effetto della disinfezione del terreno con vapore e cao sulla resa e la qualita di ravanello e...

EFFETTO DELLA DISINFEZIONE DEL

TERRENO CON VAPORE E CaO SULLA RESA E

LA QUALITA’ DI RAVANELLO E RUCOLA

R.Tesi, A. Lenzi, A. Baldi

Dipartimento di Scienze Agronomiche e Gestione del Territorio Agroforestale (DISAT)

Università degli Studi di Firenze

CONVEGNO PROGETTO PRIN 2004-2006 “Vapore d’acqua e sostanze a reazione esotermica per la geodisinfezione a basso impatto ambientale: una possibile alternativa all’impiego del bromuro di metile”

San Piero a Grado (PI) - 11 maggio 2007

ORTICOLTURA PROTETTAmonocoltura o avvicendamenti

molto stretti, creano condizioni

climatiche favorevoli ai parassiti

STANCHEZZA DEL

TERRENO

legata all’accumulo di patogeni

e parassiti ad habitat tellurico

DISINFEZIONE DEL TERRENO

“ Effetto della disinfezione del terreno con vapore e CaO sulla resa e la qualità di ravanello e rucola”. R.Tesi, A.Lenzi, A.Baldi – DISAT – Università degli Studi di Firenze

CONVEGNO PROGETTO PRIN 2004-2006 “Vapore d’acqua e sostanze a reazione esotermica per la geodisinfezione a basso impatto

ambientale:una possibile alternativa all’impiego del bromuro di metile” San Piero a Grado (PI) - 11 maggio

2007

GEODISINFEZIONE con VAPORE + CaO

(sostanza a reazione esotermica)

MODIFICAZIONI prodotte sulle

CARATTERISTICHE CHIMICHE del

TERRENO

RIPERCUSSIONI sull’ENTITA’ e sulla

QUALITA’ delle produzioni orticole




2007

Volume di vapore applicato Dose di sostanza a reazione esotermica Caratteristiche del terreno (potere tampone) Numero di interventi di disinfezione realizzati sullo stesso terreno

Modifica del pH Modifica della CE

Aumento o diminuzione delle disponibilità dei nutrienti

VAPORE + SOSTANZE A REAZIONE ESOTERMICA

FATTORI DI VARIAZIONE




2007

solubilizzazione dei sali

VALUTARE L’EFFETTO DEL TRATTAMENTO DI DISINFEZIONE

DEL TERRENO CON VAPORE E OSSIDO DI CALCIO SU

RAVANELLO (Raphanus sativus L.) E RUCOLA (Eruca sativa

Miller)

OBIETTIVI DELLA RICERCA




2007

Funzioni del calcio nelle piante

Come ione (Ca++) partecipa alla regolazione generale della pressione osmotica ed alla salificazione degli anioni che si formano nel metabolismo, in particolare l’acido ossalico (con azione regolatrice del pH)

E’ un componente del pectato di calcio, presente nella parete cellulare, fondamentale per la resistenza meccanica dei tessuti

Partecipa al metabolismo del P

È antagonista del Mg, di cui diminuisce l’eventuale tossicità

Funziona da attivatore di numerosi enzimi

Condiziona la permeabilità cellulare, diminuendola, favorendo anche il turgore e quindi la rigidità dei tessuti




2007

CARENZA DI CALCIO

AGGIUNTA DI CALCIO

Provoca nelle specie ortive fisiopatie caratteristiche (“Marciume

apicale” del pomodoro e del peperone, “Tipburn” della lattuga, “Cuore

nero” del sedano)

Non determina problemi in terreni a pH 6.5-7.5 Determina problemi di carenza di Fe e B in terreni alcalini




2007

MATERIALI E METODI

Azienda ospitante: Az. Cammelli

(azienda orticola specializzata,

ubicata alla periferia di Firenze)

Condizioni operative: Appezzamento protetto da serra coperta

con film di polietilene

Specie su cui è stata

condotta la

sperimentazione:

Ravanello (Raphanus sativus L.) anno

2005 - 2 cicli colturali

Rucola (Eruca sativa Miller) anno

2006 - 2 tagli




2007

LE PROVE EFFETTUATEin serra, in condizioni di alta intensità colturale

Anno 2005 Anno 2006

Coltura Ravanello

(Raphanus sativus L.)

Rucola

(Eruca sativa Miller)

Modalità di

distribuzione del

vapore

Macchina semovente

“Ecostar SC 600” della

Ditta Celli, Forlì, Italia

1) Profonda: barra

operante a 15-20 cm

di profondità

2) Superficiale: barra nel

carter operante nei

primi 5-7 cm di

terreno

1) Mista (vapore distribuito in

parte con la barra operante a

15-20 cm e in parte con la

barra nel carter)

Sostanze distribuite

al terreno

1) Ossido di calcio

(1000 kg/ha)

1) Ossido di calcio (2000

kg/ha)

2) Zolfo (500 kg/ha)

3) Ossido di calcio + Zolfo




2007

CARATTERISTICHE CHIMICHE INIZIALI DEL TERRENO

pH 7,49

Conducibilità elettrica (C.E., dS m-1) 2,88

Sostanza organica (S.O., %) 2,10

Azoto totale (N-tot, g kg-1 peso secco di terreno) 1,60

Fosforo assimilabile (P-ass., Met. Olsen, mg kg-1 p. s. di terreno)

60,4

Potassio scambiabile (K-sc., mg kg-1 p. s. di terreno) 429

Calcare attivo (g kg-1 p. s. di terreno) 23

pH 7,01

Conducibilità elettrica (C.E., dS m-1) 1,68

Sostanza organica (S.O., %) 1,90

Azoto totale (N-tot, g kg-1 peso secco di terreno) 1,10

Fosforo assimilabile (P-ass., Met. Olsen, mg kg-1 p. s. di terreno)

42,8

Potassio scambiabile (K-sc., mg kg-1 p. s. di terreno) 260

Calcare attivo (g kg-1 p. s. di terreno) 25

ANNO 2006

ANNO 2005




2007

Trattamenti

PesoFresco

Radici commerciabili

Radicidi scarto

Radicitotali

Piante RadiciRoot/Shoot

Numero

Peso Medi

o

Sost. Secca Nitrati Numero Numero

kg/m2 kg/m2 - N°/m2 g % mg/kg PF

N°/m2 N°/m2

Controllo 1.6 b 1.0 c 1.87 c 166 b 6.3 b 5.5 a 2765 a 56 b 222 bc

V.profondo 1.5 b 1.0 c 1.94 bc 162 b 6.5 b 5.3 a 2683 ab 46 b 209 c

V.profondo+CaO 2.2 b 1.6 bc 2.43 a 186 ab 8.3 ab

4.5 b 2311 b 80 a 266 a

V.superficiale 3.1 a 2.1 a 2.27 ab

220 a 9.6 a 4.6 b 1683 c 21 c 242 ab

V.superficiale+CaO

2.3 ab 1.7 ab 2.46 a 204 ab 8.1 ab

4.6 b 1830 c 38 bc 242 ab

2005 – PRODUZIONE RAVANELLO1° ciclo colturale

TRATTAMENTO PIÙ FAVOREVOLE: VAPORE SUPERFICIALE

Più elevato numero di ravanelli commerciabili

Più alta produzione di sostanza fresca

Maggiore peso medio delle radici

Minore tenore in nitrati

Minore sostanza

secca Più elevato rapporto

root/shoot




2007

AUMENTO

dell’ASSORBIMENTO

IDRICO

TRASLOCAZIONE dei NITRATI

DALLA RADICE ALLA

PARTE AEREA(minor tenore di nitrati nella parte

edule)

200

300

400

500

600

700

T0 T1 T2 T3 T4K-s

c (m

g kg

-1 p

.s. te

rren

o)

Controllo Vapore profondoVapore profondo + CaO Vapore superficialeVapore superficiale + CaO

**

*

**

*




2007

2005 – VARIAZIONI DEL Ksc 2005 – VARIAZIONI DEL Ksc

1° ciclo colturale1° ciclo colturale

Il trattamento con vapore superficiale ha determinato un aumento della

disponibilità di potassio

7.3

7.5

7.7

7.9

8.1

T0 T1 T2 T3 T4

pH


**

**

***

2005 – VARIAZIONI DEL Ph DEL TERRENO

1° ciclo colturale




2007

Immutati rispetto al controllo sono rimasti:

0

20

40

60

80

T0 T1 T2 T3 T4

N-N

O3

- (mg

kg-1

p.s.

terr

eno )


35455565758595

T0 T1 T2 T3 T4

P-a

ss (

mg

kg-1

p.s

. ter

ren

o)


2005 – ALTRE CARATTERISTICHE DEL TERRENO1° ciclo colturale

0

1

2

3

4

5

T0 T1 T2 T3 T4

C.E

. (dS

m-1

)





2007

2005 – PRODUZIONE RAVANELLO2° ciclo colturale

Trattamenti

PesoFresco

Radici commerciabili

Radicidi scarto

Radicitotali

Piante

RadiciRoot/Shoot

NumeroPeso Medio

Sost. Secca Numero Numero

kg/m2 kg/m2 - N°/m2 g % N°/m2 N°/m2

Controllo 1.9 b 1.2 b 1.62 ab

123 a 10 a 5.1 a 68 a 190 a

V.profondo 2.9 a 1.8 a 1.64 ab

143 a 12 a 3.9 a 67 a 210 a

V.profondo+CaO 2.5 ab 1.6 ab 1.88 a 132 a 13 a 4.3 a 45 a 177 a

V.superficiale 3.3 a 1.9 a 1.34 b 167 a 11 a 4.0 a 57 a 223 a

V.superficiale+CaO

3.2 a 2.0 a 1.64 ab

168 a 12 a 5.0 a 43 a 212 aRisultati in accordo con quelli del ciclo colturale precedente, sebbene

con differenze meno marcate tra il controllo ed i trattamenti di

disinfezione




2007

TrattamentiPeso Fresco Peso Secco Nitrati

kg m-2 % mg kg-1 P.F.

Effetto vapore

Vapore sì 2.0 a 9.1 b 4230 b

Vapore no 1.7 a 9.6 a 4768 a

Significatività ** * *

Effetto sostanza esotermica

Nessuna 1.8 9.1 4185

CaO 1.7 9.6 4748

S 2.0 9.3 4410

CaO + S 1.8 9.5 4654

Significatività N.S. N.S. N.S.

Significatività dell’interazione N.S. N.S. N.S.

Con l’uso del

VAPORE

L’impiego di CaO e S, da soli o in combinazione, non ha determinato

differenze rispetto al controllo

RIDUZIONE del

tenore in NITRATI

RIDUZIONE del

PESO SECCO

%

INCREMENTO

(+15%) della

PRODUZIONE

Non è stata osservata nessuna interazione tra le sostanze utilizzate ed il Non è stata osservata nessuna interazione tra le sostanze utilizzate ed il

vaporevapore




2007

2006 – PRODUZIONE RUCOLA 1° taglio

2006 – PRODUZIONE RUCOLA

2° taglio

TrattamentiPeso Fresco Peso Secco Nitrati

kg m-2 % mg kg-1 P.F.

Effetto vapore

Vapore sì 2.5 7.4 4233

Vapore no 2.1 7.9 4038


Effetto sostanza esotermica

Nessuna 2.4 7.4 4269

CaO 2.3 7.9 4156

S 2.3 7.5 4083

CaO + S 2.3 7.7 4034


Significatività dell’interazione

N.S. N.S. N.S.

Non sono state osservate differenze significative né dovute al

trattamento con vapore né dovute alle sostanze apportate al terreno




2007

2006 – VARIAZIONE DEL pH DEL TERRENO




2007

Effetto vapore

6.0

6.3

6.5

6.8

7.0

7.3

7.5

T0 T1 T2

pH

Vapore sì Vapore no

*

Effetto sostanza

6.0

6.3

6.5

6.8

7.0

7.3

7.5

T0 T1 T2

pH

Nessuna CaO S CaO+S

L’unica variazione significativa

imputabile al vapore è stata quella

del pH (aumentato poco rispetto

alle parcelle non trattate con

vapore)

La somministrazione del CaO

non ha determinato alcun

innalzamento del pH grazie al

“potere tampone” del terreno

L’aggiunta di zolfo, fatta per

neutralizzare l’effetto del CaO, è

risultata superflua in questo

terreno

2006 – VARIAZIONE DELLA C.E. DEL TERRENO

Effetto vapore

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

T0 T1 T2

C.E

. (dS

m-1

)


Effetto sostanza

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

T0 T1 T2

C.E

. (dS

m-1

)

Nessuna CaO S CaO+S

* *

Non è da sottovalutare

l’innalzamento

della conducibilità elettrica

determinato dalla sostanza- limitato nel caso del CaO

- significativo nel caso dello S

Il trattamento con solo vapore

non ha determinato alcuna

variazione della conducibilità

elettrica




2007

2006 – VARIAZIONE DEL Ksc DEL TERRENO

Effetto vapore

150

200

250

300

350

T0 T1 T2

K-s

c (m

g kg

-1 p

.s. t

erre

no)


Effetto sostanza

150

200

250

300

350

T0 T1 T2

K-s

c (m

g kg

-1 p

.s. t

erre

no)

Nessuna CaO S CaO+S

Il trattamento con vapore non ha determinato alcun aumento della

disponibilità di potassio




2007

CONCLUSIONI




2007

Il trattamento con vapore e CaO determina la modifica di alcune

caratteristiche chimiche del terreno (pH e C.E.), più o meno evidenti e

più o meno reversibili a seconda del terreno su cui si opera

Le colture realizzate (ravanello e rucola) non hanno manifestato

alcun problema riconducibile al trattamento, anzi in alcuni casi sono

stati osservati effetti positivi sulla resa e sulla qualità della produzione

(tessuti più teneri e minore contenuto in nitrati)

Tra i due sistemi di distribuzione del vapore sperimentati su

ravanello (prova del 2005), quello che prevedeva l’iniezione del vapore

in superficie (barra nel carter) ha dato i risultati migliori aumentando

resa e qualità della produzione rispetto al controllo.

Grazie per l’attenzione!

effetto della disinfezione del terreno con vapore e cao sulla resa e la qualita di ravanello e...

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