PRIC 2017

Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera

Coordinatori

Sokrat Sinaj e Walter Richner

Autori principali

Christoph Carlen, René Flisch, Céline Gilli, Olivier Huguenin-Elie,

Thomas Kuster, Annett Latsch, Jochen Mayer, Reto Neuweiler,

Walter Richner, Sokrat Sinaj e Jean-Laurent Spring

Pubblicazione speciale

Recherche Agronomique Suisse | Giugno 2017

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Dipartimento federale dell’economia,della formazione e della ricerca DEFRAgroscope

Schweizerische EidgenossenschaftConfédération suisseConfederazione SvizzeraConfederaziun svizra

Dipartimento federale dell’economia,della formazione e della ricerca DEFRAgroscope

Schweizerische EidgenossenschaftConfédération suisseConfederazione SvizzeraConfederaziun svizra

Impressum

Editore Agroscope Schwarzenburgstrasse 161, Liebefeld 3003 Berna, Svizzera Telefono +41 58 463 84 18 www.agroscope.ch

Coordinatori Sokrat Sinaj e Walter Richner

Autori e autrici André Ançay, Thomas Anken, Alice Baux, Guillaume Blanchet, Daniel Bretscher, Selma Cadot, Christoph Carlen, Claude-Alain Carron, Raphaël Charles, Brice Dupuis, Othmar Eicher, René Flisch, Céline Gilli, Jürg Hiltbrunner, Olivier Huguenin-Elie, Bernard Jeangros, Willy Kessler, Jürgen Krauss, Thomas Kuster, Annett Latsch, Lucie Leumann, Lilia Levy, Andreas Lüscher, Jochen Mayer, Harald Menzi, Eric Mosimann, Urs Müller, Reto Neuweiler, Hansrudolf Oberholzer, Didier Pellet, Josef Poffet, Jeanne Poulet, Volker Prasuhn, Walter Richner, Reto Rutishauser, Joachim Sauter, Patrick Schlegel, Sokrat Sinaj, Jean-Laurent Spring, Thibaut Verdenal, Hans Peter Wegmüller, Regula Wolz e Michael Zähner

Redazione Giovanni D’Adda, Patrizia Singaram, Alain Valsangiacomo e Sibylle Willi

Traduzione Regula Wolz, Marina Bonavia D’Adda, Giovanni D’Adda e Patrizia Singaram

Realizzazione Ursus Kaufmann e Blaise Demierre

Foto di copertina Carole Parodi

Stampa Stämpfli SA, Berna

Prezzo Versione cartacea CHF 21.–; versione elettronica CHF 11.–

Ordinazione Ufficio federale delle costruzioni e della logistica UFCL, Berna www.publicationsfederales.ch

Internet www.pric.ch

Referenza Edizione integrale bibliografica Sinaj S. & Richner W., 2017. Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC 2017). Recherche Agro- nomique Suisse 8 (6), Pubblicazione speciale, 276 pp. Capitolo specifico Neuweiler R. & Krauss J., 2017. 10/ Concimazione in orticoltura. In: Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC 2017) (Ed. S. Sinaj & W. Richner). Recherche Agro- nomique Suisse 8 (6), Pubblicazione speciale, 10/1–10/16.

Copyright © Agroscope 2017

17/15Recherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

17/ Allegati

Walter Richner, classe 1963, dopo gli studi in agronomia, indirizzo produzione vegetale al Politecnico federale di Zurigo (ETHZ), e il dot-torato nel 1992, svolge un post-doc presso la Michigan State Univer­sity. Dal 1994 al 2001 lavora come assistente in capo nel Gruppo Campicoltura e selezione vegetale dell’ETHZ. Dal 2001, dirige il Gruppo di ricerca Protezione delle acque e

flussi di sostanze di Agroscope, il cui compito è migliorare la gestione delle sostanze nutritive nel settore agricolo e ridurne le immissioni nei corsi d’acqua. Su mandato dell’Ufficio federale dell’agricoltura, dirige l’«Analisi cen-tralizzata degli indicatori agro-ambientali» e, con il suo gruppo, elabora basi scientifiche per l’esecuzione di mi-sure politiche, in particolare nel settore del bilancio delle sostanze nutritive e in quello dell’omo logazione dei con-cimi. Walter Richner è docente al Dipartimento delle sci-enze dei sistemi ambientali presso l’ETHZ.

Allegato 6. Coordinatori

Sokrat Sinaj, classe 1956, frequenta la facoltà di agronomia presso l‘Agricultural University of Tirana, in Albania. Concluso il dottorato presso l‘Institut national polytech­nique de Lorraine a Nancy (F), nel 1993, lavora per due anni in qualità di post-dottorando al Centre de pédologie biologique, sempre a Nancy (F). Per undici anni è stato attivo come senior scientist nel

Gruppo Nutrizione delle piante del Politecnico federale di Zurigo (ETHZ). Nel 2005, gli viene conferito il titolo di pro-fessore universitario e, a settembre 2007, inizia la sua col-laborazione presso Agroscope. I due obiettivi principali della ricerca che conduce con il suo gruppo sono: da un lato, capire i processi e i fattori che stanno alla base dei flussi di sostanze nutritive negli agrosistemi e, dall’altro, fornire basi scientifiche che consentano la loro gestione integrata ed efficiente, in dispensabile per sistemi agricoli produttivi e sostenibili. Sokrat Sinaj annovera più di 100 pubblicazioni su riviste scientifiche.

IRecherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

Prefazione

La concimazione razionale delle colture agricole costituisce un elemento centrale della pro­duzione vegetale che acquisisce ulteriore valenza nei sistemi di coltivazione sostenibili, quali la produzione integrata e l’agricoltura biologica. L’aggiornamento costante delle raccomandazioni in materia di concimazione contribuisce ad ottimizzare l’apporto di sos­tanze nutritive alle colture e consente di ottenere prodotti di elevata qualità, preservando la fertilità del suolo e rispettando l’ambiente.

Dal 1964 le stazioni di ricerca pubblicano e aggiornano documenti di riferimento, che for­niscono una panoramica sullo stato delle conoscenze più recenti in materia di concimazi­one nelle condizioni di coltivazione svizzere. In questo ambito, i «Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera» (PRIC 2017), pubblicati nel 2017, costituiscono una pietra miliare. Per la prima volta, infatti, un documento a struttura modulare raggruppa le attuali

conoscenze in materia di concimazione e sos­tanze nutritive per tutti i gruppi di colture colti­vati in Svizzera: colture erbacee da pieno campo, superfici prative e diverse colture speciali. La nuova forma di pubblicazione consente di elimi­nare i doppioni precedenti e di uniformare i con­cetti di concimazione e le raccomandazioni tra vari gruppi di colture.

Questa revisione è stata l’occasione per intro­durre una nuova struttura dei PRIC e per aggior­narne importanti contenuti, quali: l’ade guamento di alcune norme di concimazione, l’appronta­mento e l’aggiornamento di nuovi strumenti per la misurazione delle norme e delle esigenze di

concimazione, l’armonizzazione dell’interpretazione dell’analisi del suolo tra diversi gruppi di colture e l’adeguamento dei valori di riferimento relativi alla produzione di elementi nu­tritivi e al consumo di foraggio grezzo di diverse categorie di animali.

I PRIC 2017 sono pubblicati in formato cartaceo in tedesco, francese e italiano. Inoltre da quest’anno è disponibile anche una versione elettronica che, se necessario, potrà essere aggiornata in modo più efficiente e rapido rispetto a quella cartacea.

Sono convinto che, con i PRIC 2017, i consulenti agricoli, gli agricoltori, i ricercatori e gli am­ministratori avranno a disposizione uno strumento aggiornato e completo, calibrato sugli aspetti della concimazione e dell’apporto di nutrienti alle colture agricole. Rivolgo i miei più sentiti ringraziamenti agli esperti che hanno concepito questo nuovo documento rife­rimento, agli autori di Agroscope e di altre istituzioni (BBZ Bildungs­ und Beratungszent­rum Arenenberg/TG, FiBL, Hauert HBG Dünger AG, JardinSuisse, LBZ Liebegg/AG, Ökohum GmbH, Union fruitière lémanique), ai redattori e ai traduttori, nonché ai rappresentanti di varie istituzioni che, nel quadro della procedura di consultazione, hanno fornito preziose indicazioni per il miglioramento dei PRIC.

Michael Gysi, CEO di Agroscope

II Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC) | Giugno 2017

IIIRecherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

1/ Introduzione 1

2/ Caratteristiche e analisi del suolo 2

3/ Analisi delle piante 3

4/ Caratteristiche e utilizzo dei concimi 4

5/ Tecniche di distribuzione di concimi aziendali, concimi ottenuti dal riciclaggio e concimi minerali 5

6/ Concimazione in agricoltura biologica 6

7/ Concimazione e ambiente 7

8/ Concimazione delle colture erbacee da pieno campo 8

9/ Concimazione delle superfici prative 9

10/ Concimazione in orticoltura 10

11/ Concimazione nell’orticoltura su substrato 11

12/ Concimazione in viticoltura 12

13/ Concimazione in frutticoltura 13

14/ Concimazione dei piccoli frutti 14

15/ Concimazione delle piante aromatiche e medicinali 15

16/ Concimazione delle piante ornamentali 16

17/ Allegati 17

IV Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC) | Giugno 2017

Recherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

1/ Introduzione Sokrat Sinaj 1, René Flisch 2 e Walter Richner 2

1 Agroscope, 1260 Nyon, Svizzera 2 Agroscope, 8046 Zurigo, Svizzera

Contatto: sokrat.sinaj@agroscope.admin.ch

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1/ Introduzione

Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC) | Giugno 2017

Indice

1. Destinatari dei «Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera» .............................................. 1/3

2. Obiettivi e principi di una concimazione razionale ........................................................................................ 1/3

3. Bibliografia ........................................................................................................................................................ 1/5

In copertina: fotografia realizzata da Carole Parodi, Agroscope.

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1/ Introduzione

Recherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

1. Destinatari dei «Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera»

Agroscope assicura la revisione periodica dei «Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera» (PRIC), già «Dati di base per la concimazione» (DBC). Ciò consente di aggiornare le norme e i valori di riferimento, sulla base dei risultati delle prove più recenti, di rivalutare i risultati delle prove più datate, alla luce delle nuove conoscenze acqui-site, e di tenere conto della sperimentazione svolta in paesi terzi, nella misura in cui tali risultati si possono applicare alla realtà agricola svizzera.

I PRIC sono principalmente destinati ai servizi di consulenza agricola, ma sono un documento di riferimento anche per i docenti e per gli uffici federali e cantonali confrontati con la problematica della concimazione delle colture agricole. Infine, non va dimenticata la loro utilità per gli agricoltori, che possono utilizzarli come supporto decisionale nel campo della concimazione.

La sempre più veloce evoluzione delle tecniche e dei mezzi di produzione, unita alla grande diversificazione delle col-ture agricole, implica che non tutte le domande trovino risposta all’interno dei PRIC. In caso d’incertezza, è oppor-tuno cercare soluzioni adeguate in collaborazione con Agroscope e/o con i servizi di consulenza agricola.

I dati su cui si basano i PRIC si fondano sul metodo scienti-fico e sono validi per tutti i sistemi di produzione agricola.

2. Obiettivi e principi di una concimazione razionale

Le piante prelevano gli elementi nutritivi dal suolo. Una frazione quantificabile di questi nutrienti lascia l’azienda sotto forma di prodotti vegetali e/o animali.

L’obiettivo principale di una concimazione razionale consiste nel mantenere il ciclo aziendale degli elementi nutritivi il più chiuso possibile (figura 1), ottimizzando la produzione vegetale, il tutto senza impoverire le riserve del suolo né arricchirle inutilmente.

La nozione di concimazione comprende qualsiasi apporto di elementi nutritivi indispensabili per la crescita delle piante. In funzione del loro tenore nella sostanza secca (SS) dei vegetali, gli elementi nutritivi si dividono in macroele-menti (N, P, K, Mg, Ca, S) e microelementi o oligoelementi (Fe, Mn, Zn, Cu, B, Cl, Mo, ecc.) (Schilling 2000). La concima-zione deve assicurare alle piante una nutrizione minerale che permetta loro di crescere in modo armonioso e garan-tisca rese ottimali di qualità ineccepibile. Gli obiettivi pro-duttivi devono tenere conto delle esigenze colturali e, nel con-tempo, cercare di ridurre al minimo l’impatto sull’ambiente.

Figura 1. Schema del ciclo degli elementi nutritivi in un’azienda agricola.

Produzione animale

Produzione vegetale

Foraggi importati Concimi aziendali esportati

Prodotti vegetali esportati

Concimi aziendali Residui colturaliSovesci

Perdite per volatilizzazione

Perdite per volatilizzazione,ruscellamento, erosione e

dilavamento

Concimi aziendali importatiMobilizzazione / immobilizzazione

di elementi nutritivi

Foraggi, pagliae concentrati

aziendali

Concimi ottenuti dal riciclaggio

Fissazione biologica dell’azoto

Deposizione atmosferica

Prodotti animali esportati

Suolo

Concimi minerali

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1/ Introduzione

Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC) | Giugno 2017

Figura 2. Concetto di concimazione in agricoltura legato all’utilizzo sostenibile del suolo.

Intensità di produzionee di gestione

Tenore in elementinutritivi del suolo

Norma diconcimazione

Potenziale produttivo locale

Norma di concimazione corretta

Distribuire concimi azotati solo quando le piante sono in grado di assorbirli

Ridurre l’entità dei singoli apporti di concime se le condizioni pedo-climatiche sono sfavorevoli

Distribuire liquami e altri concimi liquidi solo quando il suolo ha una capacità di ritenzione sufficiente

Distribuire i concimi con precisione

1. Residui colturali

2. Distribuzione ottimale di concimi aziendali (quantità ed epoca)

3. Uso mirato di concimi ottenuti dal riciclaggio

4. Uso mirato di concimi minerali

Evitare l’inquinamento delle acqueEvitare l’inquinamento dell’aria

Soddisfare il fabbisogno delle piante in elementi nutritivi

Ottenere raccolti di qualità ineccepibile

Massimizzare l’efficacia dei concimi, minimizzandone le perdite

Preservare la fertilità del terreno a lungo termine

Fabbisogno in elementi nutritivi (norme di concimazione)

Risultati delle analisi del suolo

Tipo di suolo (tenore in sostanza organica e granulometria)

Griglia d’interpretazione dei risultati delle analisi del suolo calibrata su prove sperimentali

Piante e suoloDati di base e mezzi

a disposizione

Produzione di concimi aziendali e residui colturali

Tenore in elementi nutritivi e caratteristiche di:

- residui colturali e concimi aziendali

- concimi ottenuti dal riciclaggio e concimi minerali

Concimi

Procedimento

1. Stabilire il fabbisogno nutri-tivo in funzione della coltura

e delle potenzialità locali

2. Coprire il fabbisogno nutri-tivo tramite residui colturali

e concimi

3. Evitare le perdite dielementi nutritivi favorendo

il loro massimo assorbimentoda parte delle piante

Rinunciare a distribuire liquami e altri concimi liquidi con tempo caldo, secco e ventoso

Diluire i liquami con acqua

Applicare tecniche di distribuzione efficienti (perdite minime)

Favorire la penetrazione nel suolo di liquami e altri concimi liquidi

Incorporare nel terreno i concimi contenenti elementi nutritivi volatili

Obiettivi

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1/ Introduzione

Recherche Agronomique Suisse 8 (6) : pubblicazione speciale | 2017

3. Bibliografia

Liebig J. von, 1855. Die Grundsätze der Agricultur-Chemie mit Rücksicht auf die in England angestellten Unter-suchungen. Vieweg und Sohn, Braunschweig, 107 pp., Allegato 134 pp.

Mitscherlich E. A., 1909. Das Gesetz des Minimums und das Gesetz des abnehmenden Bodenertrages. Landwirtsch. Jahrb. 38, 537–552.

Schilling G., 2000. Pflanzenernährung und Düngung. UTB, Stuttgart, 464 pp.

I parametri su cui si basa una concimazione conforme alle esigenze delle piante e rispettosa dell’ambiente sono elencati nel «Concetto di concimazione in agricoltura» (fi-gura 2). Un tale modello di concimazione richiede la valu-tazione dei fattori seguenti:

• fabbisogno (complessivo e istantaneo) delle piante in elementi nutritivi;

• stato degli elementi nutritivi nel suolo (tenore e disponi-bilità);

• restituzione degli elementi nutritivi tramite residui col-turali;

• quantità e qualità degli elementi nutritivi forniti tramite concimi aziendali, concimi ottenuti dal riciclaggio e altri ammendamenti organici;

• quantità e qualità degli elementi nutritivi forniti tramite concimi minerali;

• comportamento degli elementi nutritivi nel sistema suolo-pianta-ambiente (aria, acqua);

• economicità della concimazione.

In questo contesto, vanno rispettate due leggi fondamen-tali, particolarmente importanti per la concimazione.

1. La legge dei fattori limitanti (Liebig, 1855) afferma che la resa e la qualità del raccolto dipendono dal fattore di crescita disponibile in minore quantità rispetto alle esigenze della coltura (elementi nutritivi, acqua, luce, temperatura). Nel caso della concimazione, l’analisi del suolo permette, generalmente, di individuare l’ele-mento nutritivo limitante.

2. La legge degli incrementi di resa decrescenti (Mit-scherlich, 1909) dimostra che la resa di una coltura non aumenta proporzionalmente alla distribuzione di dosi crescenti di un elemento nutritivo. Questa legge si esprime con una linea curva, il cui apice rappresenta la massima resa possibile. Il livello di resa ottimale si rag-giunge quando il guadagno generato dall’ultimo incre-mento di resa equivale al costo della concimazione sup-plementare.

L’obiettivo finale della concimazione consiste nell’otte-nere le migliori rese possibili dalle colture, tenendo in de-bito conto gli altri fattori di produzione (caratteristiche pe-doclimatiche locali, potenziale genetico della coltura, mezzi di produzione a disposizione), ricavando raccolti di qualità ineccepibile e riducendo il più possibile i costi. Tutto ciò, utilizzando razionalmente le risorse a disposi-zione, gestendo in modo sostenibile la fertilità del suolo e limitando al massimo l’impatto sull’ambiente.

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1/ Introduzione

Principi di concimazione delle colture agricole in Svizzera (PRIC) | Giugno 2017