La Val di Cornia Laboratorio di innovazione

nella gestione delle risorse idricheConvegno Mid-term

4 maggio 2018 Venturina Terme4 maggio 2018 Venturina Terme

Alberto Mantino

Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa

L’impianto di subirrigazione per il risparmio idrico in agricoltura

Fonte: Millennium Ecosystem Assessment

Efficienza di Adacquamento EA (%) =

Volume utile alla coltura (mm)

Volume erogato (mm)• 100

Volume erogato (mm)

RISPARMIO = Più Efficienza = Minori perdite

IRRIGAZIONE DI PRECISIONE

Irrigazione a pioggia (aspersione) PERDITE:

DERIVA

EVAPORAZIONE

DISOMOGENITA’

Semoventi

EFFICIENZA 70%

• PRESSIONE– Bassa (< 3 bar)– Media (3-5 bar) – Alta (5-7 o > bar) • INTENSITÀ PIOGGIA– Lenta (1-5 mm/h)– Media intensità̀ (5-7 mm/h) – Pioggia intensa (> 10 mm/h)

Irrigazione a pioggia (aspersione)PERDITE:

DERIVA

EVAPORAZIONE

DISOMOGENITA’

Pivot

EFFICIENZA 85%

• PRESSIONE– Bassa (< 3 bar)– Media (3-5 bar) – Alta (5-7 o > bar) • INTENSITÀ PIOGGIA– Lenta (1-5 mm/h)– Media intensità̀ (5-7 mm/h) – Pioggia intensa (> 10 mm/h)

Irrigazione localizzata (microirrigazione)

PERDITE:

EVAPORAZIONE

DISOMOGENITA’

Manichetta superficiale

DISOMOGENITA’

EFFICIENZA 90%

• PRESSIONE- 0.1 -1.5 bar

• INTENSITÀ- 1-5 mm/h

Irrigazione localizzata (microirrigazione)

PERDITE:

DISOMOGENITA’

Manichetta sotto-superficiale EFFICIENZA >95%Manichetta sotto-superficiale

• PRESSIONE- 0.1 -1.5 bar

• INTENSITÀ- 1-5 mm/h

Irrigazione localizzata (microirrigazione)

PERDITE:

DISOMOGENITA’

Manichetta sotto-superficiale EFFICIENZA >95%

Manichetta sotto-superficiale

• PRESSIONE- 0.1 -1.5 bar

• INTENSITÀ- 1-5 mm/h

ACQUA DOSE SERVE (Impianto)

ACQUA QUANTA NE SERVE (Sensoristica)

ASSISTENZA AGLI AGRICOLTORI (conoscenze)

MANICHETTA

Micro-irrigazione sotto-superficiale

POMPAFILTRO

CONDOTTAPRINCIPALE

ALA GOCCIOLANTEINTERRATA

Micro-irrigazione sotto-superficiale

25 cm 25 cm

150 cm150 cm

Sensori ed Automazione

IRRIGAZIONE DI PRECISIONE

120

140

160

180

200

PIOGGE (mm)

Piantumazione 2016Umidità del terreno (% volume)

% acqua

FertIrrigazione

20 N

6 N 19 P 13 N 13 N

13 N

0

20

40

60

80

100

120

J F M A M J J A S O N D J F M A

PIOGGE (mm)

2016 2017

Raccolta

% acqua

2017IRRIGAZIONE = 45 mm ha-1

Risultati

Prima Seconda Terza Quarta

Resa per raccolta (q.li/ha) 10.9 36.4 38.4 42.4

Resa annuale (q.li/ha) 128.1

360 360

380 38081

80 80

80 80

80

81

81

360

365

370

375

380

385

Q.li / ha

Ettari

Superficie e resa Carciofo Provincia di Livorno (ISTAT)

Campo dimostrativo REWAT

35079

80

78

79

79

80

335

340

345

350

355

360

2013 2014 2015 2016 2017

Q.li / ha

Ettari

Superficie Resa

Resa + 60% rispetto alla media provinciale (80 vs 128)

Micro-irrigazione sotto-superficiale

40

60

80

100

120

200

300

400

500

Resa t/ha

Irrigazione (mm/ha)

Confronto Aspersione (ASP) vs micro-irrigazione sotto-superficiale (MISS)

+

- 5 % 10

15

20

25

400

600

800

Resa t/ha

Irrigazione (mm/ha)

Confronto Aspersione Pivot (ASP) vs micro-irrigazione sotto-

superficiale (MISS)

+ 3%

- 23 %

0

20

40

0

100

200

ASP MISS

Resa t/ha

Irrigazione (mm/ha)

Irrigazione (mm) Resa (t/ha)

POMODORO, Hanson et al., 2004

- 5 %

0

5

10

0

200

ASP MISS

Resa t/ha

Irrigazione (mm/ha)

Irrigazione (mm) Resa (t/ha)

ERBA MEDICA, Alam et al., 2002

- 23 %

Risultati UTILIZZO ACQUA IRRIGUA

Volume irriguo

(m3 ha-1)

Ago - Ott Feb-Mag

CAMPO REWAT (2016-2017) 210 600

RISPARMIO 70 - 80 %

CAMPO REWAT (2016-2017) 210 600

CONVENZIONALE* 800 - 1000 2000 - 3000

RISPARMIO PROGETTO REWAT (%) 74% - 79% 70% - 80%

* PER LA VARIETA’ TEROM

CONCIMAZIONE CARCIOFO AZIENDA FORCONI 2017-2018

OTTOBRE NOVEMBRE DICEMBRE GENNAIO FEBBRAIO MARZO APRILE MAGGIO TOTALE

31 31 31 31 28 31 30 31

(Kg/giorno) 0.8 0.4 0 0 0.7 0.9 0.85 0.3 (kg/ha)

N 25 12 0 0 20 28 26 9 120

(Kg/giorno) 0.6 0.5 0.25 (kg/ha)

P 17 16 8 40P 17 16 8 40

(Kg/giorno) 1.4 0.7 0.0 0.0 1.2 1.5 1.4 0.5 (kg/ha)

K 42 21 0 0 33 47 41 16 200

(Kg/giorno) 0.7 0.9 0.8 0.26 (kg/ha)

CaO 20 28 24 8 80

(kg/ha)

MgO 20 20

(kg/ha)

S 20 20

Grazie per l’attenzioneGrazie per l’attenzioneGrazie per l’attenzione

a.mantino@santannapisa.it

Grazie per l’attenzione

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