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IMPIEGO DI MATRICI ORAGANICHE (COMPOST) SU COLTURE ORTICOLE IN SUCCESSIONE Compost Production and Use in Sustainable Farming Systems Bari, 22 ottobre 2014.

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1 IMPIEGO DI MATRICI ORAGANICHE (COMPOST) SU COLTURE ORTICOLE IN SUCCESSIONE Compost Production and Use in Sustainable Farming Systems Bari, 22 ottobre 2014 Prof. Paolo Sambo

2 Funzioni della sostanza organica nel terreno Miglioramento della struttura Stimola l’attività delle piante Apporto di elementi nutritivi Riduce retrogradazione del fosforo Responsabile della capacità di scambio cationico (CSC) Favorisce azione e sviluppo dei microrganismi Riduzione della sostanza organica nei suoli agrari Intensificazione dell’attività agraria Sfruttamento eccessivo del terreno Soluzioni pratiche Lavorazioni del terreno Rotazioni/successioni colturali Concimazioni organiche INTRODUZIONE

3 Variazioni della % di carbonio organico contenuto nei terreni in Europa

4 INTRODUZIONE Fertilizzante ( t per ettaro di SAU ), distribuito in agricoltura per regione. Italia - Anno 2009

5 INTRODUZIONE Variazione % dei principali fertilizzanti utilizzati. Veneto e Italia, anni 2009/08 Source: processing by Regione Veneto - Direzione Sistema Statistico Regionale on Istat data

6 INTRODUZIONE VENETO ITALY Elementi nutritivi nei concimi per ettaro di superficie concimabile in kg Veneto e Italia anni (*) (*) data for fertilisable UAA are for Fertilisable UAA includes horticultural crops (excluding fallow land) and permanent crops. The data for organic fertiliser are due to the high use of amendments in floriculture. Source: processing by Regione Veneto - Direzione Sistema Statistico Regionale on Istat data

7 INTRODUZIONE Venetoha Cereals3.867 Forage crops2.294 Industrial crops2.222 Meadows and pastures1.898 Vines1.539 Fruit1.435 Vegetables723 Meadows and fallow land1325 Other crops372 Total Source: processing by Regione Veneto - Direzione Sistema Statistico Regionale on Istat data. Distribuzione % della SAU interessata da fertilizzazione organica. Veneto - anno 2009

8 INTRODUZIONE Regione Veneto e zone vulnerabili

9 INTRODUZIONE POSSIBILI MATRICI ORGANICHE LIQUAMI LETAME COMPOST POLLINA DIGESTATI COMPOST SPENTO DI FUNGAIA

10 INTRODUZIONE Compost da RSU Digestati Anaerobici Compost spento di Fungaia

11 Il compostaggio è una pratica di trasformazione dei rifiuti (scarti organici e vegetali) ammendante compostato misto che è fonte di nuova fertilità MATERIALI E METODI – Compost da RSU

12 Prova in pieno campo CONCIMAZIONE % FRAZIONE MINERALE % COMPOST TMIN1000 T000 T5050 T T m 27 m TMIN bl. 3 T100 bl. 3 T200 bl. 3 TMIN bl. 2 T0 bl. 2 T0 bl. 1 T200 bl. 1 T100 bl. 1 T50 bl. 3 T50 bl. 1 TMIN bl. 1 T50 bl. 2 T100 bl. 2 T200 bl. 2 T0 bl. 3 TMIN bl. 3 T100 bl. 3 T200 bl. 3 TMIN bl. 2 T0 bl. 2 T0 bl. 1 T200 bl. 1 T100 bl. 1 T50 bl. 3 T50 bl. 1 TMIN bl. 1 T50 bl. 2 T100 bl. 2 T200 bl. 2 T0 bl. 3 Rot. A Rot. B

13 MATERIALI E METODI – Compost da RSU Campionamento del terreno Campioni di suolo (4 per parcella) 0-30 cm cm Seccati all’aria setacciati a 2mm e 0,5mm Analisi chimico- fisiche Analisi statistica ANOVA e Tukey’s Test

14 MATERIALI E METODI – Compost da RSU Esecuzione delle analisi presso il laboratorio di Orticoltura del Dipartimento di Agronomia Animali Alimenti Risorse Naturali e Ambiente Uso delle metodiche ufficiali: Determinazione del pH (metodo ufficiale n°III.1 Supplemento Ordinario G.U. n° 248 del 21/10/1999 (Posizione Internazionale ISO 10390)) Determinazione della conducibilità elettrica (metodo ufficiale n° IV.3 Supplemento Ordinario G.U. n° 248 del 21/10/) Determinazione della sostanza organica (EN 13039) Determinazione della sostanza secca (EN 13040) Determinazione dell’azoto Kjeldhal (ISO 1656) Determinazione di anioni e cationi (EN 13652) Determinazione dei metalli pesanti con procedura interna

15 MATERIALI E METODI – Compost da RSU Principali caratteristiche chimico - fisiche (Law 748/1984) < 25 (Law 748/1984)

16 MATERIALI E METODI – Compost da RSU pH8,7 Conducibilità Elettrica (mS·cm¯¹)3 Sostanza organica (%)45,5 Carbonio organico (%)26,4 Sostanza secca (%)70 Rapporto C:N15,6 Principali caratteristiche chimico - fisiche Principali macronutrienti N (% dry wt)1,8 P (% dry wt)0,5 K (% dry wt)1,2

17 MATERIALI E METODI – Compost da RSU Prova in pieno campo CONCIMAZIONE % FRAZIONE MINERALE % COMPOST TMIN1000 T000 T5050 T T m 27 m TMIN bl. 3 T100 bl. 3 T200 bl. 3 TMIN bl. 2 T0 bl. 2 T0 bl. 1 T200 bl. 1 T100 bl. 1 T50 bl. 3 T50 bl. 1 TMIN bl. 1 T50 bl. 2 T100 bl. 2 T200 bl. 2 T0 bl. 3 TMIN bl. 3 T100 bl. 3 T200 bl. 3 TMIN bl. 2 T0 bl. 2 T0 bl. 1 T200 bl. 1 T100 bl. 1 T50 bl. 3 T50 bl. 1 TMIN bl. 1 T50 bl. 2 T100 bl. 2 T200 bl. 2 T0 bl. 3 Rot. A Rot. B

18 MATERIALI E METODI – Compost da RSU Prova in pieno campo SpringFallSpringFall SpringFall Rot. A Pomodoro Spinacio FagiolinoBarbabietolaVerzaCipolla Radicchio Lusia Precoce Rot. B PomodoroSpinacio FagioloSpinacio Barbabietola Cipolla Radicchio Lusia Tardivo SpringFallSpringFallSpringFall Rot. A FagioloBarbabietolaPomodoroMeloneSpinacio Rot. B FagioloCicoriaPeperoneMeloneSpinacio

19 MATERIALI E METODI – Compost da RSU -Pomodoro- N kg/haP2O5 kg/haK2O kg/ha Compost kg/ha da compost minerale da compost minerale da compost minerale T TMIN T506378,665 48,1151,853,5146,5 T , ,2103,7107,192,9 T , ,57,5214,5-14,1 Apporto dei macronutrienti tramite compost da RSU e fertilizzanti minerali per le diverse tesi a confronto su pomodoro

20 RISULTATI– Compost da RSU -Pomodoro- Produzione totale per le diverse tesi a confronto su pomodoro

21 RISULTATI– Compost da RSU -Pomodoro- Produzione commerciale per le diverse tesi a confronto su pomodoro

22 MATERIALI E METODI – Compost da RSU -Melone- Tesi Apporto di nutrienti Compost (t ha -1 ) N (kg ha -1 ) P 2 O 5 (kg ha -1 ) K 2 O (kg ha -1 ) compostmineralecompostmineralecompostminerale T TMIN T T T Apporto dei macronutrienti tramite Compost da RSU e fertilizzanti minerali per le diverse tesi a confronto su melone

23 MATERIALI E METODI – Compost da RSU -Melone- Andamento meteorologico

24 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Numero di frutti per le diverse tesi a confronto su melone T0 TMIN T50 T100 T200

25 Peso (kg) dei frutti per le diverse tesi a confronto su melone RISULTATI– Compost da RSU -Melone-

26 Solidi solubili (°Brix) per le diverse tesi a confronto su melone T0 TMIN T50 T100 T200 RISULTATI– Compost da RSU -Melone-

27 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Anioni e cationi nei frutti

28 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Metalli pesanti biomassa aerea (mg/kg)

29 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Metalli pesanti biomassa aerea (mg/kg)

30 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Metalli pesanti frutti (mg/kg)

31 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Metalli pesanti frutti (mg/kg)

32 RISULTATI– Compost da RSU -Melone- Confronto tra valori dei metalli pesanti (mg/kg) Valori max metalli riscontrati Valore soglia di pericolosità Cadmio biomassa aerea0,054 0,050 a Cadmio frutti0,005 Cromo biomassa aerea0,213 (Cr trivalente) 0,35-1,4 mg/settimana b Cromo frutti0,014 Zinco biomassa aerea3,195 7 mg/settimana c Zinco frutti1,961 Piombo biomassa aerea0,083 0,10 a Piombo fruttiNon rilevato a: Regolamento (CE) n. 1881/2006 aggiornato al b: National accademy of science-Washington c: Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA)

33 RISULTATI– Compost da RSU -Radicchio di Lusia Precoce-

34 RISULTATI– Compost da RSU -Radicchio di Lusia Precoce-

35 RISULTATI– Compost da RSU -Suolo-

36 RISULTATI– Compost da RSU -Suolo-

37 RISULTATI– Compost da RSU -Suolo- CloruriPotassioNitritiSodioBromuriCalcioSolfatiMagnesioAmmonioFosfatiNitrati Tesimg/kg ps T 011,349,633,4018,360,45125,1212,7419,322,382,5815,31 T MIN14,4718,014,2219,120,48128,2120,8720,493,674,4018,49 T 5011,5419,193,2217,530,54131,7316,2620,613,414,5918,18 T 10011,6918,284,3019,970,47130,9015,6421,083,244,5817,86 T 20011,9415,605,0025,640,44128,7019,5621,393,314,0022,39

38 INTRODUZIONE Compost da RSU Digestati Anaerobici Compost spento di Fungaia

39 Impianto di digestione anaerobica nel quale vengono trattate le borlande vitivinicole e borlande della frutta ricche di sostanze organiche ammendante compostato misto che è fonte di nuova fertilità MATERIALI E METODI – Residui Digestati Anaerobici

40 Campionamento del terreno Campioni di suolo (4 per parcella) 0-30 cm cm Seccati all’aria setacciati a 2mm e 0,5mm Analisi chimico- fisiche Analisi statistica ANOVA e Tukey’s Test

41 Esecuzione delle analisi presso il laboratorio di Orticoltura del Dipartimento di Agronomia Animali Alimenti Risorse Naturali e Ambiente Uso delle metodiche ufficiali: Determinazione del pH (metodo ufficiale n°III.1 Supplemento Ordinario G.U. n° 248 del 21/10/1999 (Posizione Internazionale ISO 10390)) Determinazione della conducibilità elettrica (metodo ufficiale n° IV.3 Supplemento Ordinario G.U. n° 248 del 21/10/) Determinazione della sostanza organica (EN 13039) Determinazione della sostanza secca (EN 13040) Determinazione dell’azoto Kjeldhal (ISO 1656) Determinazione di anioni e cationi (EN 13652) Determinazione dei metalli pesanti con procedura interna MATERIALI E METODI – Residui Digestati Anaerobici

42 pH8,07 Conducibilità Elettrica (mS·cm¯¹)1,18 Sostanza organica (%)51,85 Carbonio organico (%)30,1 Sostanza secca (%)31,5 Rapporto C:N8,7 Principali caratteristiche chimico - fisiche Principali macronutrienti N (% dry wt)3,5 P (% dry wt)0,66 K (% dry wt)0,34

43 Prova in pieno campo CONCIMAZIONE % FRAZIONE MINERALE % COMPOST TMIN1000 T000 T5050 T T Rot. A Rot. B MATERIALI E METODI – Residui Digestati Anaerobici T50 TMIN T100 T75 T0 T50 T75 T100 TMIN T75 T0 T100 TMIN T50 bl. 3 bl. 2 bl m 20 m

44 SpringFallSpringFallSpringFallSpringFallSpringFall Rot. A Lattuga Gentile Cavolfiore Lattuga Cappuccia Radicchio Lusia Precoce PatataBietolaPomodoroSpinacioMelone Rot. B Lattuga Cappuccia Cavolfiore Lattuga Iceberg Radicchio Lusia Tardivo PatataCicoriaPeperoneSpinacioMelone MATERIALI E METODI – Residui Digestati Anaerobici

45 Apporto dei macronutrienti tramite Fanghi di distilleria e fertilizzanti minerali per le diverse tesi a confronto su pomodoro MATERIALI E METODI – Residui Digestati Anaerobici N kg/haP2O5 kg/haK2O kg/ha Fanghi kg/ha da fanghimineraleda fanghimineraleda fanghiminerale T TMIN T504892,265 21,8178,27,9192,1 T , ,6156,415,8184,2 T , ,2112,831,6168,4

46 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici Produzione totale (t/ha) per le diverse tesi a confronto su pomodoro

47 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici Produzione commerciale (t/ha) per le diverse tesi a confronto su pomodoro

48 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Melone- Numero di frutti per le diverse tesi a confronto

49 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Melone- Peso (kg) dei frutti per le diverse tesi a confronto

50 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Melone-

51 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Radicchio di Lusia Precoce-

52 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Radicchio di Lusia Precoce-

53 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici

54

55 -Suolo-

56 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Suolo-

57 RISULTATI– Residui Digestati Anaerobici -Suolo- CloruriPotassioNitritiSodioBromuriCalcioSolfatiMagnesioAmmonioFosfatiNitrati Tesimg/kg ps T0 10,6311,362,8118,841,44118,3513,7727,523,552,2211,93 TMIN 10,6611,132,6820,231,41111,3414,5027,043,532,6511,41 T50 11,1711,702,3120,052,22118,2315,1027,913,172,4814,11 T75 10,0113,362,5518,481,97120,8214,7738,754,433,5312,49 T100 10,3513,382,1918,721,73118,8714,9437,475,013,5511,17

58 INTRODUZIONE Compost da RSU Digestati Anaerobici Compost spento di Fungaia

59 MATERIALI E METODI – Compost Spento di Fungaia Substrato di coltivazione di Agaricus bisporus, formato da un miscuglio di paglia, pollina e letame in diverse proporzioni Possibile ammendante/fertilizzante organico Ripristino e/o miglioramento della fertilità Substrato assente da (funghi) patogeni Inevitabile scarto di produzione

60 Esecuzione delle analisi presso il laboratorio di Orticoltura del Dipartimento di Agronomia Animali Alimenti Risorse Naturali e Ambiente Uso delle metodiche ufficiali: Determinazione del pH (EN 13037) Determinazione della conducibilità elettrica (EN 13038) – diluizione 1:5 Determinazione della sostanza organica (EN 13039) Determinazione della sostanza secca (EN 13040) Determinazione dell’azoto Kjeldhal (ISO 1656) Determinazione di anioni e cationi (EN 13652) Determinazione dei metalli pesanti con procedura interna MATERIALI E METODI – Compost Spento di Fungaia

61 pH6 Conducibilità Elettrica (mS·cm¯¹)7,2 Sostanza organica (%)60,5 Carbonio organico (%)35,2 Sostanza secca (%)34,6 Rapporto C:N17,5 Principali caratteristiche chimico - fisiche Principali macronutrienti N (% dry wt)2 P (% dry wt)0,4 K (% dry wt)1,9

62 Prova in pieno campo CONCIMAZIONE % FRAZIONE MINERALE % COMPOST TMIN1000 T000 T5050 T Bl 1 Bl 2 Bl 3 T0 T100 T50 TMIN T0 TMIN T0 T100 T50 TMIN Paglia + Pollina + Letame Pollina + Letame Paglia + Pollina 4 m 5 m MATERIALI E METODI – Compost Spento di Fungaia

63 Prova in pieno campo annostagionecolturadensità (plants/m²) 2014 primaveraLattuga (gentile)8 invernoPorro8 MATERIALI E METODI – Compost Spento di Fungaia

64 Tempistica e operazione colturali Trapianto: 7 maggio Raccolta: 17 giugno Operazioni durante ciclo colturale: -irrigazione -zappatura -individuazione aree di saggio Operazioni dopo raccolta: -conteggio e peso piante per parcella -peso scarto e parte commerciale -determinazione sostanza secca

65 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia Biomassa totale (t/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

66 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia Peso commerciale (t/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

67 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia Scarto totale (t/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

68 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia N asportato totalmente (kg/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

69 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia N asportato commerciale (kg/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

70 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia N asportato con lo scarto (kg/ha) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

71 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia NUE (efficienza d’uso dell’azoto) in funzione della concimazione e del tipo di compost PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

72 RISULTATI – Compost Spento di Fungaia Concimazione CloruriNitratiFosfatiSolfatiNaAmmonioKMgCa (mg kg -1 pf) T0286bc42c425a184b70a23a3380a100a427a T100460a223b375ab249a69a26a3577a99a383ab T50322b246b337b214ab60b23a3261a93a351b TMIN217c315a328b213ab62ab20a3425a93a349b Anioni e Cationi in funzione della concimazione

73 Conclusioni Necessità di utilizzo di matrici organiche! …a basso costo …facilmente reperibili e trasportabili (vicine) Ammendante.. Fertilizzante???

74 Conclusioni Utilizzo come fertilizzante e in pochi anni terreni “a regime” Mantenimento delle rese Mantenimento della qualità Miglioramento del terreno

75 Le leggende “metropolitane” Puzza……NO!!!! “Sporca” i terreni…..NO!!!! Apporta metalli pesanti…….NO!!!! Modifica pH e salinità del suolo Apporta semi e contaminazione biologica…..NO!!!! (forse)

76 Le avvertenze e i problemi Pazienza per alcuni anni in terreni “poveri” Non eccedere con le dosi…… Costanza qualitativa……. Fanghi di depurazione…….

77 GRAZIE PER L’ATTENZIONE


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