Fertirrigazione, ecco come calcolare quanti input distribuire

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I risultati del progetto Fert-Irrinet finanziato dalla Regione Emilia-Romagna mostrano come sia possibile concimare in maniera sostenibile aumentando le rese e migliorando la qualità dei raccolti

di Domenico Solimando, Stefano Anconelli, Roberto Genovesi e Tommaso Letterio *

La fertirrigazione, ovvero l’iniezione di fertilizzanti nell’acqua di irrigazione, è il vero valore aggiunto dell’irrigazione, in quanto attraverso l’attivazione di sinergie nel sistema acqua-nutrienti-suolo-pianta permette di aumentare sia le rese che la qualità delle produzioni.
Il beneficio che si trae dall’impiego di questa tecnica non riguarda solo l’agricoltore ma anche l’ambiente, grazie a un utilizzo più razionale dei concimi che vengono assorbiti dalle colture con maggiore efficienza, riducendo al minimo le perdite per lisciviazione e volatilizzazione.
Rispetto a una concimazione tradizionale, con la quale si distribuisce gran parte degli elementi prima dello sviluppo della coltura, frazionando la restante parte in uno al massimo due applicazioni durante il suo accrescimento, la fertirrigazione permette di suddividere in numerosi interventi l’intero fabbisogno nutritivo della coltura assecondandola durante l’intero ciclo di sviluppo. Tuttavia, per mettere in pratica appieno questa tecnica sono necessari alcuni presupposti: la coltura deve essere irrigua, è necessario dotarsi di un impianto fertirriguo, è indispensabile avere analisi del suolo aggiornate e, non ultimo, bisogna conoscere con esattezza i tassi di assorbimento degli elementi nutritivi che si vogliono distribuire.
Per ovviare a quest’ultimo problema sono stati sviluppati da diverso tempo dispositivi informatici capaci di elaborare tutte queste informazioni e restituire una ricetta fertirrigua. Ricetta che comunque dovrà inevitabilmente fornire un duplice consiglio: irriguo e nutritivo, quindi vengono richiesti anche dati di input per il calcolo del bilancio idrico.

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Fig. 1 Interfaccia per l'inserimento degli input del software

Il consiglio fertirriguo

Tutte queste problematiche sono state da stimolo per l’individuazione di una soluzione semplice e gratuita: il software Fert-Irrinet. Fert-Irrinet è stato sviluppato nell’ambito di un progetto finanziato dal Psr regionale, Misura 16.1.01, investimenti sulla conoscenza e l’innovazione attraverso la cooperazione tra imprese agricole, soggetti agroindustriali, con il coinvolgimento di ricercatori e divulgatori.
È un progetto che ha avuto come obiettivo generale quello di sviluppare e diffondere un software per la fertilizzazione, partendo dalle principali colture irrigue: pomodoro da industria, patata comune, pero e mais da granella. L’idea di implementare il servizio di assistenza irrigua Irriframe, messo a punto dal Consorzio Cer, anche con il consiglio fertirriguo, oltre ad essere dettata dalla necessità di ridurre l’inquinamento delle acque provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole, nasce anche dal fatto che non è sufficiente limitare le dosi e frazionarle nel tempo, se non si gestiscono correttamente le irrigazioni.
Infatti, irrigazioni abbondanti o fertirrigazioni sbagliate aumentano le perdite per lisciviazione. Inoltre, la gestione combinata idrico-nutrizionale permette di massimizzare i fattori produttivi e condurre un’agricoltura sostenibile, sia in termini produttivi che ambientali. Infine, Irriframe è un servizio gratuito ed è diffuso su tutto il territorio nazionale, adottato da oltre 16mila aziende agricole in 15 regioni italiane.
Il calcolo del fabbisogno nutritivo delle colture, in funzione dell’obiettivo di resa e della fertilità iniziale del suolo, è stato integrato in Fert-Irrinet dall’ultima versione dell’applicativo utilizzato dalla Regione Emilia-Romagna per la predisposizione del piano di fertilizzazione per i Dpi, nella sua versione in Excel. Gli algoritmi di calcolo determinano i fabbisogni della coltura, le perdite per lisciviazione, le immobilizzazioni, la dotazione iniziale del suolo e gli apporti naturali.

Distribuzione frazionata

Una volta determinati i quantitativi di elementi nutritivi da apportare alla coltura, applicando le curve di assorbimento dell’azoto, del fosforo e del potassio, delle quattro colture interessate dal progetto, e stato sviluppato un ulteriore algoritmo di calcolo specifico per la distribuzione frazionata del concime che, grazie alla sommatoria gradi giorno, tiene conto della reale fase fenologica in cui si trova la coltura in funzione dell’andamento climatico.
I dati di input necessari per determinare i quantitativi di elementi nutritivi da apportare alla coltura sono quelli chimici del suolo e quelli inerenti alla coltura (fig. 1). Quelli fisici invece sono in comune con Irriframe parte irrigazione, che li utilizza per determinare i parametri idrologici del suolo. Una volta inseriti tutti i dati, il sistema calcola il bilancio nutritivo determinando il fabbisogno annuale, tiene conto delle fertilizzazioni di fondo già effettuate e, per differenza, quelle ancora da effettuare.
L’informazione che viene fornita all’utente è quella del consumo giornaliero della coltura in termini di N, P e K, la data della prossima fertilizzazione e la dose da distribuire per ogni elemento. Questi dati vengono visualizzati sia nella pagina delle informazioni nutritive che nel “cruscotto irriguo”, dove vengono associate al consiglio irriguo generando in questo modo il consiglio fertirriguo (fig. 2-3).
Una delle funzionalità del sistema è anche quella di calcolare in automatico, a partire dai titoli del concime che si vuole impiegare, la dose di prodotto commerciale da distribuire. Il software genera come output anche un report stampabile dove sono riportate le fertilizzazioni effettuate costituendo prova documentale per chi aderisce alle misure agro-ambientali.

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Fig. 2 Cruscotto fertirriguo con il consiglio delle fertirrigazioni da eseguire

Validazione dell’applicativo

Per la taratura e la validazione dell’applicativo Fertirrinet, nel biennio 2017-2018, sono state messe a confronto in campo due modalità di fertilizzazione, per le quattro colture prese in esame, una tradizionale e una fertirrigua, distribuendo per entrambe una parte del concime in fase di preimpianto della coltura. La restante parte, nella tesi fertilizzata in maniera tradizionale, è stata distribuita con spandiconcime e/o localizzato con la seminatrice/sarchiatrice a seconda della coltura e, a parità di dosi complessive, nelle tesi fertirrigate, frazionata in più interventi mediante fertirrigazione.
Quest’ultima tecnica è stata testata sia con impianti di irrigazione ad aspersione che a micro-portata, distribuendo prevalentemente la frazione azotata e somministrando la maggior parte dei fabbisogni di fosforo e potassio in modo tradizionale. Dai risultati emersi dall’applicazione del software è stato confermato che la distribuzione frazionata dell’azoto ha consentito effettivamente di diminuire le perdite per lisciviazione aumentandone l’efficienza di utilizzo dell’elemento.
Inoltre, è stato possibile incrementare le produzione delle quattro colture interessate dal progetto attraverso un aumento di resa delle componenti commerciali. In particolare, per la patata comune si è osservato un aumento delle pezzature dei tuberi e contemporaneamente una riduzione di quelli di scarto per dimensioni sovra-misura, per il pomodoro da industria si sono osservati incrementi dei quantitativi di bacche rosse prodotte, del loro peso medio e del numero di bacche per unità di superficie, per il mais da granella, pur non avendo osservato incrementi di resa statisticamente significativi, la tecnica ha permesso comunque di aumentare l’efficienza di utilizzo dell’azoto e, infine, per la coltura del pero (Abate Fétel/MH) ci sono stati notevoli incrementi produttivi con aumento delle pezzature e dei pesi medi dei frutti.

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Fig. 3 Bilancio dell'azoto sulla base degli apporti fertirrigui

Riduzione dell’inquinamento da nitrati

I risultati ottenuti confermano le notevoli potenzialità di applicazione della tecnica fertirrigua, ottenendo ottimi effetti sia in termini di efficienza di applicazione del fertilizzante che di incrementi di resa e qualità del prodotto.
Dal punto di vista ambientale, la tecnica ha consentito di ridurre al minimo la percolazione di nitrati in falda. Tuttavia, la pratica fertirrigua in sé non garantisce sempre il raggiungimento degli obbiettivi prefissati rendendo necessaria un’intensa attività di formazione finalizzata sia alla diffusione della tecnica che delle strategie e delle conoscenze.
In linea generale, la riduzione dell’inquinamento da nitrati delle acque deve essere perseguita nei seguenti modi:
- attraverso una corretta gestione dell’irrigazione, con restituzioni idriche che interessino solo i primissimi orizzonti di suolo esplorati dalle radici senza portare mai a saturazione il suolo;
- mediante concimazioni di fondo non troppo ricche di azoto impiegando concimi a lento rilascio e/o con frazioni organiche ed effettuandole a ridosso dell’impianto della coltura;
- collocando la concimazione di copertura nelle fasi di maggior assorbimento della coltura e interrando il concime per evitare perdite per volatilizzazione;
- frazionando in fertirrigazione almeno la metà del fabbisogno di azoto della coltura, iniettando la soluzione madre nell’ultima fase dell’intervento irriguo;
- fissare obbiettivi produttivi non troppo elevati evitando di apportare più azoto di quello necessario che potrebbe essere potenzialmente lisciviabile;
- riducendo i fabbisogni azotati, in considerazione della maggiore efficienza di assorbimento data dall’applicazione della tecnica fertirrigua.

* Gli autori sono del Canale Emiliano Romagnolo

Fertirrigazione, ecco come calcolare quanti input distribuire - Ultima modifica: 2019-05-06T11:38:08+00:00 da Simone Martarello

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