamento delle pareti laterali inoltre esso è stato segnato in modo tale da effettuare il prelievo successivo (al diverso stadio vegetativo) nello stesso punto. Lo studio è stato effettuato nel Si è eseguito un primo prelievo a messa a dimora delle piantine (precedentemente germinate in torba) in un terreno che da sette anni non è stato concimato (tale dato rappresenta la disponibilità iniziale del terreno di riferimento per la crescita delle piante), un secondo nel periodo di massimo sviluppo vegetativo e per ultimo un prelievo dopo la raccolta. In generale i prelievi volevano essere rappresentativi dei principali periodi di crescita della pianta. Numero totale di campioni analizzati: 11 Numero totale di analisi: ANALISI E METODI ANALITICI Le Analisi chimiche sono state effettuate presso il laboratorio del DISAT dell Università Bicocca di Milano. I parametri determinati sono stati: Carbonio totale, Azoto totale, ph, Acidità scambiabile, Calcio totale, Magnesio totale, Fosforo totale, Potassio totale, Saturazione basica, Capacità di scambio cationico. Per tale trattazione si è deciso di presentare solo i risultati relativi a C e N. I metodi usati per la determinazione di tutti i parametri sono quelli indicati dal Ministero delle Risorse agricole alimentari e forestali, osservatorio nazionale pedologico e per la qualità del suolo (2000, Metodi ufficiali d analisi chimica del suolo, Milano, Francoangeli) DATI DI BASE SUL TERRENO In base all analisi di Tessitura apparente il suolo delle serre risulta essere Franco (Classe tessiturale USDA). Il ph nel suolo presenta valori medi di 5,9 senza significative variazioni durante i cicli 3 di 8

4 colturali. L'acidità potenziale varia da 2 a 9 cmol(+)/kg e una media di 5. L'acidità potenziale è correlata al substrato costituito da tufi di porfidi quarzieferi e non quarziferi e segue grosso modo lo stesso andamento della CSC. La CSC varia da 4 a 16 meq/100g e una media di 11. Essa, come il TSB segnala la presenza di argille che influenzano moltissimo le caratteristiche di questi suoli. Il TSB è in tutti i casi attorno al 100%, indica un suolo nutrico con completa saturazione del complesso di scambio, una situazione di grande stabilità con ponti tra argilla e colloide umico. Il TSB, le cariche negative presenti nel complesso di colloidi sono prevalentemente permanenti. Il suolo risulta molto dotato in K +, Mg ++, Ca ++. I valori medi dei Cationi di scambio solubili presentano valori medi di 0,55 meq/100g per il K + e 0,33 meq/100g per il Na +. Parametro Unità di misura Valore medio TESSITURA Sabbia grossolana (2-0,1 mm) g/kg 211 Sabbia fine (0,1-0,05 mm) 170 Limo grossolano (0,05-0,02 mm) 58 Limo fine (0,02-0,002 mm) 322 Argilla (<0,002 mm) 239 ph H 2 O 5,9 ph KCl 5,6 Acidità potenziale cmol/kg 5 Ca ++ meq/100g 12,69 Mg ++ meq/100g 3,60 K + meq/100g 0,55 Na + meq/100g 0,33 CSC meq/100g 12,03 TSB % 100 Ca/Mg 4 Ca/K 25 Mg/K 7 4 di 8

5 Risultati ottenuti I risultati delle analisi sono riassunti nella tabella che segue: Data prelievo Coltivazione Sostanza organica Azoto totale rapporto C/N % % SPECIE CHE NON MICORRIZANO 02/03/2002 coste 2,40 0, /03/2002 coste 2,70 0, /05/2002 coste 2,90 0, SPECIE CHE MICORRIZANO 29/03/2002 zucchine 3,00 0, /06/2002 zucchine 2,30 0, /03/2002 lattuga 3,80 0, /03/2002 lattuga 2,80 0, /05/2002 lattuga 2,10 0, /08/2002 pomodori 2,10 0, /10/2002 pomodori 2,10 0,158 8 SUOLO SENZA COLTURA AL TERMINE DELLE PRECEDENTI COLTIVAZIONI 19/10/2002 Nuovo ciclo 3,30 0, Medie 2,68 0, CASI DI STUDIO. SINGOLE PIANTE ORTICOLE STUDIATE DURANTE GLI STADI VEGETATIVI. Specie che si micorrizano: Per la Zucchina Cucurbita pepo-cucurbitaceae si sono effettuati 2 prelievi a distanza di tre mesi circa: Dal momento del prelievo e dopo la raccolta la sostanza organica è diminuita. L N si è mantenuto attorno valori costanti di 1,6 g/kg. Il rapporto C/N diminuisce nel tempo e ciò indica che la sostanza organica presente nel suolo, prima meno decomposta al momento della raccolta è velocemente mineralizzata. Tale suolo pur avendo al termine della coltura meno sostanza organica 5 di 8

6 possiede un suolo con una sostanza organica facilmente utilizzabile dalle piante. La lattuga, Latuca Sativa-Composite è stata trapiantata giovedì 21 Febbraio (piantine di 30 gg, h = 2-3 cm circa), la dotazione in C si è ridotta durante lo sviluppo vegetativo passando dal 3,8 % al 2% a fine raccolto. Per il pomodoro, Lycopersicon esculentum-solanaceae non è stato effettuato un prelievo intermedio. Dopo 3 mesi dal primo prelievo ne è stato effettuato un secondo e i risultati hanno dimostrato un valore costante in C pari al 2%. Il rapporto C/N indica una rapida mineralizzazione. Specie che non si micorrizano: Per la Bietola da Coste, Bieta vulgaris, Cycla-Chenopodiacee si sono prelevati tre campioni di suolo coltivato a coste: uno al trapianto, a 23 giorni dopo e un altro 2 mesi dopo al momento della raccolta. Il C aumenta durante il ciclo colturale. N rimane grossomodo costante attorno al 0,2%. Il rapporto C/N è aumentato leggermente nel tempo da 9 a 11 indicando una buon stato di umificazione della sostanza organica RISULTATI SOSTANZA ORGANICA In base alle analisi il suolo presenta una dotazione di Sostanza organica da media ad elevata. La sostanza organica nelle Coste aumenta durante le varie fasi del ciclo colturale. L andamento del contenuto di sostanza organica durante il ciclo colturale nella lattuga e nella zucchina è in diminuzione, nel pomodoro rimane costante. Dopo circa 7 mesi del ciclo a coste, è stato prelevato un campione su terreno vuoto che è servito per indagare la sostanza organica che dopo la raccolta è tornata ad alti valori superiori a quelli iniziali. 6 di 8

7 Per tutte le coltivazioni dopo la fine coltura, a ottobre, quando si prepara il terreno per le coltivazioni invernali, il contenuto di sostanza organica nel suolo risale a livelli più alti (3%) AZOTO TOTALE E RAPPORTO C/N Dai risultati delle analisi emerge che i suoli degli appezzamenti, hanno dotazioni medio-elevate (media attorno al 2,7 %) che rimangono costanti durante i cicli colturali e sono da considerarsi ottimali sia per il tipo di suolo che per la coltura in atto CONCLUSIONI L'obiettivo della ricerca è stato la definizione di una informazione di base sullo stato chimico dei suoli durante il ciclo vegetale colturale. Si ritiene che le proprietà chimiche del terreno a parità di condizioni climatiche siano influenzate dalle pratiche colturali e si ripercuotano di conseguenza sulla crescita vegetale. Nei suoli studiati i residui orticoli non vengono asportati dopo il raccolto ma abbandonati alla degradazione naturale che sotto tunnel è molto veloce (1-2 settimane). Si è notato che tale materiale è sufficiente a salvaguardare il pool delle sostanze nutritive del suolo e non solo attenua il processo di degradazione della S.O. nativa del suolo ma in certi casi contribuisce ad aumentarla. Questo effetto positivo è favorito dall assenza di lavorazioni profonde. Di conseguenza la presenza di S.O. assicura una buona CSC che cattura elementi nutritivi. L irrigazione a manichetta riduce il pericolo di perdita di elementi nutritivi attraverso le acque. Le piante coltivate in generale si presentano sane, con colori verdi, frutti di grosse dimensioni e dal gusto saporito. Non si segnalano malattie nelle colture e le malerbe sono contenute. Nelle piante che si micorrizano il carbonio ha un aumento costante (pomodori) o decrescente (lattuga e zucchine) durante la coltivazione ma sullo stesso terreno, all'inizio di una nuova coltivazione, per quanto non si concimi più da anni, la dotazione ritorna alta. Per le piante che non 7 di 8

8 micorrizano il carbonio è crescente. Il livello dell'azoto sia per le piante che micorrizano che per le altre rimane elevato durante il ciclo colturale; questo anche per le piante a foglia che generalmente necessiterebbero un consumo maggiore di N. Tale osservazione se confrontata con le analisi effettuate dalla Regione Piemonte evidenzia come negli anni, per quanto non si siano effettuate concimazioni il pool di C e N nei campi coltivati è elevato. Tali andamenti dei nutrienti mettono in crisi la mentalità comune attraverso cui ad un determinato quantitativo di prodotto agricolo asportato corrisponda un impoverimento in C e N nel suolo. Il suolo alla fine del ciclo colturale, secondo il metodo Manenti, riacquista una dotazione in C e N simile alla partenza e nel lungo termine, di anno in anno anzi tale dotazione aumenta. Per tale trattazione, per semplificarne la lettura si è deciso di focalizzare la discussione solo sui risultati relativi a C e N ma si considera la potenzialità del suolo in termini di cationi di scambio presenti (che si sono monitorati allo stesso modo durante il ciclo colturale) si può notare come al termine del ciclo delle coste, il suolo invece di impoverirsi si arricchisce di cationi. Il minimo di cationi all inizio e alla fine della coltura può far supporre un utilizzo di cationi durante gli stadi iniziali e finali di crescita della pianta. I dati rilevati e qui presentati non vogliono essere una prova definitiva sull'andamento di C e N con il metodo Manenti ma possono evidenziare che esistono processi biologici che si instaurano tra pianta suolo. I contenuti in C e N nel suolo non solo non decrescono durante l avvicendarsi dei cicli colturali ma tendono ad aumentare. Tali risultati necessiterebbero una sperimentazione sinergica tra varie discipline, in particolare a livello della rizosfera dovrebbero essere approfondite le relazioni suolo-pianta attraverso una ricerca più completa ed esaustiva. 8 di 8