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Interpoma, 21 novembre 2014

Recenti conoscenze sulla nutrizione minerale per concimare il frutteto in modo sostenibile

Massimo Tagliavini

Introduzione

• Necessaria adeguata presenza di elementi minerali negli organi del

melo

• Nutrienti risiedono nel suolo e sono da esso assorbiti (in assenza di

concimazione la loro disponibilità cala)

• Se la concentrazione dei nutrienti scende sotto valori limite, allora

calano crescita, rese e qualità

• Eccessive disponibilità di nutrienti sono anch’esse da evitare

• L’obiettivo ultimo è quello di decidere quanti nutrienti distribuire,

quando e come farlo e come monitorare l’adeguatezza del piano di

concimazione

• Il quadro di riferimento è quello della riduzione dei costi di produzione

e delle perdite di nutrienti nell’ambiente

Principali conseguenze ambientali legate

ad eccessive concimazioni

• Volatilizzazione di N2O (gas serra) e NH3

• Lisciviazione di parte dei nutrienti applicati

(eutrofizzazione, acidificazione acque, etc.)

• Elevato costo energetico (C-footprint): per N: 76 MJ/kg

2005 2008 2011 2013

Urea 210 500 410 320

Fosfatodiammonico

250 900 600 450

Perforsfatotriplo

200 850 520 380

Cloruro di potassio

180 550 420 380

VALORI INDICATIVI DEI PREZZI INTERNAZIONALI($/t) DI ALCUNI FERTILIZZANTI

Generica risposta delle piante all’aumento della disponibilità

di nutrienti

rielaborata da Marschner, 1995

Differente tipo di risposta dell’attività vegetativa e riproduttiva di un

albero da frutto all’aumento della disponibilità di azoto

Tagliavini, Xiloyannis e Failla, 2012

• Assorbimento

– quantità di nutrienti necessarie

– Dinamica asportazioni

Esempio di assorbimento annuale di potassio (K) e

sua ripartizione (kg/ha)

Scheletro alberoTree framework

3

Potatura

Pruning

wood

Foglie

Leaves

Frutti

Fruits

SUOLO

SOIL

42

2711

84

Scandellari et al., 2010

Gala /M9

Rese 40 T/ha

6 anni

Esempio di assorbimento annuale di azoto (N) e sua

ripartizione (kg/ha)

Scheletro alberoTree framework

6

Potatura

Pruning

wood

Foglie

Leaves

Frutti

Fruits

SUOLO

SOIL

22

1617

61

Scandellari et al., 2010

Gala /M9

Rese 40 T/ha

6 anni

Stime di quantità di N assorbite negli organi

che si sviluppano annualmente

(cv. Fuji con rese di 70 t/ha)

biomassa secca(t/ha)

Concentrazione N (% N)

quantità di N (N content)

Kg/ha

Foglie/leaves 2.3 0.85 20

Frutti/fruits 12 0.27 32

Organi legnosi/ woody organs

4.1 0.7 29

Radici/roots 2.9 0.75 22

TOTALE 21.3 103

COME UTILIZZARE I DATI DI ASPORTAZIONE

DI NUTRIENTI DA PARTE DEL MELO PER

GUIDARE LA CONCIMAZIONE

• Bilancio a livello di frutteto:

– quantità asportate (output) da frutti e immobilizzate nello

scheletro

– quantità apportate (input) mediante acqua irrigua, deposizione

atmosferiche etc.

• Bilancio a livello di suolo (possibile per l’azoto):

– quantità totali assorbite (output) dall’albero

– quantità disponibili nel suolo (monitoraggio disponibilità)

Fattori che influenzano l’assorbimento di

nutrienti

• Crescita vegetativa (portinnesto/varietà)

• Quantità di frutta prodotta (rese)

• Disponibilità di nutrienti nel suolo

• Assorbimento

– quantità di nutrienti necessarie

– Dinamica asportazioni

Dinamica accrescimento delle radici

• Sebbene tutte le radici fini (anche se suberificate) siano

in grado di assorbire i nutrienti, l’assorbimento avviene

soprattutto ad opera di quelle distali di primo e secondo

ordine. Questo è particolarmente vero per il Calcio (Ca)

• Esse sono in genere effimere e vivono meno di un anno,

presentano peli radicali e vengono colonizzate da funghi

micorrizici.

27/02/2014 06/03/2014 14/03/2014

27/03/2014 04/04/2014

Ph.D. Elisabetta Tomè, UNIBZ,

QUANDO RICOMINCIA LO SVILUPPO DI NUOVE RADICI NEL MELO?

Gala/M9

(Eissenstat et al., 2006)

Dinamiche di crescita radicale nel melo

La dinamica bimodale di crescita delle radici, proposta da Head (1966) e

Atkinson (1980) non sembra verificarsi regolarmente.

Crescita delle radici di melo (Fuji/M9)

presso CaldaroIn

ten

sità

di cre

scita

de

llera

dic

ifin

i

(dati non pubblicati UNIBZ)

2010 2011

= organi di accumulo

= Flussi

PRIMAVERA

INVERNO ESTATE

AUTUNNO

Scheletro

(aereo/radicale) chioma

rimobilizzazione

CICLO INTERNO DELL’AZOTO IN ALBERI DECIDUI

(da Millard, 1996)

assorbimento

Millard, 1996

rimobilizzazione assorbimento

In piena fioritura il 90-95 % dell’azoto di foglie e fiori provienedalla rimobilizzazione delle reserve

(Neilsen et al.,1997)

CIRCA 20 kg N/ha VENGONO

RIMOBILIZZAZATI DALLE FOGLIE

SENESCENTI VERSO GLI ORGANI

PERMANENTI

Dinamica dell’assorbimento di nutrienti nel melo

Periodo

(giorni dalla

piena

fioritura)

BIOMASSA

S.S.

mg/giorno

N

mg/giorno

P

mg/giorno

K

mg/giorno

Ca

mg/giorno

Mg

mg/giorno

0-36 90 1,90 0,19 1,72 0,63 0,18

37- 81 280 2,45 0,39 3,63 1,36 0,28

82-117 320 1,52 0,22 2,79 0,58 0,15

118-158 260 0,88 0,17 1,63 0,26 0,07

Incremento di biomassa (S.S.) e flusso di nutrienti all’interno di un germoglio(bourse shoot) di melo (incluso un frutto inserito alla sua base), derivante da gemma mista (bourse shoot), dalla fioritura (giorno 0) alla raccolta (giorno 158). Media delle varietà Golden del. e Nicoter. Zanotelli et al., 2014

Aspetti tecnici

dell’applicazione di nutrienti

• Modalità di applicazione dei concimi e

loro scelta

• Sviluppo orizzontale e verticale delle

radici nel suolo

Modalità di applicazione dei concimi

• Concimi «granulari» (minerali o organici) distribuiti a

spaglio su tutta la superficie del suolo o localizzati sulla

fila

• Concimi solubili o liquidi distribuiti sulla fila (es, tramite

attrezzi per diserbare – sistema a «doccia»)

• Concimi solubili o liquidi distribuiti tramite impianto di

irrigazione (fertirrigazione)

• Applicazioni alla chioma (concimazione fogliare)

Esempio di piano di restituzione degli

elementi minerali tramite fertirrigazione in

una prova sperimentale (Porro et al., 2012)

0

5

10

15

20

25

30

35

floral

bouquet

appearance

after petals

fall

fruit growing fruit ripening full ripening pre-harvest post-harvest

kg

/ha

Nitrogen Phosphorus Potassium Magnesium Calcium

Kg/ha = 75 N, 50 P2O5, 125 K2O and 6 Kg MgO

Aspetti tecnici

dell’applicazione di nutrienti

• Modalità di applicazione dei concimi e

loro scelta

• Nel caso di applicazione al suolo occorre

considerare lo sviluppo orizzontale e

verticale delle radici

Bologna (2007):Bolzano (2010):

Distribuzione delle radici nel suolo

Densità (kg /m3) radici fini (< 2mm Ø)

(fino a 60 cm di profondità)

Distanza perpendicolare dal centro della fila (cm)

55 N 35 N 15 N 0 15 S 35 S 55 S

De

nsità

ra

dic

i fin

i (k

g m

-3)

-1.4

-1.2

-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

tra due alberi adiacenti

in corrispondenza dell'albero

Distanza perpendicolare dal centro della fila (cm)

60 S 30 S 0 30 N 60 N

de

nsità

ra

dic

i fini (k

g m

-3)

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

South Tyrol Po Valley

Ceccon et al., 2010

Distribuzione della densità delle

radici fini lungo il profilo di suolo

(Bolzano)Densità radici fini (Kg m

-3)

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

pro

fond

ità

(cm

)

40-60

20-40

0-20

radici fini (tra due alberi)

radici fini (prossimità albero)

IN QUALI SITUAZIONI EFFETTUARE LA CONCIMAZIONE

ALLA CHIOMA (FOGLIARE) (Drahorad e Tagliavini 2001)

• Prevenire o curare carenze transitorie di nutrienti

– es. al termine della rimobilizzazione primaverile

• Superare condizioni limitanti la disponibilità o l’assorbimento

di nutrienti e accelerare la risposta delle piante

– es. pH, temperatura suolo, radici profonde, no irrigazione

o poggia

• Nel caso dei microelementi

– es. Fe, Zn, Mn, B per i quali, nel suolo, la soglia di carenza

e quella di tossicità sono vicine

• Incrementare l’accumulo di riserve per la rimobilizzazione

nell’anno successivo

– Per gli elementi con mobilità floematica (es. N, P, K, Mg)

• Aumentare la concentrazione di Ca nei frutti

Calcio

Courtesy Neilsen G., 2001

Giorni dalla fioritura

20 40 60 80 100 120 140

0

20

40

60

80

100

(Schlegel e Schoenherr, 2002)

Cambiamento durante stagione dell’efficacia con cui

il Ca penetra attraverso la cuticola della mela

Strategie per migliorare l’efficienza d’uso dei fertilizzanti e ridurre perdite

• Adeguare le dosi di concime alle necessità

• Frazionare gli interventi fertilizzanti e distribuirli in zone ad elevata

densità radicale (specie se in forma minerale)

• Veicolare i nutrienti nel suolo attraverso l’acqua di irrigazione (o

pioggia)






pioggia)

• Utilizzare, almeno in parte, concimi organici o a lento rilascio

36

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

Rizinusschrot

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

Rizinusschrot

Ecolverdepiù

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

Rizinusschrot

Ecolverdepiù

Ecolenergy

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

Rizinusschrot

Ecolverdepiù

Ecolenergy

Biogasgülle

-50

0

50

100

150

200

0 7 14 21 30 60

Tage

mg

/kg

TS

Frischmist

Kompost

Eurofert

Azocor 105

Bioilsa 10 Export

Fertilvegetal 6

Agrobiosol

Rizinusschrot

Ecolverdepiù

Ecolenergy

Biogasgülle

Nutristart

Prove di mineralizzazione in laboratorio per studiare il rilascio di azoto (mg N /t suolo) da parte di concimi organici in commercio

(M. Kelderer e coll.)

KM1

KM1 Produkt aus verschiedenen Prozessen:

Mineralisierung: ammonifikation + nitrifikation

Fixierung in Tonmineralien (NH4),

Immobilisierung (in organisches Material eingebunden)

Denitrifikation nitrat zu elementaren StickstoffMarkus Kelderer; 11/12/2011






pioggia)

• Utilizzare almeno in parte concimi organici o a lento rilascio

• Favorire presenza inerbimento (temporaneo anche sulla fila) per

incorporare gli elementi minerali assorbiti dall’albero nella

sostanza organica del cotico erboso






pioggia)

• Utilizzare almeno in parte concimi organici o a lento rilascio




• utilizzo di leguminose come «cover crops» per stimolare la

fissazione di azoto atmosferico






pioggia)




• utilizzo di cover crops che fissano azoto atmosferico

• Utilizzare, almeno in parte, concimi organici o a lento rilascio

• Valorizzare presenza delle simbiosi con micorrize e stimolarla

Radice di melo con presenza

di funghi endomicorrizici(Scandellari e Tomè)

Elevata presenza di funghi

endomicorrizici su radici di

melo in alto adige

(Ph.D. E. Tomè, UNIBZ, in cooperationwith M. Thalheimer, Laimburg Res. Center)

THANKS FOR YOUR ATTENTION

DANKE FUER IHRE AUFMERKSAMKEIT

GRAZIE DELL’ATTENZIONE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

N P K Ca Mg

0-36

37- 81

82-117

118-158

Dinamiche di assorbimento di nutrienti melo, derivate da dati di flusso

(100% = periodo di massimo assorbimento)

N P K Ca Mg

Giorni dalla

fioritura

Zanotelli et al., 2014

Assorbimento di P da parte di radici di melo in funzione della

loro età espressa in giorni (Bouma et al. 2001)

Età della radice (giorni)

Assorb

imento

rela

tivo d

i fo

sfo

ro

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