Esperienze di ricerca nel Sud Italia sull Agricoltura Conservativa e di Precisione I Progetti SICERME e STRATEGA Michele Rinaldi Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l Analisi dell Economia Agraria Centro di Ricerca Cerealicoltura e Colture Industriali - Foggia Azienda pilota e dimostrativa Vallevecchia, Caorle (VE), 9 Maggio 2017
Esperienze di ricerca di lungo periodo per l AC Esperienze metodologiche per l AP Nessuna esperienza come quella innovativa del progetto AGRICARE, che ha combinato contemporaneamente entrambe le tecniche
Progetto SICERME (2005-2011) Sistemi Integrati per lo sviluppo della Cerealicoltura Meridionale Uso dell Agricoltura di Precisione ai fini di un Agricoltura sostenibile resp. Dott.ssa A. Castrignanò, CRA-SCA, Bari Dott. A. Troccoli, CRA-CER, Foggia Geostatistica: Proximal e Remote Sensing GIS: Crop Modelling TECNOLOGIE
OBIETTIVI STUDIARE LA VARIABILITA SPAZIALE DEL SUOLO STIMARE LA RISPOSTA DEL FRUMENTO DURO ALLA VARIABILITA SPAZIALE E TEMPORALE IN TERMINI QUANTITATIVI E QUALITATIVI
QuickBird (2.8 m) Landsat TM (30 m)
Antenne per Acquisisce: - Dati di concentrazione di CO 2 - Dati di vento e turbolenza - Dati di temperatura Radiazione Antenna PC Unità Analizzatore Temperatura
INFRAROSSO
Mappe di Resa 2007 (750 punti) 2006 (20.000 punti) 2008 (20.000 punti)
Mappe di Resa (a) (b) (c) Fig. 2 Mappe di resa (a), NDVI da immagine IKONOS (b) e NDVI da volo aereo (c);
MAPPA DELLE AREE OMOGENEE
Avviso pubblico per l invito a presentare proposte progettuali di ricerca e sperimentazione in agricoltura (B.U.R.P. REGIONE PUGLIA n. 59 del 02/05/2013) art. 8 Progetto STRATEGA Regione Puglia (2017-2018) Sperimentazione e TRAsferimento di TEcniche innovative di agricoltura conservativa - STRATEGA/AGG2016 I partecipanti CREA-CER - Soggetto promotore + CREA-SCA Confederazione Italiana Agricoltori Puglia (CIA) - Soggetto partecipante Associazione Italiana Produttori Amici del Suolo (AIPAS- NoTill) - Soggetto partecipante La Valle Verde s.r.l. - Soggetto partecipante
Progetto STRATEGA Obiettivo generale Valorizzare e diffondere, presso gli imprenditori agricoli Pugliesi, un percorso agronomico sostenibile di gestione del suolo e dei residui colturali, in grado di coniugare capacità produttiva delle colture cerealicole e aspetti ambientali, al fine di conseguire un miglioramento del reddito aziendale, ma nel contempo, salvaguardare la fertilità del suolo e ridurre le emissioni di gas serra. Evidenziare i vantaggi (e come risolvere le eventuali problematiche) e promuovere, presso le aziende agricole Pugliesi, l adozione dell Agricoltura Conservativa su cereali e leguminose.
Progetto STRATEGA Obiettivi operativi Verificare l evoluzione delle caratteristiche chimicofisiche dei suoli ed in particolare della sostanza organica, in funzione del tipo di gestione del suolo e delle colture praticate; Individuare avvicendamenti colturali idonei all ambiente pedoclimatico in cui è situata l azienda, che consentano di aumentare il reddito aziendale in un ottica di gestione equilibrata del sistema colturale; quantificare il risparmio in termini di emissioni di CO 2 ; trasferire agli imprenditori agricoli gli accorgimenti tecnici e agronomici per la gestione conservativa del suolo.
Yr 95 Yr 96 Yr 97 Yr 98 Yr 99 Yr 00 Yr 01 Yr 02 Yr 03 Yr 04 Yr 05 Yr 06 Yr 07 Yr 08 Yr 09 Resa (t/ha, 13% Um.) 15 anni di prova di semina su sodo CRA-CER 4,90 4,55 4,20 Resa NT= 2,61 t/ha Resa CT= 2,65 t/ha -1,5% NT t test (1,28) = -0,120 (p=0,905) Media generale 3,85 3,50 2,62 t/ha 3,15 2,80 2,45 2,10 1,75 1,40 1,05 0,70 0,35 0,00 Resa NT Resa CT
Effetti sulla Produzione Produzione NT Soil & Tillage Research 92 (2007) 69 78 No-tillage and conventional tillage effects on durum wheat yield, grain quality and soil moisture content in southern Italy P. De Vita, E. Di Paolo, G. Fecondo, N. Di Fonzo, M. Pisante VASTO NT= 3.97 tha -1 CT= 4.50 tha -1 FOGGIA NT= 2.37 tha -1 CT= 2.16 tha -1
Terreno a sodo dal 2009. Parcelloni di circa 1 ettaro, No-Tillage e Minimum- Tillage dal 2014, CREA-CER Foggia n.s. n.s. n.s.
Acqua immagazzinata nel suolo P. De Vita, E. Di Paolo, G. Fecondo, N. Di Fonzo, M. Pisante, 2007. Notillage and conventional tillage effects on durum wheat yield, grain quality and soil moisture content in southern Italy. Soil & Tillage Research 92:69 78 Migliora la capacità di trattenuta dei nutrienti
NT- TB/DW CT- TB/DW Scarto NT-CDW CT-CDW Scarto TB/DW CDW Scarto NT CT Scarto Umidità (%) UMIDITA DEL SUOLO IN CT E NT PRE-SEMINA CRA-CER, Foggia; Campionamento 7-11-2012; Profondità 0-40 cm 25,0 22,5 20,0 23,0 20,7 22,5 18,8 19,7 21,9 20,7 22,8 19,8 17,5 15,2 15,0 12,5 11,1 10,0 7,5 5,8 5,0 2,5 0,0 NT vs CT nella Rotazione NT vs CT nella Monosuccesione Rotazione vs Monocoltura Media
mm Umidità (% p.s.) mm Umidità (% p.s.) 80 70 60 50 40 2013/14 Precipitazioni cumulate Nov 2013-Giu 2014 = 446 mm (Norma = 339 mm) 32 31 30 F = 21,08 P < 0,001 + 1,1% (in termini assoluti) + 3,9% (in termini relativi) 30 29 20 10 28 0 I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III 27 80 70 60 50 40 30 11 12 1 2 3 4 5 6 2014/15 Precipitazioni cumulate Nov 2014-Giu 2015 = 224 mm (Norma = 339 mm) 26 32 31 30 29 + 3,5% AC CONV F = 0.07 P < 0,785 n.s. + 4,4% 20 10 0 I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II 11 12 1 2 3 4 5 6 28 27 26 AC CONV AC CONV 2014 2015 Andamento delle precipitazioni decadali da Novembre a Giugno, nei due anni di esperimento. Medie dell umidità del suolo (0-40 cm) nelle due modalità di gestione (in alto) e nell interazione con l anno (in basso). (Medie di 4 rilievi nel 2014 e 3 nel 2015)
Umidità (% p.s.) Umidità (% p.s.) 37 2014 33 29 AC CONV 25 21 17 37 0 20 40 60 80 100 120 140 Giorni dal 1 gennaio 2015 33 29 AC CONV 25 21 17 0 20 40 60 80 100 120 140 Giorni dal 1 gennaio Andamento dell umidità del suolo (0-40 cm) nei diversi rilievi, nei due anni di esperimento e nelle due modalità di gestione.
30,0 Contenuto idrico (% p.s.) 20 Dicembre 2016 +1.8 e +1.7 % in termini assoluti (0-20 e 20-40cm) +6.2 e +5.9% in termini relativi (0-20 e 20-40cm) 28,0 26,0 24,0 22,0 20,0 0-20 0-20 20-40 20-40 AC CONV AC CONV
Strato di suolo 0-5 cm al 30 marzo 2017 40 35 30 25 20 Umidità strato 0-5 cm (% vol) +11% in termini assoluti +54% in termini relativi 30 25 Temperatura ( C) in funzione dell'umidità del suolo (% vol) 15 20 10 5 15 0 10 AC Conv 5 0 Temperatura strato 0-5 cm ( C) 0 10 20 30 40 50 25-1,3 C in termini assoluti +6,6% in termini relativi 20 15 10 5 0 AC Conv
(n. piante/m2) Emergenza (n. piante m -2 ) di varietà di frumento duro Lavorato = 247 p/m 2 6 Sodo = 176 p/m 2 8 (-28%) 350 300 250 200 150 100 50 0 Sodo Lavorato
Riduzione percentuale (%) della densità di piante nel regime Conservativo rispetto a quello Convenzionale 60 50 40 30 20 10 0-10
Caratteristiche fisiche ed idrauliche Siti di misura: 1. Roseto Valfortore (Fg) 2. Candela (Fg) 3. Gravina di Puglia (Ba) 4. Az. Pod.124 del CREA-SCA (Fg) Fig. 1: Infiltrazione ad anello tipo Beerkan Coltura: frumento duro Sistemi a confronto: conservativo (Co) e tradizionale (Tr) Obiettivi: determinare l effetto di Tr e Co 1. sulle proprietà fisiche ed idrauliche del suolo 2. sulla suscettibilità al distacco e trasporto di suolo Fig. 2: Prototipo strumento misure infiltrazione H= 2 m Metodi e determinazioni 1. La procedura sperimentale «BEST», Beerkan Estimation of Soil Transfer parameters (Fig. 1) (Lassabatere et al., 2006) verrà applicata a Co e Tr in 2 diverse epoche (coltura in atto e suolo nudo), per determinare ritenzione idrica e conducibilità idraulica; tessitura, densità apparente, porosità, S.O. ed indici di qualità fisica del suolo verranno altresì determinati; 2. Applicazione di BEST «modificata» (Bagarello et al., 2014), per valutare l effetto protettivo determinato dalla S.O. (riduzione di compattamento e/o sealing superficiale) mediante prove di infiltrazione con altezza di caduta dell acqua di circa 2 m (Fig. 2).
Rete di Istituzioni di ricerca e di Imprenditori agricoli coinvolti nelle due tematiche di AC e AP Nuovo Progetto MIPAAF, in via di definizione, sull Agricoltura di Precisione (AgriDigit) Proposta progettuale di AC in regime Biologico
Grazie per la vostra attenzione michele.rinaldi@crea.gov.it