Sistemi e metodi innovativi per la razionalizzazione dell’uso dell’acqua in floricoltura Stefania De Pascale Giampaolo Raimondi e Francesco Ciro Cirillo Dipartimento di Ingegneria Agraria e Agronomia del Territorio Università degli Studi di Napoli Federico II Studio finanziato dal Ministero per le Politiche Agrarie e Forestali, nell’ambito del Progetto ECO-efficienza della gestione IDRIca nel FLORovivaismo: risorse, tecnologie e sistemi per l’ottimizzazione (ECOIDRIFLOR)

Premessa La forte competitività sul mercato dei prodotti florovivaistici e la necessità di contenere i costi (anche ambientali) degli impianti hanno generato, negli ultimi anni, una crescente domanda di innovazione di “prodotto” e di “processo”.

Introduzione L'adozione delle tecniche di coltivazione fuori suolo è ritenuta una delle possibili soluzioni per aumentare l’efficienza d’uso delle risorse nel settore florovivaistico e ridurre l’impatto ambientale delle colture protette. Ad oggi in Italia i sistemi a ciclo chiuso, che prevedono il recupero e il riutilizzo della soluzione nutritiva, occupano solo una piccolissima percentuale del fuorisuolo. Al risparmio di acqua e fertilizzanti ed al basso impatto ambientale che il ciclo chiuso consente, si contrappongono, infatti, i maggiori costi di impianto e la necessità di maggiori conoscenze tecniche e gestionali.

Obiettivi generali Mettere a punto modelli di gestione di sistemi fuori suolo a ciclo chiuso idonei all’ambiente mediterraneo (basso costo e facilità di gestione). Stabilire protocolli di coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso per le specie selezionate (Curcuma e Freesia). Analizzare i fattori fisiologici ed ambientali coinvolti nell’efficienza d’uso di risorse idriche anche di scarsa qualità (saline).

Attività Curcuma Freesia Adattabilità di cultivar commerciali alla coltivazione in fuori suolo a ciclo chiuso. Dopo aver messo a punto il sistema di coltivazione si provvederà a valutare la possibilità di utilizzare acqua di scarsa qualità per la preparazione della soluzione nutritiva. Freesia

Schema del sistema di coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso per Curcuma da fiore reciso

Curcuma La Curcuma è una specie di recente inserimento sul panorama floricolo nazionale ed appartiene alla famiglia delle Zingiberacee, comprendente piante erbacee rizomatose perenni originarie dell’Asia tropicale (Thailandia, Burma). Le cultivar utilizzate nel florovivaismo si caratterizzano per la vivace colorazione degli scapi fiorali e del fogliame. La Curcuma è una specie di recente inserimento sul panorama floricolo nazionale ed appartiene alla famiglia delle Zingiberacee, comprendente piante erbacee rizomatose perenni originarie dell’Asia tropicale (Thailandia, Burma). Le cultivar utilizzate nel florovivaismo si caratterizzano per la vivace colorazione degli scapi fiorali e del fogliame.

Tali caratteristiche hanno determinato l’interesse commerciale sia come stelo reciso che come pianta fiorita in vaso. Attualmente la Curcuma viene coltivata in vaso su substrati organici, leggeri, molto drenanti e la fertirrigazione con soluzioni nutritive a bassa conducibilità elettrica a ciclo aperto consente di ottenere buoni risultati produttivi.

Obiettivi I anno Nell’ambito del progetto di ricerca ECOIDRIFLOR il cui obiettivo primario è quello di migliorare l’efficienza d’uso delle risorse idriche nelle produzioni florovivaistiche utilizzando sistemi di coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso idonei all’areale mediterraneo È stata valutata l’adattabilità di cultivar di Curcuma alla coltivazione in idroponica a ciclo chiuso per la produzione di steli recisi

Materiali e metodi Condizioni colturali Serra fredda con schermo ombreggiante al 25% Curcuma alismatifolia cv Pink (rosa a stelo lungo) e White (bianca a stelo corto) Substrato: terriccio commerciale Trapianto 24 maggio in vasi Ø 20 cm Densità colturale: 12.5 vasi/m2 Sistema di coltivazione a ciclo chiuso

Fertirrigazione effettuata con impianto a microportate di erogazione automatizzato con turni giornalieri in modo da assicurare un drenaggio pari al 15% del volume irriguo. Soluzione percolata raccolta nella vasca sottostante e riutilizzata. Ripristino settimanale della EC della soluzione nutritiva (diluizione con acqua). Raccolta degli steli alla apertura delle brattee lasciando almeno 2 foglie per rizoma.

Soluzione B Concime g/l Nitrato di calcio 10 20-20-20 25 6-18-36 15 Chelato di ferro 0.35 Solfato di magnesio 2.50 + microelementi Soluzione A Concime g/l Nitrato di calcio (15N, 19Ca) 40 20-20-20 60 Chelato di ferro 1 Solfato di magnesio 13 + microelementi Diluizione fino ad EC 2.3 dS/m Periodo: dal trapianto alla fioritura N:P:K:Ca:Mg = 1:0.3:0.6:0.4:0.2 Diluizione fino ad EC 1.8 dS/m Periodo: dalla fioritura a fine ciclo N:P:K:Ca:Mg = 1:0.5:2.0:0.8:0.2

Risultati Entrambe le cultivar non hanno mostrato problemi di adattamento alla tecnica colturale La durata del ciclo colturale è risultata di 154 giorni nella media delle cultivar germogliamento dopo circa 20 giorni dall’impianto emissione dello scapo fiorale allo stadio di 5a foglia

Consumo idrico giornaliero

Consumo idrico cumulato

Raccolte La raccolta è iniziata in media dopo circa 100 giorni dall’impianto ed sono stati effettuati 9 interventi ad intervalli settimanali. Gli steli sono risultati tutti commerciali e sono stati apprezzati sul mercato locale (prezzi/stelo 0.69 € Pink e 0.35 € White).

Produzione cumulata

Produzione Cultivar N° steli/vaso Lunghezza stelo (cm) Diametro stelo (cm) Pink 12.6 60 0.62 White 10.8 30 0.39

Produzione Cultivar N° steli/m2 N° rizomi/m2 Pink 157.5 30.0 White 135.0 37.5 Coltivazione in vaso a ciclo aperto Produzione steli/m2 (media di due anni): Pink = 80 steli/m2 White = 35 steli/m2

Impatto ambientale In termini di impatto ambientale dai dati a disposizione da una precedente sperimentazione biennale risulta che il sistema di coltivazione tradizionale impiega 1443.75 m3 di acqua e 28.88 q di fertilizzanti per 1000 m2 di coltura in serra con il sistema descritto i consumi idrici si riducono a 700.94 m3 e quelli di fertilizzanti a 14.02 q

Conclusioni La Curcuma può essere coltivata per la produzione di steli recisi in sistemi fuori suolo a ciclo chiuso. La cultivar Pink produce steli di qualità più elevata e meglio si adatta al mercato del reciso. La cultivar White sembra più promettente per la produzione di “vaso fiorito”.

Il sistema di coltivazione a ciclo chiuso ha consentito un notevole risparmio in termini di volumi di fertilizzanti utilizzati e di reflui immessi nell’ambiente (-50%)

Prova in corso Curcuma alismatifolia cv Pink Trattamenti: 3 livelli di salinità (0, 0.125% e 0.250%) realizzati aggiungendo alla soluzione nutritiva NaCl. Soluzioni nutritive con e senza aggiunta di 1% di KSC PHYT-actyl (Timac). Schema sperimentale: fattoriale (3x2) con due repliche (vasche).

Sistema di coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso per Curcuma da fiore reciso

Grazie per l’attenzione