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Italus Hortus - Vol. 1, n. 4, luglio-agosto 1994

IMPIEGO DI SUBSTRATIALTERNAT1VI PER LA

coinmzioNE di conifereORNAMENTAL!

Elena Accati - Marco Devecchi

Dipartimento di agronomia, selvipoltura e gestione del territorio - Universita di Torino

Riassunto. Le prove sperimentali sono state condotte utilizzandodue specie arbustive Chamaecyparis lawsoniana coltunnaris glau-ca eJuniperus communis hibernica, allevate in 6 substrati al-ternativi al cultural (substrata di riferimento), ottenuti dallami-scelazione, in parti uguali in volume, di fango di depurazionedi acque reflueurbane coni seguenti materiali: cultural, vinac-ce, stocchi di mais, «humus» di lombrico, puladi riso e cortec-ciadi pioppo. Tutti 1substrati saggiati hannoevidenziato un'e-levata fitotossicita nei confront! del C. lawsoniana, ad eccezio-ne del cultural; nel/. communis si e verificata una percentualedi mortalita (16-33%) solo nella tesi 3: vinacce e fango. Relati-vamente aiparametri di accrescimento, risultati migliori anchedaun punto di vistastatistico, sonostatiosservati, sia nello svi-luppo in altezza, siain quello diametrale, nella specie /. communis, coltivata nei substrati formati da stocchi di mais, cor-teccia di pioppo e cultural, addizionati a fango. Le prove hannomesso in luce la convenienza dell'impiego di fangodi acque re-flue addizionato a sottoprodotti agricoli nella coltivazione dellasola specie/,communis, dovendosi invece ancora effettuare ul-teriori sperimentazioni per la specie C. lawsoniana, pedologi-camente piu esigente.

Parole cbiave: fango di depurazione, substrati, Chamaecyparislawsoniana columnaris glauca, Juniperus communis hibernica.

THE USE OF ALTERNATIVE SUBSTRATES FOR ORNAMENTAL CONIFERS PRODUCTION

Abstract. Shrubs grown in containers need a careful choice ofcultural substrate to ensure the best growing conditions, so asto reduce production costs. It is very important to economizeon costs also by using alternative substrates (composts), obtainedby adequate bio-oxydative treatments of agricultural refuses and sewage sludges, being conventional substrates made by

Data di ricczionc: 13.4.1994.Data di acccttazione: 30.5.1994.

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imported peat. Though composts have interesting chemical andphysical characteristics, not all of them are suitable for ornamental horticulture, because they canbe phytotoxic, determining reduction in growth or even death of plants.

Experimental trials have beencarried out on Chamaecyparislawsoniana columnaris glauca andJuniperus communis hibernica grown in six different alternative substrates, at the Cen-tro Sperimentale of the Facolta di Agraria of Turing situatedin Carmagnola, Italy. They havebeen obtained using a mixture (in equal in volume) of sewage sludge, with the followingproducts: cultural (commercial potting compost), dregs of pressed grapes, corn-stalks, earthworm 'humus', rice husk and poplar bark. Cultural used as it is was the control. Afterthe mixing, thematerial obtained was stored inheaps covered byblackpolyethylene films. The compost was mixed up every 15 days,,for a total period of six months.

For bothspecies, one year old plants wereused. Every trialwas consisted of 45 plants.

During the trials, from 3rd to 18th months from transplanting was checked the following parametersia) percentage ofdeadplants; b) total height of the plants, measured from the collarto the top of the plants; c) plant diameter; d) sanitary conditions of the plants.

All the alternative substrates showed a high phytotoxicity inthe caseof C. lawsoniana columnaris glauca with more than20%dead plants. Lower values of dead plants have been found in/. communis hibernica grown in substrates made bycorn-stalks,poplar bark and cultural added to sewage sludge showed ahigher height and diameter than check plants.

The results of thisexperiment pointed out thattheuseof sewage sludge added to agricultural residues can be favourablefor /. communis hibernica production; infact there is the realpossibility to reduce or to eliminate the quantity of peat nowused in this cultivation. While further experimentsneed to becarried out on C. lawsoniana columnaris glauca, more demanding from the pedological point of view.

Key words: sewage sludge, substrates, Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca, Juniperus communis hibernica.

Italus Hortus • Vol. 1, n. 4, luglio-agosto 1994

1. Introduzione

La sempre piu frequente coltivazio-ne in contenitore di moke specie or-namentali da esterno ha richiesto unaprofonda revisione deUe tecniche col-turali alioscopo di tenere nellagiustaconsiderazione le particolari esigenzee modalita di accrescimento che con-traddistinguono le piante allevate invaso. A questo proposito, e opportune ricordare comeuno deglieffetti piumarcati della coltura in contenitore simanifesti a carico dell'architettura del-l'apparato radicale, che evidenzia unatipica spiralizzazione deUe radici, no-ta come chignon (Serra, 1992). Que-sta ed altre modificazioni influenza-no in misura non trascurabile la cre-scitadellaparte epigea, anche nei pe-riodo successivo alia messa a dimoradefinitiva deUe piante.

Nella coltivazione in contenitore, lasceltadel substrato rappresenta, per-tanto, un aspetto di fondamentale im-portanza per garantire allepiante con-dizioniottimali di sviluppo, anche daun punto di vista nutrizionale (Bertonietal, 1992; Cattivello et al, 1992).Va, inoltre, sottolineato come risultiessere sempre piu awertita l'esigen-za di contenere i costi di produzione,anche mediante Pimpiego di substrati diversida quelli tradizionali, in pre-valenza costituitida torba provenientedall'estero, fatto, questo, che incidein misura non trascurabile sui bilanciaziendali. Da cio deriva il crescente in-teresse per un possibile impiego degliscarti e dei sottoprodotti agricoli, co-si come dei fanghidegli impiantidi depurazione deUe acque reflue urbane.Questi materiali, grazie ad apposititrattamenti di compostaggio, possonofornire substrati dotati di soddisfacen-ti proprieta fisico-chimiche che ne ren-dono vantaggioso l'impiego nei settoreflorovivaistico (Accatie/a/., 1992). Dasperimentazioni gia condotte (Accatiet ai, 1991) e emerso con chiarezzacome non tutti i materiali siano adat-ti aliacoltivazione di specie ornamen-tali, potendo indurre ridotti accresci-menti delle piante od addirittura gra-vi fenomeni di deperimento, seguitidalla morte delle stesse. E', quindi,importante conoscere le caratteristi-che chimiche e fisiche dei substrati e1'effetto che questi estrinsecano sullo

sviluppo delle piante. Tale considerazione riveste una notevole validita anche nei caso delle conifere, il cui accrescimento e, in buona misura, con-dizionato da un adeguato soddisfaci-mento delle esigenze pedologiche.

In considerazione dell'importanzanon trascurabile delle conifere orna-mentali nei comparto vivaistico nazio-nale, si e valutato il possibile impiegodi substrati alternativia quellitradizio-nalmente impiegati,costituiti in preva-lenza da torba, nella coltivazione incontenitore di Juniperus communis hibernica e di Chamaecyparis lawsonianacolumnaris glauca. Entrambe questeconifere trovano un largoimpiegoneigiardini,neiparchie neiterrazzisiaperilportamentocolonnare adatto a crearebarriere divisorie, schermi, quinte esfondi contro cui posizionareeventualispecieda fiore, siaper la piacevoleco-

'lorazione del fogliame persistente neicorso dell'anno e variante dal grigio-azzurro nei casodi/. communis hibernicaalgrigio-pallido neicasodi C. lawsonianacolumnaris glauca.

2. Materiali e metodi

La prova e stata condotta presso ilCentro sperimentale della Facolta diagraria dell'Universita di Torino, si-tuato a Carmagnola (TO). Sono stateimpiegate piante, provehienti da unvivaio della Toscana, di un anno dieta, sia di /. communis hibernica sia diC. lawsoniana columnaris glauca edaventi un'altezza di circa 20 cm. Re-lativamente alle operazioni colturali,il trapianto e stato effettuato in data9 maggio 1990 in vasi di plastica ne-ra di 40 cm di diametro, collocati al-l'aperto su terreno pacciamatocon fo-gli di materiale plastico, protetti dauna rete ombreggiante.

Durante il periodo della sperimenta-zione sono state effettuate irrigazionisettimanali nei mesiprimaverilie gior-naliere durante il periodo estivo conscerbature periodiche. Nei corso delperiodo invernale le piante sono statelasciate in pieno campo, avendo l'av-vertenza di coprire i vasicon paglia.

Sono stati posti a confronto i se-guenti sette differenti substrati:

1 - cultural: urilizzato come substrato di riferimento;

2 - cultural: compostato con fango;3 - vinacce, provenienti da una can-

tina sociale della zona, compostate confango;

4 - stocchi di mais triturati e com-postati con fango;

5 - «humus» di lombrico compostato con pula di riso e fango;

6 - «humus» di lombrico, ottenutoda letame bovino, compostatoconfan-go;

7 - corteccia di pioppo, finementesminuzzata di provenienza commer-ciale, compostata con fango.

I substrati alternativi al. cultural sono stati ottenuti dalla miscelazione diuguali quantitativi in volume di cia-scuncomponentecon il fangodelle.acque reflue urbane; la composizionechimicadei substrati impiegatineicorso della sperimentazione e riportatanella tab. 1.

Ogni trattamento comprendeva 45piante di C. lawsoniana e 45 di/. communis.

II fango di acque reflue urbane, im-piegato nei corsodella sperimentazione, e stato prelevato, aliostato palabi-le, dal depuratore situato nei comunedi Collegno(TO). Per la proceduraim-piegata ci si riferisce ai lavori citati.

Nei corso dellasperimentazione, dalterzo al diciottesimo mese dal trapianto, sono stati effettuati periodicamen-te per entrambe le spec?e i seguenti ri-lievi:

a) numero di piante morte;b) altezza totale delle piante (cm)

misurata dal coUetto alia sommita dellachioma;

c) diametro massimo della chiomaespresso im cm;

d) stato fitosanitario delle piante, ri-levato mediante osservazioni periodiche delle stesse (giaUumi, awizzimen-ti, tec).

3. Risultati e discussione

I risultati sono presentati nelle tabb.2 e 3 e nelle figg. 1 e 2.

Le piante di /. communis hibernicacoltivate nei substrato formato da vinacce e fango hanno evidenziato, gianei primi mesi, diffusi disseccamentidella chioma. In tale substrato le piante morte nei corso della sperimentazione sono risultate pari al 16,0% nei

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Tab. 1 - Analisi chimicn dei substrati utilizzati nella provaTab. 1 - Chemical analysis of the substrates used in the trial

Quantita di singoli dementi espressi in mg/ISubstrato

SubstratapH NTot P K Ca

Cultural 6,1 214,6 182,7 470,8 1.670.5

(Cultural)Cultural compostato con fango 6.5 168,5 120,1 251,3 190,0

(Cultural t savage sludge)Vinacce compostate con fango 6,3 191,5 45,5 606 1735,8

(grape stalks + sewage sludge)Stocchi di mais compostati con fango 7,1 156 62,1 434,5 440,5

(corn-stalks + sewage sludge)Humus di lombr. comp. con pula di riso e fango 6,8 219 188 480,7 1.455,5

(earthworm humus * rice husk + sewage sludge)Humus di lombr. compost, con fango 7,1 253,8 260 551,5 1.670,2

(earthworm humus + sewage sludge)Corteccia di pioppo compostata con fango 6,9 137,5 50,5 303,3 —

(poplar bark t sewage sludge)

35 ~1

30-

25 -

20 -

15

10 35

0fjftrij^

1 2 j 4 5 6 7 JQdopo 12 mesi

Fig. 1 - Percentuale di pia:-.te morte di Juniperus communis hibernica dopo 3e 12 mesi dal tra-pianto. (1 = cultural; 2 = cultural + fango; 3 = vinacce + fango; 4 = stocchi di mais +fango; 5 = «humus» di lombrico + fango; 6 = «humus» di lombrico + pula di riso e fango;

7 = corteccia di pioppo + fango).Fig. I - Percentage of dead plants of Juniperus communis hibernica after ) and 12 months fromtransplanting. (1 = cultural; 2 = cultural + sewage sludge; } = dregs ofpressing grapes + sewagesludge; 4 = corn-stalks + sewage sludge; 5 = earthworm «humus» + sewage sludge; 6 = earth

worm «humus» +• rice husk 4 sewage sludge; 7 = poplar bark + sewage sludge).

primi tre mesi, raggiungendo il 33,3%dopo dodici mesi (fig. 1). Non si e ve-rificata mortalita significativa nelle al-tre tesi.

Nei caso, invece, di C. lawsonianacolumnaris glauca nei primi tre mesi estata rilevata una percentuale di piantemorte pari al 4,4% nei substrati format! da cultural e fango, vinacce e fan-go, stocchi e fango, «humus» di lombrico e fango; nei substrato formatoda «humus» di lombrico composto conpula di riso e fango si e avuto inveceun valore piu contenuto, pari al 2,2%.Per quanto riguarda le piante allevate nei cultural tal quale e nella corteccia e fango non si e verificata la mor

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te di nessun esemplare nei primi tremesidall'inizio dell'esperienza. In taleperiodo le piante hanno manifestatoleggeri, ma generalizzati ingiallimen-ti della chioma, tranne che nei cultural. Dopo dodici mesi dal trapianto lapercentuale di piante morte e aumen-tata in modo considerevole, raggiungendo valori pari al 46,7% per quellesviluppatesi nelle vinacce e fango e il16% per quelle allevate in cortecciae fango. II valore minimo di piantemorte, pari al 2%, si e avuto con ilcultural tal quale (fig. 2).

Relativamente all'altezza delle piante di /. communis hibernica, e statopossibile evidenziare, dopo sei mesi

dal trapianto, un valore decisamentepiu elevato, pari a 59,4 cm, nelle piante allevate nei cultural e fango, rispettoa quelle coltivate negli altri substratied in particolar modo nei cultural talquale, in cui le piante hanno raggiun-to un'altezza pari a 39,0 cm. Le piante allevate nei substrato formato dacorteccia e fango hanno presentatouno sviluppo progressivo conl'eta, neiprimo rilievo (6 mesi), l'altezza e ri-sultata di 30,1 cm, significativamen-te inferiore a tutte le alt re tesi, pas-sando a 59,2 cm a 14 mesi e raggiungendo, infine, i 75,9 cm con il rilievoa 18 mesi. Tale valore non e risultatostatis:icamente diverso da quelli ottenuti nei. substrati migliori (stocchi efango; cultural e fango). A fine provale piante allevate nelle vinacce e fan-go hanno presentato un'altezza di 50,2cm significativamente inferiore rispet-\o a quellepresentate dalle piante svi-luopatesi in tutti gli altrisubstrati (tab.2).

Nei caso di C. lawsoniana columnaris glauca, il valore maggiore in altezza e stato riscontrato, inizialmente, neisubstrato costituito da cultural e fan-go (48,1 cm). Nei rilievi successivicompiuti a 14 e a 18 mesi dal trapiantoil valore piu elevato, relativamente all'altezza delle piante, e stato registra-to nei cultural tal quale (tab. 2).

Reritivamente al diametro dellachioma delle piante di J. communis hibernica (tab. 3), misurato dopo 14 mesidal trapianto ad un'altezza da terrapari a 1/2 di quella complessiva dellapianta, il valore maggiore in assolutoe stato ottenuto nei substrato formato da stocchi e fango. Tale dato e risultato statisticamente non diverso daquelli ottenuti nei cultural e fango eneLT«humus» di lombrico compostatocon pula e fango. A fine prova, dopo18 mesi, il valore diametrale ottenuto nei substrati formati da stocchi efango (25,5 cm) e cultural e fango(24,4 cm) e risultato significativamente piu elevato, sia nelle misure effet-tuate alia base sia in quelle ad 1/3 dialtezza da terra. Anche nei caso diquesto parametro le piante coltivatenei substrato formato da vinacce e fan-go (15,2 cm) sono risultate significativamente inferiori a tutte le altre.

Per quanto riguarda il C. lawsoniana columnaris glauca, i risultati piu in

ITALUS HoRTUS Vol. 1, n. 4, luglio-agosto 1994

- — •-.

T=.L-:-

St

Idopo 3 mesi

I dooo 1 2 mesi

Fig. 2 - Percentuale di piante morte di Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca dopo 3 e12 mesi dal trapianto. (1 = cultural; 2 = cultural + fango; 3 = vinacce + fango; 4 = stocchi di mais + fango; 5 = «humuv> di lombrico + fango; 6 = «humus» di lombrico + pula

di riso e fango; 7 = corteccia di pioppo + fango).Fig. 2 - Percentage of dead plants of Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca after } and12 months from transplanting. (I = cultural; 2 = cultural + fango; 3 = dregs of pressing grapes+ sewage sludge; 4 = corn-stalks + sewage sludge; 5 = earthworm «humus» + sewage sludge;6 = earthworm «humus» + rice huks + :ewage sludge; 7 = poplar bark + sewage sludge).

Tab. 2 - Altezza delle piante di Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca andJuniperus communis hibernica dopo 6, 14 e 18 mesi dal trapianto

Tab. 2 - Plant height of Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca andJuniperus communis hibernica after 6, 14 and 18 mounths from transplanting

Juniperus communis Chamaecyparis lawsoniana'Col jmnaris glauca'

Substrati

Substrates 9/11/90 9/07/91 9/11/91 9/11/90 9/07/91 9/11/91(6 Ticsi) (14 mesi) (18 mesi) (6 mesi) (14 mesi) (18 mesi)

Cultural 39,0 d 46,1 c 62.9 c 45,9 b 51,1 a 63,2 a

(Cultural)Cultural compostato con fango 59,4 a 61,5 a 76,4 a 48,1 a 49,5 b 52,5 b

(Cultural * sewage sludge)Vinacce compostate con fango 40,1 d 42,1 d 50,2d - - -

(grape stalks + sewage sludge)Stocchi di mais compostati con fango 49,7 c 61,0 a 77,8 a 39,3 c 42,2 c 44,3 c

(corn-stalks + sewage sludge)Humus di lombr. comp. con pula di riso e fango 40,1 d 52,0 b 68,3 b 38,5 c 39,7 d 44,2 c

(earthworm humus + rice husk t sewage sludge)Humus di lombr. compost, con fango 54,1 b 44,9 c 67,7 b 38.5 c 39,8 d 40,3 d

(earthworm humus + sewage sludge)Corteccia di pioppo compostata con fango 50,1 e 59,2 a 75,9 a 45.5 b 46,3 b 48,2 be(poplar bark + sewage sludge)

1 valori delle colonne seguiti dalla stessa Icttcra non sono significativamcnte divcrsi per p = 0,05, secondo il tesi diDuncan.Values follwcd by the same teller donot differ significantly when analyzed using. Duncan's procedure al 5%level ofconfidence.

teressanti sono stati rilevati, dopo 14mesi dal trapianto, nei substrati for-mati da cultural e fango e da «humus»di lombrico compostato con pula efango.

A fine prova il massimo valore diametrale e stato raggiunto dalle piantecoltivate in corteccia e fango (39,4

cm), significativamente piu alto di tut-ti gli altri valori.

Relativamente ai dati rilevati sullepiante coltivate nei restanti substrati, solo nei caso delle piante allevatein stocchi e fango e stato raggiunto undiametro superiore ai 30 cm, significativamente diverso dagli altri.

4. Conclusioni

In base ai risultati di questa sperimentazione e possibile trarrc conclusioni che rappresentano anche unaconferma di quanto ottenuto nei corso di precedenti ricerche, sempre ine-renti alia coltivazione di specie orna-mentali su substrati alternativi al cultural.

Va sottolineato il fatto che lo sviluppo vegetativo di C. lawsoniana columnaris glauca risulta essere partico-larmente condizionato dalle caratteri-stiche del substrato colturale. In par-ticolare e stato possibile conseguire risultati soddisfacenti con mortalita inferiore al 20% dopo an anno dal trapianto solo nei cultural e nellacorteccia e fango.

Nei caso di /. communis hibernica siemanifestata un'elevata mortalita, do-vuta presumibilmente alia tossicita delsubstrato, solo nelle piante allevate invinacce e fango. Per quanto riguarda losviluppo delle piante si vede come l'ag-giunta del fango al cultural abbia per-messo, nei caso di /. communis hibernica, di ottenere piantedi diametroedaltezza maggiori rispetto a quellecoltivate nei cultural tal quale. Analogafavo-revole situazione, relativamente al diametro e all'altezza delle piante, si e ve-rificata in quelle coltivate nei substratoformato da stocchi e .'ango.

Per quanto riguarda il C. lawsoniana columnaris glauca i due parametri(altezza e diametro) non hanno mani-festato un andamento analogo, ancheper la notevole percentuale di piantemorte nei corso della prova.

I discreti risultati colturali ottenutinei caso di /. communis hibernica col-tivato su substrati addizionati a fan-go, quali ilcultural, gli stocchi e la corteccia, rappresentano un dato quantomai importante, da un punto di vistaproduttivo. Appare, infatti, benchiarala possibilita di sostituire il culturalcon altri substrati o comunque di ri-durre le quantita ora impiegate. L'in-teresse di questa ricerca e legato siaal costo estremamente basso dei diver-si materiali di scarto, sia alia possibilita di un loro proficuo e vantaggiososmaltimento.

Infine, le maggiori esigenze pedo-logiche di C. lawsoniana columnarisglauca impongono ulteriori sperimen-

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ITALUS HORTUS - Vol. 1, n. 4, luglio-agosto 1994

Tab. 3 - Diametro della chioma delle piante di Chamaecyparis lawsoniana columnarisglauca and Juniperus communis hibernica dopo 14 e 18 mesi dal trapianto

Tab. 3 • Canopy diameter of Chamaecyparis lawsoniana columnaris glauca and Juniperuscommunis hibernica after 14 and 18 mounths from transplanting

Juniperus communis Chamaecyparis lawsonianaHibernica' 'Coh jmnans glauca

SubstratiSubstrates 9/07/91 9/11/91 9/11/91 9/07/91 9/11/91 9/11/91

1/2* base 1/3* 1/2* base 1/3*

Cultural 16.5 b 12.5 cd 19.6 c 16.3 c 15.8 c 20.8 c

(Cultural)Cultural compostato con fango 21.0 a 15,3 a 24,4ab 18.4 a 17.8 b 23.2 c

(Cultural + sewage sludge)Vinacce compostate con fango 14.8 c 12.0 d 15.2 d

— — —

(grape stalks + sewage sludge)Stocchi di mais compostati con fango 21.4 a 15.7 a 25.5 a 16.9 be 19.9 a 33.2 b

(corn-stalks + sewage sludge)Humus dilombr. comp. con pula di riso c fango 20.8 a 15.2 a 23.7 b 19.8 a 16.9 b 23.5 c

(earthworm bumus + rice busk + sewage sludge)Humus di lombr. compost, con fango 16.7 b 13.1c 19.4 c 13,4 d 14.8 c 20,2 c

(earthworm bumus + sewage sludge)Corteccia di pioppo compostata con fango 16.9 b 13,9 b 19.8 be 17.9 b 21.0 a 39.4 a

(poplar bark + sewage rlitdge)

* Misura del diametro della chioma ud 1/2 o 1/3dell'altezza complessiva della pianta.I valori delle colonne seguiti tVUa stessa lettera non sono significativameme diversi per p - 0,05, secondo il test diDuncan.

* Canopy diameter measured at lfZ tr 1/3of totalplant height.Values folhved by the same letter do not differ significantly when analyzed using Duncan's procedure et5% level ofconfidence.

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tazioni per poter verificare se siapossibile sostituire il cultural con materiali meno costosi.

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Elena Accati ha impostato la ricerca; Marco Devecchi ha effettuato i rilievi in carapo, haproweduto all'elaborazione dei dati e alia stesura della nota.

Elena Accati £jf\cdA-

» /IMarco Devecchi

Volume 1, numero 4, luglio-agosto 1994

Rivista bimestrale scientificadi orticoltura, floricoltura e frutticoltura