Le operazioni sul campo, come il rincalzamento annuale delle colture di asparagi, le operazioni di irrorazione e la raccolta, possono comportare una progressiva e grave compattazione delle ruote tra i letti, con conseguente riduzione dell'infiltrazione e aumento del rischio di ristagni di acqua superficiale, generazione di ruscellamento ed erosione del suolo.
Progetto FV 450 finanziato dall'AHDB "Asparagi: gestione sostenibile del suolo per la longevità dei popolamenti e l'ottimizzazione della resa" (01/05/2016 – 31/03/2018), sviluppare e diffondere in modo efficace una serie di migliori pratiche di gestione (BMP) per prevenire e/o porre rimedio alla compattazione su ruote e ai problemi che causa. Il progetto è stato gestito dal dottor Rob Simmons del Cranfield Soil and Agrifood Institute, Università di Cranfield.
Due esperimenti sul campo replicati sono stati avviati nell'aprile 2016 presso la Gatsford Farm, Ross-on-Wye, con il supporto in natura di Cobrey Farms. Le BMP includevano (1) colture complementari – Segale (Sereale cecale L.), Mostarda (Sinapis alba L.), (2) applicazioni di pacciamatura superficiale interfilare (pacciamatura di paglia o compost PAS 100 in combinazione con disturbo superficiale del suolo (SSD)) e (3) una combinazione di pratiche di lavorazione convenzionali (rincalzatura (R) e SSD) contro (4) un’opzione a lavorazione zero. Il disturbo del terreno superficiale è stato applicato utilizzando un dente alato a una profondità di 0.25 – 0.3 m nei trattamenti di pacciamatura.
Nell'esperimento 1 (48 appezzamenti sperimentali), l'impatto delle BMP è stato studiato a Gijnlim, che rappresenta il 70% del raccolto di asparagi coltivato in pieno campo nel Regno Unito. L'esperimento 2 ha confrontato le differenze varietali nello sviluppo e nell'architettura delle radici e nella distribuzione del profilo delle radici influenzate dai trattamenti di sottosuolo per Gijnlim e Guelph Millennium. La configurazione della prova è riportata di seguito:
Tabelle 1 – Esperimento 1: descrizioni del trattamento
Varietà | Descrizione del trattamento | Ri-crestatura |
Gijnlim | Coltura complementare: segale | R |
Gijnlim | Coltura complementare: segale | NR |
Gijnlim | Coltura complementare – senape | R |
Gijnlim | Coltura complementare – senape | NR |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | R |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | NR |
Gijnlim | SSD per pacciamatura di paglia | R |
Gijnlim | SSD per pacciamatura di paglia | NR |
Gijnlim | SSD su terreno nudo | R |
Gijnlim | SSD su terreno nudo | NR |
Gijnlim | Pratica convenzionale | R |
Gijnlim | Lavorazione zero | NR |
Re-ridging annuale (R) o Zero-ridging (NR). Disturbo del suolo superficiale (SSD). I trattamenti in grassetto sono inclusi nell'Esperimento 2.
Esperimento 2: Descrizioni del trattamento
Varietà | Descrizione del trattamento | Ri-crestatura |
Gijnlim | SSD su terreno nudo | R |
Gijnlim | SSD su terreno nudo | NR |
Gijnlim | *Pratica convenzionale | R |
Gijnlim | Lavorazione zero | NR |
Millennio guelfo | SSD su terreno nudo | R |
Millennio guelfo | SSD su terreno nudo | NR |
Millennio guelfo | *Pratica convenzionale | R |
Millennio guelfo | Lavorazione zero | NR |
Re-ridging annuale (R) o Zero-ridging (NR). Disturbo del suolo superficiale (SSD). I trattamenti in grassetto sono inclusi dall'Esperimento 1.
*La pratica convenzionale è definita come una nuova rincalzatura annuale senza alterazioni superficiali del terreno applicata alle ruote interfilari.
Sono state determinate l'architettura root e le distribuzioni dei profili root. I nuclei radicali sono stati prelevati sulla linea zero della corona (CZL) tra due piante nella fila. Successivamente sono state prelevate anche le carote, lontano dalla CZL, ma in linea con la corona a distanze di 0.3 m, 0.6 me 0.9 m (Figura 1). I nuclei radicali sono stati estratti dalle seguenti profondità del suolo: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 me 0.45 – 0.6 m.
Figura 1. Protocollo di carotaggio radicale adottato nel sito sperimentale FV 450 / FV 450a.
Il progetto biennale ha indicato una forte tendenza per le radici di Gijnlim ad espandersi maggiormente nell'incurvamento rispetto a Guelph Millennium, ma non sono state osservate differenze significative nella distribuzione spaziale della densità della massa radicale tra le varietà. La raccolta limitata per quantificare le rese ha mostrato che il resolcamento non ha ridotto la resa per nessuna delle varietà, sebbene i risultati suggerissero che, per il raccolto giovane e le ruote su centri di 1.83 m, le operazioni di ripuntatura a 0.3 m di profondità erano sicure da intraprendere dove si coltivavano segale o senape. sono cresciuti. C'era tuttavia il rischio di danneggiare il 2-5% della massa totale delle radici durante il sottosuolo nelle ruote a una profondità di 0.175 cm per Guelph Millennium e a una profondità di 0.3 m per Gijnlim.
Le colture associate di segale e senape sembravano limitare lo sviluppo delle radici di deposito degli asparagi alla zona del crinale, con una minore crescita delle radici sulla superficie (< 0.15 m) delle ruote. Il trattamento con segale/disturbo del suolo non superficiale e non in cresta ha prodotto risultati significativamente inferiori (18.9 – 28.5% inferiori) rispetto alla maggior parte degli altri trattamenti. Questa riduzione contrasta fortemente con i risultati dei coltivatori di asparagi del Nord America.
Elevati valori di resistenza al penetromero (PR>3 MPa) ed elevata densità apparente (BD>1.45 cm-3)
sono state osservate misurazioni nel sottosuolo superiore delle ruote, che potrebbero influire sullo sviluppo delle radici degli asparagi. Sono state effettuate registrazioni ad alto BD anche per il terreno medio-superficiale. Storicamente, le radici degli asparagi sono state osservate in terreni con valori PR di 1.96 MPa e 2.9 MPa). L’impatto di valori elevati di PR e BD sulla crescita del sistema radicale di stoccaggio degli asparagi e quindi sulla capacità di immagazzinare carboidrati solubili è attualmente sconosciuto.
Il progetto di continuazione FV 450a (02/04 2018 – 02/04/2021) è stato intrapreso come studio di dottorato da Lucie Maskova, sotto la supervisione del dottor Rob Simmons, della dottoressa Sarah De Baets e della dottoressa Lynda Deeks a Cranfield. Si è proseguito con lo studio degli impatti dei trattamenti FV450 su rese, sviluppo e architettura delle radici, nonché sui livelli di carboidrati solubili nel sistema radicale e sugli impatti sulla salute del suolo. Sono state valutate le differenze varietali nella risposta delle radici alle BMP ed è stata intrapresa un'indagine più ampia sull'architettura delle radici degli asparagi che copre diversi tipi di terreno, età dei popolamenti, diverse varietà e sistemi di produzione nella comunità dei coltivatori di asparagi. Sono stati determinati i livelli di carboidrati radicali di stoccaggio in tutti i siti ed è stata effettuata una valutazione della "vulnerabilità ai danni radicali" per le colture specifiche esaminate.
FV 450a: Impatto dei BMP sulla resa
I trattamenti con compost PAS 100 (increspati e non increspati in combinazione con disturbi superficiali del suolo) sono stati associati a un aumento del 20% delle rese dei germogli di asparagi rispetto alla pratica convenzionale e ai trattamenti senza increspature della segale. Il trattamento della segale senza cresta ha continuato ad essere associato ad una riduzione della resa del 23% rispetto al trattamento della segale rigata (Figura 2).
Figura 2. Differenze nella resa di Gijnlim nel 2020 (kg ha-1) tra i trattamenti dell'Esperimento 1. Le barre verticali indicano intervalli di confidenza di 0.95.
Ciò fornisce prove solide del fatto che laddove la segale viene coltivata come coltura complementare e non è possibile effettuare la rincalzatura, nella primavera successiva ci si può aspettare una significativa riduzione della resa. Tuttavia, se è possibile effettuare la rincalzatura, non si osserva alcuna penalità in termini di resa rispetto alla pratica convenzionale o alla lavorazione zero. Sulla base di questi risultati, i coltivatori potrebbero non essere disposti a rischiare di coltivare la segale come coltura complementare, nel caso in cui le condizioni meteorologiche/del terreno impediscano loro di raggiungere il terreno per raggiungere la cresta.
I risultati del 2020 hanno fatto seguito a quelli del 2018 e del 2019 secondo cui i valori dei carboidrati radicali di conservazione degli asparagi per Guelph Millennium sono significativamente più alti dell’equivalente per Gijnlim, indipendentemente dal trattamento. Nonostante alcune evidenti differenze nella resa, non vi è stato alcun effetto dei trattamenti sui valori dei carboidrati radicali né nel 2019 né nel 2020.
I risultati mostrano anche che, sia per Gijnlim che per Guelph Millennium, il rincalzamento annuale associato alla pratica convenzionale ha portato a una riduzione del 20-24% della resa rispetto agli equivalenti trattamenti a lavorazione zero. Ciò potrebbe in parte corroborare ricerche precedenti che dimostrano che il riposizionamento annuale causa danni alle radici e riduzioni della resa.
FV 450a: Impatto sui BMP sulla compattazione e infiltrazione del suolo
La pratica convenzionale è stata associata a valori di resistenza penetrometrica (PR) significativamente più elevati da 0.0-0.2 m di profondità, rispetto ai trattamenti del terreno nudo. Al contrario, valori PR significativamente più bassi attraverso il profilo del suolo dal trattamento a lavorazione zero indicavano una minore compattazione del suolo rispetto a tutti gli altri trattamenti a terreno nudo.
Il consociato di ritaglio non ha influenzato significativamente il PR rispetto alla pratica convenzionale. Ciò era inaspettato, poiché sulla base di studi pubblicati in precedenza, la struttura del suolo bioriparata dalle colture associate.
Nel 2020, il PR è stato significativamente ridotto negli interramenti interfilari a una profondità di 0.25 m per tutti i trattamenti di disturbo del suolo superficiali. Inoltre, i trattamenti di pacciamatura con paglia e compost PAS 100 (applicati insieme al disturbo superficiale del suolo) hanno prodotto una compattazione significativamente inferiore rispetto alla pratica convenzionale a profondità superiori a 0.5 m.
Nel 2020, i tassi di infiltrazione in tutti i trattamenti soggetti a disturbo superficiale del suolo sono stati classificati come “Molto Rapidi” (>500 mm h1) ed erano significativamente più alti rispetto alla pratica convenzionale (“Moderata”, 23.2 mm h-1).
I risultati suggeriscono che la combinazione dell’applicazione di pacciamatura (PAS 100 Compost o paglia) con il movimento interfilare e il disturbo superficiale del terreno riduce significativamente la compattazione profonda e aumenta l’infiltrazione. Ciò ha implicazioni per il controllo del deflusso e dell’erosione, nonché per la ricarica dell’umidità del suolo.
FV 450a: Impatto dei trattamenti sull'architettura radicale
Sono state osservate differenze significative nella densità di massa radicale (RMD) del profilo intero tra la lavorazione zero e i trattamenti convenzionali. Ciò era dovuto a differenze significative nel RMD a 0.15 – 0.30 m di profondità, a 0.3, 0.6 e 0.9 m dalla linea zero della corona. Queste differenze ammontano a un aumento del 48-98% della RMD associata al trattamento a lavorazione zero rispetto alla pratica convenzionale. Ciò indica che il riposizionamento annuale danneggia le radici di deposito. Tuttavia, ad oggi, non è stata osservata alcuna riduzione significativa della resa o aumento dell’incidenza della malattia in relazione a questo trattamento.
Guelph Millennium è associato ad una tendenza al radicamento meno profonda rispetto a Gijnlim. Per il trattamento a lavorazione zero, che essenzialmente consente alla radice dell'asparago di crescere indisturbata, Guelph Millennium è associato a un RMD più elevato del 66-100% a 0.0 – 0.15 m di profondità a 0.3 e 0.6 m dalla linea zero della chioma, rispetto a Gijnlim.
In tutti i trattamenti, il sub-suolo (disturbo del suolo superficiale) nelle ruote interfilari potrebbe potenzialmente danneggiare fino al 5% della biomassa radicale totale in una gamma di configurazioni dei denti utilizzate a una profondità operativa di 300 mm. Le operazioni annuali di rincalzatura possono anche danneggiare fino al 5% della biomassa radicale totale.
FV 450a: Risultati del sondaggio tra i coltivatori
Per i campi campionati dalla più ampia superficie coltivata, la distanza tra le file di asparagi variava in funzione dei centri di rotazione. I valori più alti di massa radicale sono stati trovati sulla linea zero della corona e fino a 0.3 m di distanza dalla cresta, mentre i valori più bassi nella ruota in una "zona morta" vicino alla superficie del suolo (0-0.3 m). La varietà non è stata un fattore prevalente nella distribuzione della massa radicale, mentre l’età ha avuto un effetto significativo. Ripetuti rincalzamenti e rincalzature nelle ruote hanno impedito l'espansione del sistema radicale nella zona delle ruote, provocando così un significativo "troncamento" della potenziale biomassa radicale ottenibile. Ciò ha implicazioni per lo stoccaggio dei carboidrati. La massa delle radici era inoltre correlata negativamente con il PR del suolo in tutte le località e i campi campionati. I risultati continuano a supportare la raccomandazione secondo cui, al fine di prevenire danni alle radici di accumulo attraverso operazioni di re-rincalzatura o di subsuolo, i coltivatori dovrebbero intraprendere indagini esplorative sulla distribuzione del profilo delle radici prima di iniziare le operazioni di re-nervatura e/o di sub-suolo.
Proseguimento progetto FV 450b (dal 1° luglio 2021)
(Soggetto alla decisione ministeriale del Defra sul futuro dell'orticoltura AHDB)
Il gruppo di gestione del progetto (PMG), composto da John Chinn di Cobrey Farm, Phil Langley di Gs Sandfields Farm Ltd., Tim Casey di J & V Casey & Son Ltd. e la consulente indipendente Claire Donkin sono del parere che questo lavoro debba continuare per i prossimi 3 anni, poiché è importante monitorare il raccolto mentre matura fino alla fase di picco della produzione commerciale. La sperimentazione non ha raggiunto questa fase di maturità delle colture e di produzione economica che in genere si verifica tra gli anni 4-7 (Figura 3). Questo è il periodo chiave per il recupero dell’investimento per i coltivatori. Di conseguenza, è necessario continuare a monitorare l’impatto della risistemazione annuale sulla longevità e sulla redditività degli stand e valutare le implicazioni economiche. Il punto di vista del PMG è stato sostenuto dal comitato tecnico di ricerca e sviluppo di AGA nel settembre 2020.
Figura 3. Cronologia del progetto FV450 / FV450a / FV450b che indica le attività fino ad oggi e il periodo cruciale della maturità commerciale.
Gli obiettivi sono quelli di continuare a valutare gli impatti delle BMP sulla resa degli asparagi, sulla longevità dei frutteti, sull'incidenza delle malattie e sulla salute del suolo. Il lavoro includerà una valutazione critica del ruolo dell'applicazione del compost PAS 100 nell'aumento dei rendimenti; una valutazione completa degli indicatori fisici, chimici e biologici del suolo e delle distribuzioni del profilo delle radici di stoccaggio, al fine di identificare le condizioni ottimali per la proliferazione delle radici di stoccaggio. Verranno quantificati i valori soglia di resistenza alla penetrazione che limitano l'allungamento delle radici e si continueranno a valutare le differenze varietali nell'architettura delle radici e nelle rese.
Il progetto individuerà la BMP più conveniente in termini di miglioramento della resa degli asparagi e della salute del suolo nel corso dei 6 anni di raccolti commerciali, sulla base di un’analisi costi-benefici. Ciò consentirà ai coltivatori di asparagi di prendere decisioni informate riguardo agli aspetti economici dell’adozione di BMP nel contesto economico della propria azienda agricola.
Le intenzioni sono anche quelle di estendere praticamente le BMP selezionate ad altri siti di coltivazione attraverso la creazione di 3-5 siti satellite replicati. Il progetto studierà inoltre il potenziale ruolo dell’avena come coltura complementare alternativa alla segale, al fine di fornire protezione dal deflusso/erosione durante l’inverno.
Ulteriori informazioni
Scarica qui le relazioni del progetto
Incontrare la squadra
Grazia Choto
Responsabile dello scambio di conoscenze – Verdure di campo (insalate a foglia, erbe aromatiche e verdure speciali)Vedi la biografia completa
Kim Parker
Scienziato della protezione delle colture: malattieVedi la biografia completa