Coltivazione: FRUMENTO l’Italia ha produzioni che variano da 6 a 8 milioni di tonnellate all’anno e si coltivano circa 2.500.000 ettari, con prevalenza di frumento duro. Il record mondiale di produzione del frumento tenero è di 14 t/ha di granella secca al 13% di acqua. Nell’Italia meridionale e insulare le rese medie sono parecchio più basse 3,5-4,5 t/ha e più irregolari da anno ad anno, in conseguenza del peggiore e più irregolare regime idrico. Per il frumento duro i quantitativi sono sostanzialmente più bassi. Oltre alla granella, che rappresenta il prodotto principale, il frumento produce paglia e pula. La quantità per ettaro di questi sottoprodotti varia con le condizioni colturali più o meno favorevoli e con le varietà.
Coltivazione: FRUMENTO Esigenze pedo-climatiche Termiche: la resistenza alle basse temperature è una caratteristica che dipende dalla varietà e dallo stadio vegetativo in cui si trova la pianta. La sensibilità al gelo è infatti elevata nelle fasi di germinazione ed emergenza, in cui temperature di pochi gradi sotto lo zero possono provocare danni considerevoli. Tra l’emergenza e la 4a foglia aumenta la resistenza al freddo, che raggiunge il massimo in pieno accestimento (in alcune varietà anche -8 ÷ -10°C); La resistenza al freddo diminuisce drasticamente dall’inizio della levata e successivamente in spigatura e fioritura. Il frumento duro resiste meno alle basse temperature Germinazione e accestimento 2-5 °C Vernalizzazione 0 °C Levata 10 °C Fioritura 15 °C Maturazione 18-20 °C
Coltivazione: FRUMENTO Esigenze pedo-climatiche Idriche : I cereali vernini, negli ambienti a clima mediterraneo, non necessitano in genere di apporti irrigui, poiché beneficiano delle piogge del periodo autunno–primaverile. 1 ha di frumento con produzione di 10t di biomassa consuma circa 400-500mm di acqua Eccessi di piovosità nel periodo invernale sono dannosi poiché determinano asfissia del terreno e condizioni favorevoli allo sviluppo di malattie fungine Nella fase finale del ciclo, piogge battenti unite a vento forte possono determinare fenomeni di allettamento In fase di pre-raccolta piovosità elevate possono determinare scadimento qualitativo delle cariossidi che nei frumenti duri può risultare slavata o bianconata
Riempimento della cariosside Carenze idriche invece determinano riduzione di produzione a causa dell’incompleto riempimento della cariosside Le fasi critiche per la disponibilità idrica sono: stress idrici causano riduzione di fertilità della spiga, con conseguente minore numero di cariossidi per spiga Impollinazione Fecondazione Nella fase finale del ciclo, carenze idriche ed elevate temperature, determinano una brusca interruzione del trasferimento di sostanze nelle cariossidi, che risultano striminzite -“stretta”. Riempimento della cariosside stretta Allettamento
Coltivazione: FRUMENTO Esigenze pedo-climatiche Pedologiche: pur adattandosi a diverse condizioni di terreno, i risultati migliori si hanno in quelli tendenzialmente argillosi, ben drenati e ben dotati di sostanza organica. I terreni troppo sciolti, sabbiosi non sono ideali a causa della bassa capacità idrica. pH ottimale: vicino alla neutralità Salinità: abbastanza tollerata (anche EC=800µS/cm )
Coltivazione: FRUMENTO I diversi aspetti della TECNICA COLTURALE 2 -Lavorazione del terreno 3 - Semina 1 - Avvicendamento Tecnica Colturale 4 - Concimazione Aspetti fitopatologici 5 - Controllo delle erbe infestanti 6 - Irrigazione Obiettivo: PERSEGUIRE LA MASSIMA REDDITIVITÀ
Attraverso tale pratica è possibile sfruttare le azioni positive che l’alternanza delle colture esercitano sul terreno in cui sono coltivate valutabili in azioni fisiche
Coltivazione: FRUMENTO 1 – Avvicendamento (a) Buona pratica agronomica è quella di non ripetere la stessa coltura per più anni di seguito, al fine di evitare i fenomeni di “stanchezza” La pratica di pianificare la successione delle colture, turnando periodicamente ed opportunamente il ritorno di una coltura, viene chiamato avvicendamento. la successione del frumento a se stesso influisce negativamente sugli aspetti quali-quantitativi della granella avvicendando le colture si sfrutta meglio la fertilità del terreno, si evitano danni causati da fitopatie e si controlla meglio lo sviluppo della flora infestante. L’avvicendamento, soprattutto al Sud, si scontra spesso con le esigenze economiche dell’azienda, per la difficoltà di trovare colture alternative al frumento di buona redditività nella categoria delle colture miglioratrici e da rinnovo, che inducono in molti casi alla pratica del “ringrano”.
1 – Avvicendamento (b) Per la realizzazione di un sistema agricolo integrato di produzione del frumento non si può prescindere dal considerare gli avvicendamenti L’avvicendamento, con la rotazione delle colture è una pratica prevista anche nei disciplinari di produzione integrata e biologica Es.1 Gli avvicendamenti più diffusi sono quelli quadriennali [es1] o triennali [es.2] in alcuni casi interrotti da un anno a riposo (maggese) o erbaio [es.3]. Rinnovo: pomodoro, patata Frumento Frumento Miglioratrice: leguminose Erbaio o set-aside Frumento Orzo Rinnovo Frumento Erbaio o set-aside Es.2 Rinnovo Es.3
Coltivazione: FRUMENTO 2 – Lavorazione del terreno Le lavorazioni del terreno sono necessarie per una ottima preparazione del letto di semina, premessa indispensabile per una perfetta emergenza delle plantule ed il buon sviluppo della coltura. Come regola generale è indispensabile che il terreno venga preparato in maniera tale da ottenere un letto di semina ben livellato, non zolloso, in cui la cariosside possa trovare le condizioni ottimali per germinare.. Per i cereali sono applicabili tre possibili soluzioni [tre modelli di lavorazione]: 1. Lavorazione principale a 25-30 cm di profondità durante il periodo estivo seguita da lavori complementari di affinamento all’inizio dell’autunno. E’ la tecnica classica utilizzata su terreni mal strutturati e molto compatti. 2. Minima lavorazione: viene eseguita a 10-15 cm di profondità utilizzando erpici a dischi estirpatori, erpici e frese rotative. Generalmente, è sufficiente un secondo passaggio con un erpice per la preparazione di un idoneo letto di semina. 3. Semina diretta: si attua con macchine seminatrici appositamente predisposte, su terreni non compattati o danneggiati. Richiedono l’accortezza di un terreno libero da residui colturali, per evitare problemi di ingolfamento. Nel caso fossero presenti erbe infestanti, può essere eseguito un trattamento erbicida disseccante prima della semina.
Coltivazione: FRUMENTO 2 – Lavorazione del terreno il tipo di terreno (i terreni pesanti sono più idonei alla non lavorazione rispetto a quelli leggeri); la pendenza del terreno l'andamento climatico durante il ciclo colturale, frequenza ed intensità delle precipitazioni piovose disponibilità delle macchine aziendali rotazione eseguita La scelta della tecnica di lavorazione più idonea, dipende da numerosi fattori, tra cui:
Coltivazione: FRUMENTO 3 – Semina Epoca di semina. In generale va dalla seconda quindicina d’ottobre alla prima metà di novembre. L’epoca di semina va anche variata in base alle caratteristiche di precocità delle varietà. E’ importante che all’arrivo dei freddi la pianta sia allo stadio di 3a-4° foglia; in questo stadio infatti la resistenza al freddo è massima Quando per l’andamento climatico non fosse possibile la semina autunnale, si può effettuare la semina a fine inverno (febbraio), utilizzando varietà alternative e aumentando opportunamente le dosi di semina in quanto l’indice di accestimento è minore. Profondità di semina: 2-4 cm. La profondità maggiore è consigliata nei terreni soffici e asciutti, la minore in terreni umidi e pesanti. La semina profonda ostacola l’accestimento, pertanto varietà che accestiscono poco richiedono una semina più superficiale. La semina su sodo e in minima lavorazione richiede semine più profonde. Profondità ottimale a 3cm circa con accestimento vigoroso Semina profonda (5cm) con accestimento ritardato
Coltivazione: FRUMENTO 3 – Semina (modalità) La semina eseguita con seminatrici universali Distanza tra le file: File semplici 15 – 18 – 20 cm; (A) File binate: 25-30 cm tra le fine; 6-10 tra le bine. (B) Si consigliano semine con file più strette e con maggiore distanza sulla fila. A spaglio: è importante l’uniformità di distribuzione densità di semina: deve essere scelta in relazione alla varietà, ai fattori pedoclimatici, all’epoca di semina. Orientativamente si può raccomandare un investimento compreso tra i 350 ed i 450 semi germinabili a mq. 15-20cm 6-10cm (B) (A) 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 3 – Semina (quantità) Per stabilire la quantità di semina occorre fissare Investimento ( I ) = numero di piante per mq ( per il frumento si intendono il numero di cariossidi per mq; i culmi sono in numero maggiore a causa dell’accestimento); Peso di mille semi [cariossidi] (P) Germinabilità (G) = % di semi germinabili I dati medi di utilizzo si aggirano tra i 160 e i 180Kg/ha. Generalmente si tiene conto della conformazione del terreno e della modalità di semina in base alle quali le quantità diminuiscono un po’ (per condizioni ottimali ) o aumentano anche fino a 220-250 Kg/ha quando le condizioni sono più difficili (es. terreni in pendenza, semina a spaglio) Quantità espressa come Kg per ettaro (Q) 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni Esigenze nutritive della pianta La quantità di elementi nutritivi necessari varia in funzione di fattori genetici condizioni ambientali Resa produttiva Ad una maggiore resa corrisponde un maggiore assorbimento di sostanze nutritive L’assorbimento di elementi nutritivi avviene in quantità notevoli durante la fase della levata al termine di tale fase la pianta avrà assorbito circa 70-80% del suo fabbisogno nutritivo 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni AZOTO (N) Il contenuto di azoto alla raccolta è presente soprattutto nelle cariossidi 1,5-3%; nella paglia oscilla tra lo 0,3-0,6% I valori medi sono di 2% per frumenti teneri 2,3-2,4% per frumenti duri Quindi a maturità di tutto l’azoto presente nella pianta l’80% si trova nelle cariossidi e il 20% nella paglia L’assorbimento dal terreno raggiunge il massimo durante la levata con punte fino ad 8 kg ha-1 per giorno decresce fino a cessare nel corso del riempimento della cariosside 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni AZOTO (N) L’assorbimento di azoto dal terreno avviene generalmente per la maggior parte prima della fioritura, per cui l’azoto contenuto nella cariosside in gran parte trasloca dalle parti vegetative – Influenza dell’azoto sulla produzione: Ritardo della senescenza dell’apparato fogliare Aumento della superficie fotosintetizzante Effetti su accestimento e fertilità della spiga Colture cresciute con buona disponibilità di azoto fino alla spigatura, in assenza di altri fattori limitanti differenziano un elevato numero di cariossidi per unità di superficie 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni AZOTO (N) Eccessi di azoto possono essere dannosi per i seguenti motivi: Allettamento: Diminuzione della resistenza meccanica dei tessuti Aumento della superficie traspirante:– in condizioni di aridità può comportare una più intensa traspirazione e più forti condizioni di stress idrico Tardività di maturazione che rende più esposta la coltura al fenomeno della “Stretta” 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni FOSFORO (P2O5) Contenuto di fosforo –nella paglia: 0,05-0,10%. –nella granella: 0,3- 0,75% Le asportazioni dal terreno variano tra 15 e 30 kg/ha espressi in (P2O5) corrispondono a circa 34-68 kg /ha Le fasi di maggiore assorbimento Prime tre settimane di vita della plantula Levata 25-30cm
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni POTASSIO (K2O) Contenuto di potassio nella granella –0,35-0,50 % Le asportazioni variano con le rese tra i 25 e gli 85 kg ha-1 espressi in K2O corrispondono a circa 30 e 102 kg ha-1 Le fasi di maggiore assorbimento Levata
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni (dosi e distribuzione) AZOTO (N) La concimazione azotata viene sfruttata al meglio – dalle nuove varietà di frumento duro a taglia bassa (allettamento) – dalle varietà di frumento tenero La quantità di azoto distribuito deve diminuire al diminuire dell’acqua disponibile nel terreno Dosi medie di azoto da distribuire sono: Italia settentrionale e centrosettentrionale: 120-150 kg/ha, ma si arriva anche a 200 kg/ha Italia meridionale e isole: 70-100 kg/ha, con valori massimi di 100-120 kg/ha Nitrato (NO3-) o anidride nitrica (N2O5). Nitrito (NO2-) o anidride nitrosa (N2O3). Ammoniaca (NH3) Le principali fonti di azoto per la pianta
Per quanto riguarda la concimazione azotata, il ciclo del frumento può essere suddiviso in tre fasi (dalla semina all’inizio della levata, dall’inizio della levata alla fioritura, dalla fioritura alla raccolta) durante le quali la richiesta dell’elemento da parte delle piante varia ampiamente
Coltivazione: FRUMENTO Fertilizzazione 4 – Concimazioni (informazioni di carattere generale) Fertilizzazione Apporto di sostanze al terreno in grado di migliorarne la fertilità*. Concimazione: apporto di elementi nutritivi direttamente utilizzabili dalla pianta Ammendamento: apporto di sostanze al terreno in grado di migliorarne le caratteristiche fisiche Correzione: miglioramento dei pH * La fertilità del terreno rappresenta lo stato del terreno stesso in relazione alla sua capacità di fornire elementi nutritivi essenziali per la crescita delle piante senza provocare fenomeni di tossicità.
Coltivazione: FRUMENTO Concimazione 4 – Concimazioni (informazioni di carattere generale) Concimazione Ha l’obiettivo fondamentale di fornire gli elementi nutritivi necessari alle piante coltivate per accrescersi e realizzare la loro produzione Principi fondamentali della concimazione Legge del massimo: la quantità dei concimi somministrata non deve essere eccessiva, ma adeguata alle necessità delle singole colture. Legge della restituzione: bisogna restituire al terreno le sostanze nutritive asportate dalle colture. Legge del minimo o di Liebig: ogni pianta viene limitata nel suo sviluppo dall’elemento nutritivo proporzionalmente meno presente
Forma fisica dei concimi Forma fisica dei concimi
Forma chimica dei concimi Forma chimica dei concimi CONCIMI Minerali derivati da minerali o costituiti mediante un processo di sintesi Organici Costituiti da composti organici del carbonio di origine animale o vegetale, legati chimicamente in forma organica con uno o più elementi della fertilità Semplici Complessi Ci sono anche concimi organo-minerali: ottenuti per reazione o per miscela da uno o più concimi organici (o torba) e da uno o più concimi minerali semplici o composti. contengono, miscelati o combinati secondo vari rapporti, due o tre elementi chimici principali della fertilità (NP, NK, PK, NPK); azotati fosfatici potassici I concimi minerali sono in genere più economici, più concentrati, più facili da gestire e più prontamente disponibili per la pianta dei concimi organici
Coltivazione: FRUMENTO 4 – Concimazioni (informazioni di carattere generale) Titolo dei concimi Il titolo di un concime è il contenuto in elementi nutritivi del concime espresso in % sulla massa. Nei concimi composti compaiono i numeri che esprimono il titolo dei diversi elementi: il primo esprime il titolo in azoto, il secondo in fosforo ed il terzo in potassio. Esempio: titolo 8-12-12 = 8% di azoto, 12% di P, 12% di K Il P è espresso in % di P2O5 e il K in % di K2O Per convertire la % di P2O5 in % di P si moltiplica X 0.44 Per convertire la % di K2O in % di K si moltiplica X 0.83 % di P X 2,29 % di K X 1,20 Per fare il contrario
Coltivazione: FRUMENTO Quantità di concime Occorre 4 – Concimazioni (informazioni di carattere generale) Quantità di concime Occorre stabilire il fabbisogno nutritivo Fabbisogno nutritivo (F) conoscere il titolo del concime (T) Esempio: per distribuire 150 unità di N utilizzando Urea con titolo 46% È preferibile utilizzare concimi con titolo alto per movimentare quantità minori di materiale
Cloruro potassico: 60% K2O, no su colture che temono il cloro (fagiolo, tabacco) non usare in copertura • Solfato potassico: titolo 48-52% K2O, nessuna controindicazione • Salino potassico: al 34-45% K2O, sottoprodotto dello zuccherificio. Nessuna controindicazione, poca disponibilità
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti La flora infestante dei cereali La flora infestante presente nelle colture cerealicole italiane è composta da circa 200 specie. Tra queste, in Puglia si registrano circa 70 specie. Phalaris “a foglia stretta”, l’Avena sterilis (avena maggiore o rossa), il Lolium multiflorum (loietto), il L. perenne (loglio comune), l’Alopecurus myosuroides (coda di volpe), la Phalaris paradoxa (scagliola sterile), la P. brachystachys (scagliola cangiante) e la P. minor (scagliola minore). In alcuni areali si registra la presenza crescente del forasacco(Bromus spp.). Alopecurus Bromus
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti “a foglia larga”, sono assai più numerose, benché le infestazioni più importanti e massicce siano rappresentate da Papaver rhoeas (rosolaccio), Veronica spp. (veronica), Galium aparine (caglio o attaccaveste), Polygonum aviculare (poligono degli uccellini), Fumaria officinalis (fumaria), Stellaria media (mordigallina), Sinapis arvensis (senape selvatica) e Cirsium arvense (stoppione) Phalaris Bromus
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti Tra la coltura e l’infestante si stabilisce un rapporto di competizione soprattutto per l’acqua, le sostanze minerali e la luce. Tutte le infestanti sono in grado di utilizzare l’acqua presente nel terreno più velocemente rispetto alla pianta coltivata anche perché posseggono radici più sviluppate. Le infestanti sono in grado di Utilizzare N in quantità maggiori e più efficientemente, perciò le concimazioni azotate non accompagnate da un efficace controllo delle malerbe, possono addirittura deprimere la produzione di cereali.
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti Controllo meccanico delle malerbe in presenza della coltura Il controllo meccanico delle malerbe con la coltura in atto, definita “strigliatura”, viene eseguita con erpici strigliatori a denti flessibili o snodati. L’efficienza di tale sistema dipende prima di tutto dalle specie infestanti presenti e dal loro stadio fenologico al momento dell’intervento. Presenta scarsa efficacia nei confronti delle graminacee, mentre è soddisfacente su specie dicotiledoni facilmente estirpabili quali la senape selvatica o il papavero. L’epoca ottimale per il diserbo meccanico dei cereali è quello compreso tra l’inizio dell’accestimento e l’inizio della levata, fermo restando la necessità di intervenire su malerbe non molto sviluppate. Il controllo meccanico rappresenta l’unica alternativa in sistemi di coltivazione nei quali non è previsto il ricorso al diserbo chimico. Deve essere assolutamente abbinato ad un’attenta e razionale gestione agronomica e preventiva delle malerbe; in le rotazioni e la razionale esecuzione delle concimazioni azotate.
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti Il diserbo chimico rappresenta la strategia più diffusa di controllo diretto delle malerbe. “pre-emergenza” epoca di esecuzione “post- emergenza” Diserbo di pre-emergenza Può essere eseguito subito dopo la semina, o pochi giorni dopo, utilizzando erbicidi che vengono assorbiti dalle plantule delle malerbe nei primissimi stadi di sviluppo (assorbimento radicale) o impediscono completamente la germinazione dei semi (antigerminello). [Tali erbicidi hanno anche azione “residuale”], è importante prevedere un buon interramento della cariosside del cereale al fine di evitare possibili effetti fitotossici sui semi in via di germinazione.
Coltivazione: FRUMENTO Diserbo di pre-emergenza 5 – Controllo delle infestanti Diserbo di pre-emergenza Limitazioni l’azione residua non dura fino al periodo di febbraio-marzo, una ridotta piovosità potrebbe diminuire notevolmente l’azione degli erbicidi; la scelta delle sostanze attive non può essere eseguita in funzione del reale tipo di infestazione, ma solo in funzione di previsioni; - l’efficacia erbicida è scarsa nei confronti di specie particolarmente temibili quali l’avena selvatica. Vantaggi: elimina la competizione con le malerbe sin dalla nascita della coltura. Assicura l’intervento di diserbo anche nel caso in cui, una stagione troppo piovosa, non consenta di entrare in campo per effettuare il diserbo di post-emergenza
Coltivazione: FRUMENTO Diserbo di post-emergenza 5 – Controllo delle infestanti Diserbo di post-emergenza Vantaggi: eseguito con erbicidi ad azione fogliare selettivi per la coltura, presenta notevoli vantaggi: - può essere evitato in caso si riscontri un’infestazione bassa; - permette una valutazione dell’infestazione reale e quindi una scelta razionale delle sostanze attive; - i prodotti utilizzati hanno poca persistenza nel terreno; - ha un’azione soddisfacente nei confronti degli organi vegetativi (bulbi e rizomi) delle specie perenni; - può essere effettuato anche su terreni non perfettamente livellati e ricchi di scheletro. Svantaggi in caso di stagioni particolarmente piovose, potrebbe non essere possibile entrare in campo per eseguire i trattamenti in modo tempestivo. Particolare attenzione va posta alla scelta dell’erbicida, la quale va sempre fatta in base alla coltura, al tipo di infestazione presente e al momento dell’intervento
Coltivazione: FRUMENTO 5 – Controllo delle infestanti controllo chimico eseguito in post-emergenza consiste, quasi sempre in un solo intervento Eseguire il trattamento diserbante precocemente con infestanti nelle prime fasi vegetative. Ritardare i trattamenti porta infatti a consistenti perdite di produzione a causa della competizione delle specie infestanti.
Coltivazione: FRUMENTO
1.3 Frumento duro: qualità e certificazione Per il frumento duro, coltura più importante per la Puglia, è da considerare oltre che la quantità anche la qualità della granella. Le tipologie della qualità del frumento duro variano in relazione al segmento della filiera considerato e alla tipologia del prodotto trasformato. una qualità molitoria legata alla resa della semola, al contenuto in ceneri, al grado di umidità della granella e alle impurezze, una qualità tecnologica che varia in relazione alla tipologia del prodotto trasformato e che dipende essenzialmente dal contenuto proteico, dalla quantità e qualità del glutine e dal colore giallo e, infine, una qualità igienico-sanitaria, sensoriale e di salute per il consumatore Molti dei fattori che contribuiscono alla qualità ruotano intorno al contenuto proteico delle cariossidi (sia in termini quantitativi, sia qualitativi), che costituisce di fatto l’aspetto più delicato per la promozione dell’alta qualità nella filiera del frumento duro. Da diverse indagini dell’Istituto Sperimentale per la Cerealicoltura risulta che il 50% della produzione media nazionale ha un contenuto proteico oltre il 12,5%, valore capace di soddisfare le esigenze qualitative dell’industria di trasformazione Tuttavia, essendo ancora carente in Italia la diffusione dello stoccaggio differenziato, l’industria di trasformazione si rivolge all’importazione di grano di alta qualità dei Paesi esteri più organizzati commercialmente (principalmente Canada, USA, Australia e Francia).
prof.M.Picone