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Progetto
MICOMAIS
«Impiego di funghi micorrizici arbuscolari nel comparto maidicolo-foraggero della Piana del Volturno»
Responsabile scientifico: Paola Adamo
Dipartimento di Agraria [email protected]
Misura 124
Dipartimento di Agraria, Centro di sperimentazione di Castel Volturno, Università di Napoli Federico II (Capofila)
Aziende Agricole Petrella Giancarlo e Lavanga
Antonio ITALPOLLINA S.p.A.
Misura 124
Progetto: MICOMAIS
PARTENARIATO
Misura 124
Il progetto, attraverso una specifica sperimentazione in pieno campo di medio termine, si propone di estendere l’impiego di funghi micorrizici arbuscolari, unito all’adozione di rotazioni colturali con erbai di leguminose da foraggio, nella coltivazione del mais.
Collaudo e validazione della tecnica colturale in aziende rappresentative della realtà produttiva della Piana del Volturno, che attualmente adottano sistemi di coltivazione convenzionali.
valutare l’efficacia dell’impiego congiunto di FAM e rotazioni colturali sulla resa e qualità delle produzioni e sulla fertilità del suolo.
migliorare il prodotto a base di FAM attualmente commercializzato e le tecniche di distribuzione degli inoculi in funzione delle esigenze del settore maidicolo
fornire strumenti ed indicazioni per una corretta applicazione delle pratiche agricole oggetto della sperimentazione.
Progetto: MICOMAIS
Obiettivi del progetto
Progetto: MICOMAIS
I funghi micorrizici arbuscolari (FMA) formano
un’associazione simbiotica con la maggior parte delle
piante di interesse agrario
Micorrizosfera =
rizosfera + ifosfera
(8-20 Km di micelio fungino/kg di suolo)
incremento della
superficie di
assorbimento
Misura 124
I FUNGHI MICORRIZICI ARBUSCOLARI promuovono la crescita delle piante aumentando:
la disponibilità dei nutrienti nel suolo e il loro assorbimento da parte della pianta (P, N, K, Mg, B, Cu, Zn), con incremento dell’efficienza d’uso dei fertilizzanti applicati
la resistenza delle piante allo stress idrico e salino, anche attraverso la formazione di macroaggregati (maggiore capacità di ritenzione idrica)
la resistenza a patogeni e fitofagi, con riduzione dell’impiego di fitofarmaci
favoriscono il recupero della fertilità di suoli poco produttivi per la presenza di elementi tossici (maggiore tolleranza delle piante a concentrazioni elevate di inquinanti inorganici nel suolo)
EFFETTI BENEFICI SUL SISTEMA SUOLO-PIANTA
Misura 124
L’utilizzo dei FMA come pratica di produzione è tuttavia limitata: dalla scarsità di inoculi micorrizici realmente efficienti e adattati a diversi
sistemi di produzione
dalla carenza di ricerca e di programmi di applicazione che procedano con più ampie prospettive; le sperimentazioni su mais riportate in letteratura sono prevalentemente condotte in ambiente protetto e in alcuni casi in campo su parcelle di piccole dimensioni; resta, pertanto, la necessità di verificare l’applicabilità delle micorrize su mais in pieno campo, a cui il presente progetto si propone di fornire elementi di valutazione.
inadeguata è l’informazione e formazione degli stessi operatori del settore agricolo.
L’impiego congiunto di FMA e rotazioni colturali può rappresentare un valido approccio per ridurre l’applicazione di fertilizzanti chimici richiesti per ottenere raccolti con alti profitti, assicurando gli stessi livelli di produzione e riducendo, nel contempo, la perdita di nutrienti nell’ambiente, con ricadute positive sia sul bilancio aziendale sia sull’ambiente.
Misura 124
SITI DI COLLAUDO
La Piana del fiume Volturno per la sua vocazione zootecnica è un areale tipico di coltivazione del mais in Regione Campania. Negli ultimi anni, le difficoltà legate ai costi di produzione, la crisi economica in atto e la crescente attenzione alla sicurezza alimentare hanno favorito la transizione dell’agricoltura convenzionale verso processi produttivi economicamente più efficienti e a minore impatto ambientale.
SITI DI COLLAUDO tutti ubicate della piana in destra idrografica del fiume Volturno
Aziende agricole Giancarlo Petrella, in frazione di Brezza del Comune di Grazzanise (CE) e Antonio Lavanga, nel comune di Castel Volturno (CE)
Centro di Sperimentazione di Castel Volturno, Dipartimento di Agraria, UNINA Federico II, in località “Volta di Foria” del comune di Castelvolturno (CE)
LAV
AN
GA
Petrella
Misura 124
Attività di collaudo e di divulgazione e diffusione della pratica colturale suddivisa in: raccolta di tutti i dati esistenti sull’area di studio e
caratterizzazione siti di collaudo;
allestimento di campi sperimentali;
validazione della tecnica applicata;
divulgazione e diffusione della pratica colturale
Fasi del collaudo
Misura 124
Dipartimento di Agraria (ex DiSSPAPA e ARBOPAVE)
Studi sulla ottimizzazione dell’uso dei fertilizzanti (maggiore efficienza di utilizzo e possibilità di ridurne la quantità totale impiegata) attraverso l’utilizzo di microrganismi del suolo, quali i funghi micorrizici arbuscolari, per la produzione di mais da foraggio e granella.
Misura 124
promotore della sperimentazione, formazione e divulgazione relativa all’impiego dei funghi micorrizici arbuscolari nella coltivazione dei cereali e delle colture foraggere nella Piana del Volturno, e della messa a punto delle tecniche applicative e del collaudo delle attrezzature.
Dipartimento di Agraria
Misura 124
Attività specifiche
caratterizzazione suoli delle aziende partner e definizione piano di concimazione; coordinamento e partecipazione all’allestimento dei campi sperimentali; verifica e confronto quantitativo e qualitativo delle produzioni; valutazione economica dell'impatto a livello aziendale dell'innovazione di processo; monitoraggio per tutto il ciclo produttivo: della crescita delle piante, della disponibilità
dei nutrienti nel suolo, della presenza del simbionte e dell’incidenza di attacchi di fitofagi, malattie e stress biologici.
Dipartimento di Agraria
Referenti Prof.ssa Paola Adamo, Dott.ssa Diana Agrelli, Dott. Pietro Iavazzo Dott. Enzo Di Meo, Sig. Roberto Zangrillo Prof.ssa Maria A. Rao, Dott.ssa Lia Scelza, Dott. Ida Coppola Dott. Antonio Testa, Dott. Daniele Di Mauro Dott. Carmine Amalfitano, Dott. Isabella Sifola, Dott. Daniele Todisco
Misura 124
Aziende agricole
Giancarlo Petrella e Antonio Lavanga
Presso le aziende sono state predisposte parcelle sottoposte a coltivazione convenzionale e con l’impiego delle tecniche oggetto del collaudo; nel II anno saranno realizzati campi dimostrativi e svolte visite in campo da parte degli agricoltori interessati ad adottare la pratica colturale proposta
Conduzione di tipo diretto coltivatrice. L’azienda Petrella ha a disposizione per la produzione di foraggio 10 ha di proprietà e circa 30 ha condotti in fitto. L’azienda Lavanga ha a disposizione per la produzione di foraggio 3 ha di proprietà e 6 ha condotti in fitto. La successione colturale è del tipo erbaio autunno-vernino/mais estivo, come tipicamente viene attuato in tutto il comprensorio.
Il gruppo ITALPOLLINA dispone di un innovativo stabilimento specializzato nella produzione di fertilizzanti contenenti microrganismi: funghi micorrizici, batteri utili e Trichoderma . ITALPOLLINA, grazie a questo impianto, è nel panorama mondiale la maggiore azienda di produzione di microrganismi benefici per l’agricoltura.
ITALPOLLINA, LEADER MONDIALE
NELLA PRODUZIONE DI MICRORGANISMI
AEGIS SYM MICROGRANULO Micorrize per applicazioni con microgranulatore o dosatore
AEGIS SYM ARGILLA Formulazione per il bagno di barbatelle e astoni
PRODOTTO AD AZIONE SPECIFICA
INOCULO DI FUNGHI MICORRIZICI
Matrice organica 60%
Micorrize totali 50 spore/g
di cui Glomus intraradices 25 spore/g
Glomus mosseae 25 spore/g
Batteri della rizosfera 1 x 107 UFC/g
Altri parametri:
pH: 7
Formulazione polvere rossa per preparazione gel
granulometria inferiore ad 1 mm
PRODOTTO AD AZIONE SPECIFICA
INOCULO DI FUNGHI MICORRIZICI
Matrice organica 20%
Micorrize totali 50 spore/g
di cui Glomus intraradices 25 spore/g
Glomus mosseae 25 spore/g
Batteri della rizosfera 1 x 107 UFC/g
Altri parametri:
pH: 7
Formulazione microgranulo
Granulometria frazione compresa tra 1 e 2 mm
CONSENTITO IN AGRICOLTURA BIOLOGICA
CONSENTITO IN AGRICOLTURA BIOLOGICA
AEGIS SYM PASTIGLIA Inoculo micorrizico in pastiglia
AEGIS SYM IRRIGA Formulazione iperconcentrata adatta per fertirrigazione
PRODOTTO AD AZIONE SPECIFICA
INOCULO DI FUNGHI MICORRIZICI
Matrice organica 20%
Micorrize totali 300 spore/pastiglia
di cui Glomus intraradices 150 spore/pastiglia
Glomus mosseae 150 spore/pastiglia
Batteri della rizosfera 1 x 107 UFC/g
Altri parametri:
pH 7
Formulazione pastiglia
CONSENTITO IN AGRICOLTURA BIOLOGICA
PRODOTTO AD AZIONE SPECIFICA
INOCULO DI FUNGHI MICORRIZICI
Matrice organica 20%
Micorrize totali 1400 spore/g
di cui Glomus intraradices 700 spore/g
Glomus mosseae 700 spore/g
Batteri della rizosfera 1 x 107 UFC/g
Altri parametri
pH 7
Formulazione polvere
Granulometria frazione inferiore a 120 micron
CONSENTITO IN AGRICOLTURA BIOLOGICA
Misura 124
Nel progetto il ruolo dell’azienda è:
fornire l’inoculo di funghi micorrizici a base di Glomus intraradices in formulazione granulare (AEGIS GRANULO);
migliorare il prodotto in funzione delle esigenze del settore maidicolo;
realizzare un sito web interattivo;
promuovere la diffusione dell’innovazione di processo nella Piana del Volturno e in regione Campania
Piano sperimentale e Parcellamento
Nel 2012 in ciascuna azienda, le aree destinate alla sperimentazione sono state suddivise in 12 parcelle (4 tesi x 3 repliche):
Tesi A - concimazione ‘classica’, ovvero 250N e 150P
Tesi B - 250N + inoculo micorrizico (+M)
Tesi C - 250N senza micorrize (-M)
Tesi D - 125N + inoculo micorrizico (+M)
SCHEMA COLTURALE - CV (precessione: rotazione Loietto-Mais)
giugno luglio agosto settembre
8 aratura, fresatura
9
10
11
12
13
14
15
16 sarchiatura, concimazione di copertura
17
18 parcellamento, prelievo campioni suolo
19 concimazione di base, erpicatura
20 semina con micorrizzazione rilievi e II
campionamento CV 21
22
23
24
25
26
rilievi e I campionamento CV
trinciatura,
campionamento
trinciato, prelievo suolo
bulk/rhizo
27
28 campionamento radici
29
30 campionamento radici
31
Misura 124
Semina con micorrizazione (20 giugno 2012)
Prelievo campioni di suolo (18 giugno 2012)
Profondità prelievo: 20-40 cm; setacciatura a 2mm del campione umido; una parte utilizzata umida per analisi enzimatiche e un'altra essiccata all'aria per le analisi fisiche e chimiche
Mais ibrido varietà INDACO classe FAO 600–128gg (LG); Aegis sym micro-granulo 50sp/g (Glomus intraradices e mosseae) 18 kg ha-1; 7 piante m-2, distanza su fila 18,5 cm, tra le file 75 cm; Irrigazione: 300 m3 ha-1 ogni 8 gg
Misura 124
Levata (36 gds) (27 luglio 2012)
Altezza pianta; Numero foglie espanse; valore di SPAD; prelievo foglie e spadici: peso fresco e secco,
macinazione, analisi elementare.
Maturazione cerosa (90 gds) (20 settembre 2012)
Rilievi
Misura 124
Trinciatura (26 settembre 2012)
Analisi quanti-qualitativa delle produzioni: contenuto di sostanza secca/ha; contenuto di macro (N, P, K, Ca, Mg) e
micronutrienti (Cu, Fe, Mn, Zn), contenuto proteico; fibra grezza; lipidi grezzi; frazioni fibrose della parete cellulare; ceneri; carboidrati non strutturali, amido,
zuccheri, unità foraggera latte; efficienza di utilizzo degli elementi
nutritivi aggiunti con la concimazione.
Misura 124
Rilievi a 90 gds (media e DS, n=50)
Centro di Sperimentazione di Castel Volturno
240
245
250
255
260
265
270
275
280
285
A B C D
cm
295
300
305
310
315
320
325
330
335
340
A B C Dcm
Altezza all'ultimo nodo Altezza al pennacchio
NP -M N +M N -M N/2 +M NP -M N +M N -M N/2 +M
Misura 124
0
5
10
15
20
25
A B C D
Mg
s.s.
/ha
LAVANGA
CV
Produzione trinciato
NP -M N +M N -M N/2 +M
Ca P Mg Na K Fe S Zn Mn Cu B
----------------------------g kg-1---------------------------- -----------------mg kg-1---------------
A 2,5 2,3 1,4 0,17 15,1 0,19 1,3 24,13 17,67 5,29 5,00
B 2,4 2,2 1,3 0,16 14,5 0,19 1,2 24,87 16,67 5,16 4,33
C 2,6 2,1 1,5 0,15 14,9 0,18 1,1 23,67 17,33 5,03 4,67
D 3,0 2,4 1,6 0,23 14,4 0,30 1,2 26,97 22,33 5,72 5,67
Macro e micronutrienti nel trinciato Centro di Sperimentazione di Castel Volturno
NP -M
N +M
N -M
N/2+M
0
5
10
15
20
A B C D
Azo
to g
kg-1
NP -M N +M N -M N/2 +M
Prelievo campioni Campioni inizio coltura: espianto, lavaggio e taglio della parte centrale delle radici.
Campioni fine coltura: prelevati da un cubo di terreno di lato 30cm, intagliato a 10cm
dallo stelo delle piante.
Metodica Prevede la ricerca funghi micorrizici arbuscolari (AMF) phylum
Glomeromycota, strutture costituite da:
- una parte interna alla radice della pianta, strutture quali arbuscoli
(austori), vescicole (riserve)
- una parte esterna, il micelio, che può formare una vasta rete all'interno
del suolo
La percentuale di radice colonizzata da AMF è stata calcolata con il metodo griglia intersecano
(Giovanetti e Mosse, 1980). Conta positivi per la colonizzazione AM, che includevano la
presenza di vescicole, arbuscoli o micelio tipici della colonizzazione.
Campioni a fine coltura
Ripetizioni
N250 P150 - M a b c
Intersezioni 38 44 27
Vescicole 3 2 2
colonizzazione 8% 5% 7%
N250 + M
Intersezioni 32 25 45
Vescicole 18 13 23
colonizzazione 56% 52% 51%
N125 + M
Intersezioni 22 32 27
Vescicole 18 25 22
colonizzazione 82% 78% 81%
N250 - M
Intersezioni 26 16 22
Vescicole 16 9 14
colonizzazione 62% 56% 64%
N250 P150 -M N250 +M N250 -M N125 +M
Fosfato biamm. urea urea urea
urea
Campioni inizio coltura
Ripetizioni
N250 P150 - M a b c
Intersezioni 34 27 24
Vescicole 0 0 0
colonizzazione 0% 0% 0%
N250 + M
Intersezioni 26 31 36
Vescicole 0 0 0
colonizzazione 0% 0% 0%
N 125 + M
Intersezioni 28 23 36
Vescicole 0 0 0
colonizzazione 0% 0% 0%
N 250 - M
Intersezioni 16 24 19
Vescicole 2 1 0
colonizzazione 12% 4% 0%
Misura 124
Attività in progress: caratterizzazione qualitativa del trinciato e confronto con dati letteratura, calcolo dell’efficienza della concimazione, valutazione economica a scala aziendale dell'innovazione, monitoraggio della presenza del simbionte nel suolo, sfalcio e raccolta del trifoglio, implementazione sito web
Attività future: ripetizione e ampliamento della prova sperimentale, divulgazione dei risultati del progetto mediante realizzazione di campi dimostrativi, organizzazione di giornate di lavoro e visite in campo, attuazione corsi di formazione e assistenza per le aziende interessate ad impiegare l'innovazione di processo proposta.