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P.S.R. 2007-2013– MISURA 124 Dgr n. 1604 del 31/07/2012 PROGETTO DI RICERCA E SVILUPPO TECNOLOGICO

Cooperazione per lo sviluppo di nuovi prodotti, processi e tecnologie nei settori agricolo, alimentare e forestale

PROGETTO CoCaL: CONCIMAZIONE CON SUBSTRATO DI FUNGAIA

PER IL MANTENIMENTO DEL CARBONIO DEI SUOLI AGRARI

Agripolis - Legnaro, 20/06/2015



CARATTERIZZAZIONE CHIMICA DEI SUBSTRATI DR. AGR. VALENTINA GOBBI

111 prodotti tradizionali

3 D.O.P. e 14 I.G.P.

L’ORTICOLTURA IN VENETO

CONCIMI E AMMENDANTI DISTRIBUITI PER TIPO

Anni dal 2002 al 2013, in milioni di quintali

Fonte: ISTAT, 2013

FERTILIZZANTI DISTRIBUITI PER TIPO Anni dal 2002 al 2013, in milioni di quintali

Fonte: ISTAT, 2013

- 44,5%

+ 51,8%

+ 144,8%

- 25%

AMMENDANTI DISTRIBUITI PER TIPO Anni 2012 - 2013, in milioni di quintali

Fonte: ISTAT, 2013

+ 13,5%

Fonte: FAOSTAT

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

800000

900000

Italia Stati Uniti d'America Olanda Polonia

Pro

du

zio

ne

in t

on

ne

llate

Produzione di funghi e tartufi di alcuni Paesi (produzione media 2010-2013)

Champignon (Agaricus bisporus) circa 63.000 tonnellate/anno Fonte: AIF, 2014

Substrato di Fungaia circa 200.000 tonnellate/anno Fonte: AIF, 2014

Champignon (Agaricus bisporus)

Materie prime

Paglia di frumento, letame di cavallo, pollina (con aggiunta di solfato di calcio) e torba

Fermentazione Con temperature dai 40°C agli 80°C

Pastorizzazione A 58°C per 8 ore e successivamente a 48°C per una settimana

Inoculo Seminato cariossidi di cereali invase da micelio di Agaricus bisporus

Invasione del substrato da parte del micelio

(circa due settimane) Incubazione

IL SUBSTRATO DI FUNGAIA

SETTORE ORTICOLO

• CARATTERIZZATO DA FORTE DINAMICITÀ

• AMPIO UTILIZZO DI FERTILIZZANTI CHIMICI

• LAVORAZIONI DEL TERRENO FREQUENTI

• SCARSO APPORTO DI SOSTANZA ORGANICA

TRAMITE RESIDUI COLTURALI

MIGLIORARE LA FERTILITÀ DEI SUOLI AGRARI

RIDUZIONE DELLE EMISSIONI DI CO2

SUBSTRATO DI FUNGAIA COME ALTERNATIVA A FERTILIZZANTI MINERALI

1 azienda

11 aziende

1 azienda

Dove sono stati prelevati i campioni

di substrato di fungaia

MATERIALI E METODI

CAMPIONAMENTI • substrato in “entrata” • substrato “fine 2^ volata” • substrato “fine 3^ volata”

substrato esausto destinato alle

prove in campo

SUBSTRATI CONSIDERATI

• pp composto da PAGLIA + POLLINA (6 aziende)

•pl composto da POLLINA + LETAME (5 aziende)

•ppl composto da POLLINA + PAGLIA + LETAME (2 aziende)

• p composto da PAGLIA (3 aziende)

Autunno 2013 Primavera 2015

MATERIALI E METODI

ANALISI su principali parametri chimico- fisici

•SOSTANZA SECCA in stufa a 105° C per 48 ore •SOSTANZA ORGANICA in muffola a 550°C per 6 ore • CONTENUTO DI AZOTO TOTALE metodo Kjeldahl • pH su estratto acquoso (rapporto 1:5) • CONDUCIBILITÀ ELETTRICA su estratto acquoso (rapporto 1:5) • ANIONI E CATIONI cromatografia ionica • METALLI PESANTI ICP (spettrometria di massa a plasma accoppiato induttivamente)

RISULTATI OTTENUTI

53,87 55,95

63,19

0

10

20

30

40

50

60

70

pl pp ppl

% d

i so

stan

za o

rgan

ica

sulla

so

stan

za s

ecc

a

Tipo di substrato

Percentuale di sostanza organica

SO - 2014

SO - 2015

Anno 2013

% Min % Max % Media

pl 25,28 42,14 33,68

pp 31,54 39,90 36,01

ppl 34,04 39,00 36,48

Anno 2015

% Min % Max % Media

pl 28,27 38,53 33,47

pp 28,12 41,72 34,27

ppl 45,32 55,25 49,96

Percentuale di sostanza secca

RISULTATI OTTENUTI

1,96 2,10

2,10

0

0,5

1

1,5

2

2,5

pl pp ppl

% d

i azo

to s

ulla

so

stan

za s

ecc

a

Tipo di substrato

Percentuale di azoto organico

N - 2014

N - 2015

16 16 18

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

pl pp ppl

Rap

po

rto

C/N

su

lla s

ost

anza

se

cca

Tipo di substrato

Rapporto C/N

C/N - 2014

C/N - 2015

RISULTATI OTTENUTI

6,00 6,29

6,27

0

1

2

3

4

5

6

7

8

pl pp ppl

mS/

cm s

ulla

so

stan

za s

ecc

a

Tipo di substrato

Valore di conducibilità elettrica

EC - 2014

EC - 2015

6,0 6,1 6,0

0

1

2

3

4

5

6

7

pl pp ppl

Val

ore

di p

H s

ulla

so

stan

za s

ecc

a

Tipo di substrato

Valore di pH

pH - 2014

pH - 2015

RISULTATI OTTENUTI Anioni- Cationi

Cloruri 2013

Cloruri 2015

Nitrati 2013

Nitrati 2015

Fosfati 2013

Fosfati 2015

Solfati 2013

Solfati 2015

g/kg di sostanza secca pl 4,6 3,7 0,9 0,5 1,1 0,9 33,2 19,8 pp 7,3 10,6 0,4 0,3 0,8 0,8 34,2 21,7 ppl 4,1 8,4 0,7 0,2 1,9 3,4 24,5 26,5

Sodio 2013

Sodio 2015

Potassio 2013

Potassio 2015

Magnesio 2013

Magnesio 2015

Calcio 2013

Calcio 2015

g/kg di sostanza secca pl 2,2 1,5 17,1 10,5 2,3 1,5 10,4 5,2 pp 2,3 5,4 21,5 11,0 2,5 1,7 10,1 5,7 ppl 1,8 2,7 19,8 26,1 2,7 2,2 7,5 4,6

RISULTATI OTTENUTI

Metalli pesanti

Cadmio Rame Nichel Zinco Piombo Fosforo Potassio

mg/kg di sostanza secca

pl 0,10 22,14 4,54 108,42 4,78 4402,97 16895,92 pp 0,11 21,77 5,85 124,36 5,08 5560,88 20608,78 ppl 0,05 14,47 4,59 112,67 5,45 5117,77 17206,14

Valori medi ottenuti negli anni 2013 - 2015

COMPARAZIONE CON LETAME BOVINO (risultati % su tal quale)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Substrato di Fungaia Letame bovino maturo

% s

u t

al q

ual

e

Percentuale di sostanza secca

Fonte: Università degli Studi di Padova - DAFNAE Giardini L. 2003. A come Agricoltura. Patron Editore, Bologna Agronomica, 1995. Tecniche di coltivazione delle principali colture industriali. Gruppo Eridania Bèghin - Say

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

N% P₂O₅% K₂O% Ca Mg

% s

u t

al q

ual

e

Principali elementi della fertilità

Substrato di Fungaia

Letame bovino maturo

CONCLUSIONI

• Substrati abbastanza omogenei tra le diverse aziende e nel tempo

• Buoni contenuti nutrizionali

• Azoto totalmente organico (limitate perdite e inquinamento)

• Elevato contenuto di sostanza organica

• Buon rapporto C/N

• Basso impatto ambientale dovuto al basso contenuto di metalli pesanti,

alla presenza di azoto organico

• Disponibilità elevata

DECRETO LEGISLATIVO n. 75 del 29 aprile 2010 – Allegato 2

DECRETO LEGISLATIVO n. 75 del 29 aprile 2010 – Allegato 1

…per il futuro?

• Caratterizzazione di substrato in altri periodi dell’anno per valutarne la stabilità nel tempo

• Valutazione delle caratteristiche dopo periodi variabili di permanenza in

cumulo

• Possibili soluzioni per agevolare il trasporto e l’utilizzo da parte dei portatori d’interesse

• ..consigli e suggerimenti!!



RISULTATI AGRONOMICI PROF. PAOLO SAMBO

Ortaggi Italia: produzione per regioni (% sul totale), media 2010-2012. (Fonte: elaborazioni CSO su dati ISTAT)

Ortaggi UE-27: principali paesi produttori (% sul totale). media 2009-2011. (Fonte: elaborazioni CSO su dati FAO)

Totale SAU 835,000 ha

33% Mais 275,550 ha

24% Foraggi 200,400 ha

19% Frumento & Soia 158,650 ha

9% Vite 75,150 ha

4% Orticoltura 33,400 ha

3% Frutta 25,050 ha

Pieno campo 29,800 ha

Orticoltura

Orticole in serra/tunnel 3,600 ha

MATERIALI E METODI

Prova sperimentale in campo (4 trattamenti di concimazione)

CONCIMAZIONE % FRAZIONE MINERALE

% SUBSTRATO

T0 0 0

TMIN 100 0

T50 50 50

T100 0 100

Paglia + Pollina + Letame

Pollina + Letame

Paglia + Pollina

Bl 1

Bl 2

Bl 3

TMIN

T0

T0

T0

T100

T100

T100

T50

T50

T50

T50

T50

T50

TMIN

TMIN

T0

T0

T0

TMIN

TMIN

TMIN

T0

T0

T0

T100

T100

T100

T100

T100

T100

T50

T50

T50

TMIN

TMIN

TMIN

50

m

4 m

MATERIALI E METODI - PROVE IN CAMPO

Lattuga maggio – giugno 2014

MATERIALI E METODI Lattuga

Tesi (SF tipo PP)

Apporto di fertilizzanti

SF (t/ha) N (kg/ha) P2O5 (kg/ha) K2O (kg/ha)

SF minerale SF minerale SF minerale

T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 80 0 60 0 110

T50 3 40 40 11 49 25 85

T100 6 80 0 22 38 50 60

Tesi (SF tipo PPL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 80 0 60 0 110

T50 3 40 40 12 48 28 82

T100 6 80 0 23 37 56 54

Tesi (SF tipo PL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 80 0 60 0 110

T50 4,3 40 40 14 46 27 83

T100 8,6 80 0 28 32 54 56

MATERIALI E METODI - Lattuga

Data trapianto 07/05/2014

Varietà Funtime

Sesto d’impianto 0,25 x 0,30

Piante/m² 13,3

Data raccolta 17/06/2014

Situazione meteorologica Lattuga

Fonte: Arpav

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

5

10

15

20

25

30

35

5 mag 10 15 20 25 30 5 giu 10 15 20

Pre

cipitazio

ni (m

m) Te

mp

era

tura

(°C

)

prec t min t max

RISULTATI OTTENUTI – LATTUGA

Percentuale di sostanza secca in funzione della concimazione e del tipo di substrato

PP: PAGLIA + POLLINA PL: POLLINA + LETAME PPL: PAGLIA + POLLINA + LETAME

n.s.

0

1

2

3

4

5

6

7

T0 TMIN T50 T100

% d

i so

stan

za s

ecc

a

concimazione

n.s.

0

1

2

3

4

5

6

7

pl pp ppl

% d

i so

stan

za s

ecc

a

Substrato fungaia


Produzione commerciale e scarto (t/ha) in funzione della concimazione e del tipo di substrato


b

a a a

a

a a

a

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

T0 TMIN T50 T100

t/h

a

concimazione

Peso COMM (t/ha) scarto (t/ha)

n.s.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

PP PL PPLt/

ha

substrato fungaia

Peso COMM (t/ha) scarto (t/ha)


b

a a a

0

10

20

30

40

50

60

70

T0 T100 T50 TMIN

N a

sp c

om

m (

kg/h

a)

Concimazione

b b

a

0

10

20

30

40

50

60

70

PP PL PPL

N a

sp c

om

m (

kg/h

a)

substrato fungaia


N asportato commerciale (kg/ha) in funzione della concimazione e del tipo di substrato

Concimazione

Cloruri Nitrati Fosfati Solfati Na Ammonio K Mg Ca

(mg kg-1 pf)

T0 286bc 42c 425a 184b 70a 23a 3380a 100a 427a

TMIN 217c 315a 328b 213ab 62ab 20a 3425a 93a 349b

T50 322b 246b 337b 214ab 60b 23a 3261a 93a 351b

T100 460a 223b 375ab 249a 69a 26a 3577a 99a 383ab


Anioni- Cationi in funzione della concimazione

Compost

fungaia

Cloruri Nitrati Fosfati Solfati Na Ammonio K Mg Ca

(mg kg-1 pf)

PP 324a 159b 384a 219a 69a 19b 3481a 100a 399a

PL 311a 246a 361a 201a 62a 25a 3339a 93a 367a

PPL 329a 215a 353a 225a 65a 26a 3413a 95a 365a



Anioni- Cationi in funzione del tipo di substrato


Porro luglio 2014 – gennaio 2015

MATERIALI E METODI Porro

Tesi (SF tipo PP)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 60 0 180

T50 9,5 75 75 43,4 16,6 84,8 95,2

T100 19 150 0 86 0 168,7 11,3

Tesi (SF tipo PPL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 60 0 180

T50 12,3 75 75 52,5 7,5 92,5 87,5

T100 24,6 150 0 105 0 185 0

Tesi (SF tipo PL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 60 0 180

T50 10 75 75 35,2 24,8 69,7 110,3

T100 20 150 0 70,4 0 139,3 40,7

MATERIALI E METODI - Porro


Varietà Fahrenheit


Piante/m² 8,3

Data raccolta 14/01/2015

Situazione meteorologica Porro Fonte: Arpav

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

-20

0

20

40

60

80

100

15

lug

14

20

25

30

5 a

go 10

15

20

25

30

5 s

et 10

15

20

25

30

5 o

tt 10

15

20

25

30

5 n

ov

10

15

20

25

30

5 d

ic 10

15

20

25

30

5 g

en

15

10

15

Pre

cipitazio

ni (m

m)

Tem

pe

ratu

ra (

°C)

e U

R (

%)

Prec T min T max UR min UR max

RISULTATI OTTENUTI – PORRO

% di sostanza secca in funzione della concimazione e del tipo di substrato


ns

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

T0 TMIN T50 T100

%

concimazione

ns

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

a-pl a-pp a-ppl

%

substrato fungaia


Produzione commerciale e scarto (t/ha) in funzione della concimazione e del tipo di substrato

b

a ab a

b

ab a a

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

T0 TMIN T50 T100

Pro

du

zio

ne

t/h

a

concimazione

Peso Commerciale Scarto

n.s.

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

a-pl a-pp a-pplP

rod

uzi

on

e in

t/h

a

Substrato fungaia

Peso commerciale Scarto



Diametro delle piante in funzione della concimazione e del tipo di substrato


n.s.

0

10

20

30

40

50

60

a-pl a-pp a-ppl

mm

Substrato di fungaia

c

a ab b

0

10

20

30

40

50

60

T0 TMIN T50 T100

mm

concimazione


Anioni- Cationi in funzione della concimazione

tesi Cloruri Sodio Nitrati Fosfati Solfati Potassio Calcio Magnesio

mg/kg pf

T0 479 c 154 a 26 c 790 b 323 a 3667 a 897 a 186 a

TMIN 415 c 136 a 116 a 784 b 345 a 3810 a 864 a 183 a

T50 619 b 135 a 62 b 836 a 327 a 3516 a 820 a 171 a

T100 758 a 141 a 30 bc 703 b 274 a 3715 a 864 a 174 a


Anioni- Cationi in funzione del tipo di substrato

tesi Cloruri Sodio Nitrati Fosfati Solfati Potassio Calcio Magnesio

mg/kg pf

PP 613,4 a 143,9 a 72,8 a 816,9 a 317,0 a 3809,1 a 864,0 a 188,0 a

PL 593,5 a 134,9 a 36,3 ab 785,2 a 332,4 a 3680,1 a 833,9 a 165,3 b

PPL 496,0 b 145,0 a 66,8 b 733,5 a 302,2 a 3542,0 a 885,7 a 181,7 ab


Pomodoro da industria In corso

MATERIALI E METODI Pomodoro da industria

Tesi (SF tipo PP)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 100 0 200

T50 11 75 75 100 0 72,5 127,5

T100 22 150 0 100 0 145 55

Tesi (SF tipo PPL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 100 0 200

T50 5,8 75 75 38,5 61,5 96 104

T100 11,6 150 0 77 23 143,7 56,3

Tesi (SF tipo PL)




T0 0 0 0 0 0 0 0

TMIN 0 0 150 0 100 0 200

T50 10 75 75 26,2 73,8 65 135

T100 20 150 0 52,5 47,5 130 70

MATERIALI E METODI - Pomodoro da industria


Varietà Rio Grande


Piante/m² 6,25

Data raccolta Luglio / Agosto 2015 (?)

CONCLUSIONI – PROVE DI COLTIVAZIONE

I 3 tipi di substrato garantiscono produzioni complessive analoghe sia sotto il

profilo della biomassa totale, che della produzione commerciale

T50 ha fornito i migliori risultati nella produzione di biomassa totale per quanto

riguarda la lattuga

Per quanto riguarda il porro T100 ha fornito gli stessi risultati di TMIN

Ridotto quantitativo di NO₃

L’impiego di substrato di fungaia come valida alternativa alla concimazione

minerale se gestito correttamente in base alle reali esigenze della coltura

ATTIVITÀ PREVISTE

Principali analisi chimico- fisiche dei terreni destinati alle prove

Prova in corso pomodoro da industria

Prove in pieno campo successive

Grazie per l’attenzione

http://www.ricofpd.it/

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