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CRA-ISAGRO Bari: G. Rana, M. Mastrorilli, D. Palumbo, R. Colucci, M. Bou Jaoudé, R. M. Ferrara, P. Campi 5 tecnici Università di Napoli: M. Fagnano, A.

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1 CRA-ISAGRO Bari: G. Rana, M. Mastrorilli, D. Palumbo, R. Colucci, M. Bou Jaoudé, R. M. Ferrara, P. Campi 5 tecnici Università di Napoli: M. Fagnano, A. Maggio, S. De Pascale, G. Merola La ricerca sugli effetti dellozono in colture agrarie in ambiente mediterraneo

2 Gruppo di ricerca ozono sud dItalia Università di Napoli 2 stazioni sperimentali : Area rurale: Torre Lama, SA (pianura irrigua costiera) Area peri-urbana: Portici (NA) Stazioni meteorologiche standard + analizzatori di ozono OTC (con/senza filtro) microlisimeteri 2 fitotroni + camere di crescita Laboratori: –Agro-fisiologia –Chimica CRA- Istituto Sperimentale Agronomico di Bari 2 stazioni sperimentali : Area rurale: Rutigliano (Bari) pianura irrigua Area peri-urbana: Foggia Stazioni meteorologiche standard + analizzatori di ozono OTC (con/senza filtro) Stazioni per eddy covariance (H 2 O, CO 2 ) Strumentazione monitoraggio acqua nel suolo Laboratori: –Agro-fisiologia –Chimica –Fisica del suolo

3 VEDI POSTER Fagnano et al. Schema split-plot usato per studiare gli effetti dellinterazione tra ozono e stress idrico o salino (VEDI POSTER Fagnano et al.). Main factor: ozone effect (es. OTC F vs. OTC NF) Sub-factor: stress idrico o salino (es. 4 livelli di stress idrico o salino) Dati: quantità e qualità produzione, scambi gassosi S1 S4 S3 S2

4 VEDI POSTER Maggio et al. Schema split-split-plot usato per studiare gli effetti dellinterazione tra ozono, stress salino e trattamenti con un modulatore stomatico non tossico (prolina) VEDI POSTER Maggio et al.. Main factor: ozone effect (es. OTC F vs. OTC NF) Sub-factor: CON e SENZA STRESS SALINO Sub-sub-factor: con (+P) e senza PROLINA +P +P Dati: quantità e qualità produzione, scambi gassosi, antiossidanti

5 Effect of ozone on water status, growth and yield of soybean crop grown under different watering conditions Gianfranco Rana, Maher Bou Jaoudé, Marcello Mastrorilli CRA – Istituto Sperimentale Agronomico (Bari)

6 Objectives 1- To evaluate the ozone concentration levels in rural areas of southern Italy submitted to Mediterranean climate 2- To study the effect of ozone exposure on a sensitive crop at short, medium and long-term, considering crop water conditions 3- To assess and model the relations ozone exposure - plant response

7 Experimental set up Site: Rutigliano (Bari) under semi - arid Mediterranean climate Crop: soybean in OTC Standard agrometeorological measurements (O 3 concentration) Plant water status (PLWP, g s ) and soil water content (TDR) Plant growth, production and quality

8 Open field: cumulated AOT40 over soybean crop cycles ( )

9 2003 – well watered/stressed AA=10000 ppb

10 2004 – well watered

11 0 ppb9000 ppb variation % AET m 3 /m Grain yield Kg/m WUE Kg/m

12 2005 – well watered/stressed Well wateredStressed 0 ppb9000 ppb 0 ppb AET m 3 /m Grain yield Kg/m WUE Kg/m

13 Synthesis and modelling ( )

14 Plant Water Status and AET Relative g s = +O 3 /-O 3 Relative AET = +O 3 /-O 3

15 Leaf area and dry matter Relative LA = +O 3 /-O 3 Relative dry matter = +O 3 /-O 3

16 The extension of this work can consider the following: To evaluate the relationships ozone action - plant functions through CERES (or other) model To repeat the studies concerning the effect of enriched ozone comparing sensitive and resistant species Recommendations

17 New research needed O 3 flux effects relationships in Mediterranean environments Formulation of suitable canopy resistance models for O 3 flux Measure and monitor O 3 flux in field conditions by micrometeorological methods in arid and semi-arid environments (including FACE facility) Set up and assessment of eddy covariance technique for O 3 fluxes


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