Il settore cerealicolo, nel particolare le specie a ciclo autunno-vernino, riveste un ruolo chiave nel panorama agricolo italiano, sia per l’estensione delle superfici coltivate sia per l’indotto economico dell’intera filiera agroindustriale. Per questo motivo risulta strategico supportare il settore facendo ricorso a tutti i possibili approcci e/o strumenti, in modo da garantire ai cerealicoltori massima redditività mediante rese stabili e di qualità, al contempo, corrispondere agli obiettivi della nuova Pac. In questo scenario l’agropratica della concimazione, importante per il successo delle coltivazioni agrarie, come testimoniato dalla Rivoluzione Verde avvenuta nello scorso secolo, è particolarmente attenzionata in uno scenario di elevata variabilità e volatilità dei costi delle materie prime che impattano in modo significativo sulla gestione aziendale.
In questo contesto, negli anni sono stati individuati criteri razionali per definire la dose ottimale di mezzo tecnico da somministrare per rispondere alle esigenze nutrizionali dei cereali autunno-vernini. La definizione della strategia di gestione dell’azoto è stata messa a punto tramite attività di studio in campi prova parcellari e i dati raccolti sono stati elaborati per rispondere alle esigenze di pieno campo.
Sperimentazione su scala parcellare
Nell’annata agraria 2021/2022 sono state condotte prove parcellari selezionando gli areali maggiormente rappresentativi della coltivazione del frumento duro in Italia: Alberese (Gr), Tolentino (Mc), Foggia (Fg), Poggio Renatico (Fe) e Malalbergo (Bo).
Nei programmi di ricerca e sviluppo condotti negli ultimi anni da Cai - Consorzi Agrari d'Italia per misurare e studiare le relazioni di causa-effetto relative ai fattori che influenzano le interazioni suolo-pianta-atmosfera e gli effetti sulla disponibilità degli elementi nutritivi, sono state eseguite su frumento duro prove sperimentali su scala parcellare, confrontando un approccio aziendale standard e un piano di nutrizione definito secondo principi, metodi e strategie di fertilizzazione di precisione, per la componente azotata. A livello sperimentale i livelli investigati sono i seguenti:
- tesi testimone non trattato: non prevede la somministrazione di unità fertilizzanti in copertura;
- tesi bilancio entrate-uscite: valutando la gestione della concimazione adottata in un’azienda cerealicola, nel rispetto dei disciplinari di produzione integrata previsti dalle singole Regioni, considerando accuratamente la variabile suolo con le sue relative caratteristiche chimico-fisiche;
- tesi con monitoraggio durante il ciclo vegetativo: valutando i dati derivanti da fonti multi-sorgente. I livelli informativi sono stati impiegati in modelli agronomici per definire l’effettiva dose di fertilizzante da distribuire. Questa metodologia rappresenta il bilancio statico. In prossimità delle concimazioni di copertura, le dosi preventivamente definite dal bilancio statico sono state ottimizzate attraverso indici vegetativi per rilevare lo stato nutrizionale delle piante determinati da remoto tramite droni, per rispondere alle esigenze della coltura.
È importante sottolineare che è fondamentale calibrare quanto rilevato dalla investigazione indiretta con sorgenti remote tramite sensori prossimali e/o prelievi di campioni di vegetazione.
Nei cereali autunno-vernini il frazionamento delle unità fertilizzanti azotate è una pratica fondamentale perché permette di razionalizzare l’utilizzo dei concimi sincronizzando la disponibilità dell’elemento nel suolo con gli stadi fenologici e con le condizioni termo-pluviometriche, rilevate grazie all’utilizzo di punti di monitoraggio agro-meteorologici.
La tab. 1 riporta le dosi unitarie di azoto per ciascun sito di prove sperimentali. Gli interventi fertilizzanti delle due tesi a confronto, nella stragrande maggioranza dei casi, sono stati eseguiti con frequenze e timing di applicazione identici.
Al fine di verificare la corretta stima indiretta, tramite sensori remoti, nel corso della sperimentazione si è ricorso all’ausilio di sensori prossimali, che forniscono un dato di stima della clorofilla in µmol per mq di superficie fogliare, in questo modo si ottengono valori linearmente correlati all’effettiva presenza di clorofilla che è un indicatore per il calcolo della concentrazione di N nella lamina fogliare (tab. 2). A supporto ulteriore, sono stati eseguiti, nelle medesime date, dei campionamenti distruttivi di biomassa, al fine di ottenere analisi circa il contenuto in macro e microelementi, in particolare il contenuto di azoto della lamina fogliare (tab. 3).
tab. 1 Dosi di azoto distribuite per sito e aggregate totali |
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| Annata agraria | Sito | Dose N (kg/ha) | Dose media N (kg/ha) | ||
| standard | ottimizzato | standard | ottimizzato | ||
| 2021-2022 | Alberese (GR) | 129 | 96 | 145 | 120 |
| Tolentino (MC) | 152 | 125 | |||
| Foggia (FG) | 138 | 89 | |||
| Poggio Renatico (FE) | 156 | 144 | |||
| Malalbergo (BO) | 152 | 144 | |||
tab. 2 Contenuto in clorofilla (µmol/m2) rilevato con sensore prossimale MC-100 in due momenti del ciclo colturale |
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| Annata agraria | Sito | Data 1 | Data 2 | ||
| ChL (µmol/m2) | ChL (µmol/m2) | ChL (µmol/m2) | ChL (µmol/m2) | ||
| standard | ottimizzato | standard | ottimizzato | ||
| 2021-2022 | Alberese (GR) | 536 | 512 | 574 | 537 |
| Tolentino (MC) | 464 | 434 | 678 | 674 | |
| Foggia (FG) | 449 | 444 | 532 | 534 | |
| Poggio Renatico (FE) | 473 | 462 | 679 | 680 | |
| Malalbergo (BO) | 468 | 466 | 608 | 596 | |
tab. 3 Contenuto di N (%) nella lamina fogliare rilevato attraverso campionamenti distruttivi in due momenti del ciclo colturale |
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| Annata agraria | Sito | Data 1 | Data 2 | ||
| N fogliare (%) | N fogliare (%) | N fogliare (%) | N fogliare (%) | ||
| standard | ottimizzato | standard | ottimizzato | ||
| 2021-2022 | Alberese (GR) | 4.1 | 4 | 3.3 | 3.2 |
| Tolentino (MC) | 3.4 | 3.3 | 3.3 | 3.3 | |
| Foggia (FG) | 3.9 | 4 | 1.4 | 1.5 | |
| Poggio Renatico (FE) | 3.4 | 3.4 | 3.8 | 3.9 | |
| Malalbergo (BO) | 3.3 | 3.4 | 3.4 | 2.9 | |
I risultati
In tutti i siti, le dosi unitarie di azoto definite secondo i principi di concimazione di precisione hanno consentito la riduzione media del 20,8% dell’impiego di azoto rispetto all’approccio aziendale. I risultati delle performance quali-quantitative sono sintetizzati in tab. 4. Si può notare che i valori di resa unitaria, tenore proteico e peso ettolitrico della granella non hanno evidenziato differenze statisticamente significative all’analisi della varianza (Anova), discostandosi soltanto di pochi decimi di punto. Pertanto le indagini sperimentali condotte su frumento duro in diverse località hanno consentito di validare un approccio di nutrizione di precisione, comparato a un piano di nutrizione aziendale standard consentendo di ottenere di risultati confrontabili tra loro.
tab. 4 Media e test Anova sui principali parametri produttivi |
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| Annata agraria 2021/2022 | |||
| Media resa (t/ha) | Media proteine (%) | Media peso ettolitrico (kg/hl) | |
| Standard | 7,17 | 15,6 | 85,6 |
| Ottimizzato | 7,18 | 15,5 | 85,7 |
| ANOVA p-value (95%) | 0,982 | 0,792 | 0,879 |
Applicazione in pieno campo
La fig. 2 mostra la mappa di prescrizione per la prima concimazione azotata di copertura. Infine, durante il decorso stagionale il monitoraggio colturale consentirà di supportare la decisione per ulteriori interventi di copertura.
I concetti di concimazione azotata di precisione messi a punto in diverse località dal gruppo di Ricerca & Sviluppo dei Consorzi Agrari d’Italia, possono essere da subito trasferiti nelle aziende agricole che lo richiedono, attraverso lo staff tecnico presente su tutto il territorio e permettere un giusto e razionale impiego dell’elemento azotato sulla coltivazione del frumento, nell’ottica di una agricoltura ecosostenibile pur mantenendo come obiettivo finale, la ottimizzazione della produzione finale.
