Primi risultati con trattamenti biodinamici e sovescio in agricoltura biodinamica: prove di campo e analisi

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1 Università Politecnica delle Marche Dipartimento Scienze Ambientali e delle Produzioni Vegetali Primi risultati con trattamenti biodinamici e sovescio in agricoltura biodinamica: prove di campo e analisi Carlo Ponzio Progetto di ricerca triennale finanziato dalla Regione Marche (L.R. 37/99): Agricoltura biologica e incremento fertilità dei terreni Obbiettivo: verificare l efficacia del metodo Podolinsky nella realtà agricola collinare marchigiana Pratiche agronomiche condivise con l AB ovvero specifiche dell Abiodin. Lavorazioni conservative

2 I Preparati Biodinamici Preparati da cumulo: 6, a base di piante Preparati da spruzzo: Preparato 500 (cornoletame) Preparato 501 (cornosilice) 500 preparato (Podolinsky): mix cornoletame + preparati da cumulo Australian Professional Bio-Dynamic method Situazione australiana: applicazione in pascoli estensivi, per favorire il compostaggio delle deiezioni animali Lavorazioni minime periodiche nel pascolo In altre colture, dopo sovescio o dopo interramento residui colturali Favorirebbe un compostaggio di superficie

3 La prova 3 trattamenti x 3 repliche: A: biodinamico aziendale (p p. 501) B: biodinamico aziendale + sovescio polifita C: biodinamico aziendale preparato Non esiste un controllo senza PB Effetto dei tre trattamenti su parametri del suolo, biomassa prodotta e comportamento radicale (olivo) Materiali L esperimento viene effettuato in due aziende di S.S.Marche (on-farm research): Az. Alessandro Acqua (biodinamica): rotazione triennale. Inizio autunno 2006 Az. Paolo De Angelis (biologica): oliveto piantato ad aprile 2007

4 Az. Acqua

5 Az. De Angelis area parcella: mq area singolo plot: 324 m2 5 4 m e t r i l a t o b a s s o 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m 6 m bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo 1 3 m 2 3 m 3 A1 C2 B3 3 m 4 3 m 5 3 m 6 3 m 7 3 m 8 3 m 9 C1 B2 3 m A m 11 3 m 12 3 m 13 3 m 14 3 m 15 B1 A2 C3 3 m 16 3 m 17 3 m 18 3 m bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo bordo 54 metri TRATTAMENTI Paletti rossi: A orbetana A: (az.le) Paletti verdi: B mogliano B: sovescio polifita Paletti verdi+rossi: C C: A + "500 preparato" 160 piante

6 Effetto dei trattamenti su: Az. Acqua: rese, parametri suolo Az. De Angelis (oliveto): parametri suolo, accrescimento piante e comportamento radicale Sovescio: biomassa prodotta MISCELA ARCOIRIS MULTIFLOREALE Trifoglio alessandrino(*), meliloto officinalis, onobrychis viciaefolia, medicago lupolina, trifoglio incarnato(*), erba medica(*), trifoglio resupinatum(*), facelia(*), trifoglio hibridum, veccia(*), senape (*), grano saraceno (*), miscela di piante mellifere, miscela di piante aromatiche. 24 specie Anno Az. Acqua (rotaz.) data s.s. (t/ha) data s.s. (t/ha) data s.s. (t/ha) 02/11/06 (semina) - 15/03/07 13/10/07-16/10/08- (sfalcio) 1,03 14/04/08 1,29 04/05/09 3,35 Az. De Angelis (oliveto) /11/07-26/05/08 2,35 22/10/08-16/06/09 5,09

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8 Inerbimento spontaneo vs. sovescio Az. De Angelis, Oliveto 2009 Sovescio s.s. (t/ha) Inerbimento spontaneo s.s. (t/ha) 5,09 1,69 Semplificazione (Lolium), retaggio della monocoltura di frumento

9 Risultati: Biomassa colture Cicerchia Trattamento Biomassa tot s.s. t/ha Nr. baccelli x m2 Biodin az. A 5, Biodin az. + sovescio B 4, Biodin az p. - C 4, Biodin az. A 6, Biodin az. + sovescio B 4, Biodin az p. - C 5, Farro Risultati: Biomassa colture Trattamento Biomassa tot s.s. t/ha S.s. granella t/ha Biodin az. A 3,20 1,24 Biodin az. + sovescio B 3,03 1,19 Biodin az p. - C 2,93 1,26 Biodin az. A 2,43 0,85 Biodin az. + sovescio B 4,17 1,46 Biodin az p. - C 2,56 0,89

10 Risultati: Biomassa colture Sorgo 2008 Trattamento Biomassa tot s.s. t/ha A 4,86 B 5,99 C 4,91 Parametri sostanza organica del terreno Parametri Corg misurati: Total Organic Carbon (TOC) % s.s. Total Exchangeable Carbon (TEC) % s.s. C HA + FA (C acidi umici e acidi fulvici) % s.s. Parametri Corg calcolati: Grado umificazione (HD): (C HA + FA) x 100/TEC) Indice di umificazione (HI): (CNH/CHA+FA) Tasso umificazione (HR): (C HA + FA x 100)/TOC

11 Tasso, Indice e Grado di Umificazione Tasso di umif. Indice umific. Grado umific. Azienda media 07 media 08 media 07 media 08 media 07 media 08 Acqua A 34,81 34,87 0,50 0,56 69,15 65,25 Acqua B 38,30 32,77 0,32 0,54 76,10 68,35 Acqua C 40,45 39,39 0,36 0,57 74,17 64,13 De Ang. A 33,90 0,78 56,68 De Ang. B 46,08 0,39 73,45 De Ang. C 40,71 0,59 64,88 Grado umificazione (DH): (C HA + FA) x 100/TEC) Indice di umificazione (HI): (CNH/CHA+FA) Tasso umificazione (HR): (C HA + FA x 100)/TOC Studio del metabolismo microbico con o senza 500 preparato e sovescio Respirazione del terreno e carbonio microbico: fertilità biologica ed indicatori di qualità del terreno Materiali: Terreno da azienda biologica (10 anni) 500 preparato Miscuglio di essenze da sovescio Trattamenti: 1. Terreno + sovescio (S+S) 2. Terreno + sovescio + PB (S+S+PB) 3. Terreno + PB (S+PB) 4. Terreno (controllo) (S) Il PB è aggiunto il giorno 1 dell esperimento

12 a) Studio del tasso di respirazione microbica con o senza 500 preparato e sovescio Il tasso di respirazione = quantità totale di CO 2 prodotta in un tempo t, per 1 kg di terreno Difficoltà operative per il campionamento e l analisi Dipende da temperatura, umidità, nutrienti e aerazione: molto legato a fluttuazioni naturali Curve di respirazione, basate su dati giornalieri e cumulativi Studio del tasso di respirazione microbica con o senza 500 preparato e sovescio Metodica: Determinazione della CO 2 per titrimetria: NaOH, BaCl 2, fenoftaleina, titolazione con HCl => CO 2 prodotta. Due ripetizioni x trattamento Incubazione a 25 C; misure settimanali per 42 giorni

13 giorni S+PB S+S S Controllo S+S+PB giorni

14 b) Studio del carbonio microbico con o senza 500 preparato e sovescio. Quoziente metabolico Quoziente metabolico (qco 2 ): rapporto tra respirazione 42 giorno e biomassa microbica TESI C mic (µg C/g suolo secco) qco 2 S+S 464,98 1,00E-03 S+S+PB 473,89 1,08E-03 S+PB 259,84 9,78E-04 S (controllo) 329,80 7,71E-04 Evoluzione parametri terreno e indicatori di umificazione prima e dopo l incubazione per la misura della respirazione (42 gg) Parametro S S+PB S+S+PB S+S Ntot (g/kg) (1) Ntot (g/kg) (2) TOC % (1) TOC % (2) TEC % (1) TEC % (2) C HA+FA % (1) C HA+FA % (2) Cmic/TOC % C/N (1) C/N (2) Tasso di umificaz.hr (1) Tasso di umificaz.hr (2) Grado di umificaz. DH (1) Grado di umificaz. DH (2) Indice di umificaz. HI (1) Indice di umificaz.hi (2)

15 Evoluzione parametri terreno e indicatori di umificazione prima e dopo l incubazione per la misura della respirazione (42 gg) Parametro S S+PB S+S+PB S+S C HA+FA % (1) C HA+FA % (2) Parametro S S+PB S+S+PB S+S Tasso di umificaz. (1) Tasso di umificaz. (2) Grado umificazione (HD): (C HA + FA) x 100/TEC) Indice di umificazione (HI): (CNH/CHA+FA) Tasso umificazione (HR): (C HA + FA x 100)/TOC Caratteristiche chimiche 500 preparato Parametri U.M. Risultato ph - 4,65 Azoto totale % 1,95 Sostanza org. % 53,4 TOC % 31,0 TEC % 20,5 C HA+CFA % 18,8 Grado umificazione (C HA + FA) x 100/TEC 91,7 Tasso umificazione Indice (C HA + FA) umificazione x 100/TOC 60,6 C NH /C HA+FA 0,09

16 Conclusioni L evoluzione della sostanza organica in campo richiede tempi lunghi, anche in condizioni favorevoli Gli esperimenti in laboratorio hanno tuttavia mostrato un possibile ruolo attivo dei PB nello stimolare l attività microbiologica Un effetto che è ancora più evidente in presenza di un substrato organico diversificato, evidenziando così l importanza di coniugare l uso di biomassa con diversificazione colturale Il sovescio è una pratica che va in questa direzione, ma nei nostri ambienti è necessario progettare con attenzione il suo inserimento nella rotazione Ringrazio la dott.ssa M. Lauretta Riccioni e la dott.ssa M.Assunta Stefàno del Laboratorio Agrochimico dell ASSAM, che hanno eseguito le analisi rispettivamente del metabolismo microbico e dei parametri della sostanza organica

17 Grazie