IL FRUMENTO
Nella coltivazione del frumento, la competizione della flora infestante rappresenta uno dei principali fattori che determinano perdite produttive sia dal punto di vista qualitativo che quantitativo.
La consociazione temporanea del frumento duro con specie leguminose traseminate a fine inverno (conosciuta tradizionalmente come bulatura), può migliorare il controllo della flora infestante senza intaccare la produzione della coltura principale (Figura 3). In questo sistema, infatti, l’avvantaggiamento fenologico del frumento rende meno probabili fenomeni di competizione interspecifica con le leguminose.
Un altro vantaggio di questo sistema riguarda l’immediata copertura del suolo da parte delle leguminose dopo la raccolta del frumento e fino alla semina della coltura in successione (Figura 4). Negli agro-ecosistemi mediterranei infatti, molti mesi possono trascorrere tra due colture in successione (fino a 9 mesi). Lasciare il suolo scoperto durante questo intervallo di tempo, favorisce lo sviluppo e la disseminazione delle
infestanti aumentando la loro presenza anno dopo anno.
Leguminose poliennali, annuali e annuali auto-riseminanti possono essere utilizzate per la bulatura e, in particolare dopo la raccolta del frumento sono caratterizzate da diversi meccanismi di controllo delle infestanti.
Ad esempio, le leguminose poliennali, tradizionalmente utilizzate per la bulatura, dopo la raccolta del frumento possono essere
Figura 3 - Bulatura di leguminose nel frumento duro
Figure 4A e 4B - Medicago sativa (a sinistra) e Trifolium repens (a destra) immediatamente dopo la raccolta del frumento (foto di Matteo Ruggeri)
i 2-3 anni successivi, controllando efficacemente la flora infestante. Le leguminose annuali auto-riseminanti sono in grado di rigerminare spontaneamente dai loro semi l’autunno
successivo alla semina e funzionare come colture di copertura (cover crops) per tutto il periodo invernale, mentre, leguminose annuali possono aiutare nel controllo delle infestanti come pacciamatura morta fino alla coltura successiva (Tabella 1).
Per una corretta applicazione di questa tecnica, la scelta della leguminosa da utilizzare è molto importante. Le leguminose in questo sistema, infatti, devono possedere determinate caratteristiche fenologiche e fisiologiche (rapida crescita durante i primi stadi di sviluppo,
habitus prostrato ed elevata biomassa) tali da massimizzare il controllo della flora infestante e, al tempo stesso, non entrare in competizione con il frumento.
Obiettivi
L’obiettivo di questo studio è la selezione e valutazione agronomica delle leguminose più
frumento nelle condizioni pedo-climatiche locali.
Le leguminose selezionate dovranno:
(i) garantire il mantenimento del livello produttivo del frumento tramite l’assenza di fenomeni di competizione interspecifica;
(ii) migliorare il controllo della flora infestante durante il periodo di consociazione e dopo la raccolta del frumento.
Materiali e metodi 2020
In questo esperimento sono testate 13 cultivar commerciali di leguminose di cui 4 a ciclo annuale (1 cv. di Trifolium incarnatum, 2 cv. di Trifolium resupinatum, 1 cv. di Trifolium alexandrinum), 5 annuali auto-riseminanti (1 cv. di Medicago polymorpha, 1 cv. di Medicago scutellata, 3 cv.
di Trifolium subterraneum) e 4 poliennali (1 cv.
di Medicago lupulina, 1 cv. di Medicago sativa, 1 cv. di Trifolium repens, 1 cv. di Hedysarum coronarium).
In aggiunta, nella prova sono presenti per ogni blocco due parcelle contenenti rispettivamente l’erba medica (Medicago sativa) in monocoltura, al fine di valutare l’efficienza della consociazione con
Tabella 1 - Descrizione della prova sperimentale
il frumento tramite il LER1, e la sola vegetazione spontanea, al fine di valutare il massimo potenziale delle infestanti (Tabella 2).
La prova è organizzata secondo un disegno sperimentale a blocchi completamente
randomizzati, con quattro repliche per ogni cultivar di leguminosa e il frumento in monocoltura come controllo. L’area delle parcelle è 9 m2 (1,5 x 6 m).
Dopo la preparazione del letto di semina, il frumento duro cv. Minosse (fornito da ISEA, partner in IWMPRAISE) è stato seminato a dicembre 2019, con una distanza tra le file di 17 cm. Le leguminose sono state seminate a spaglio
tra le file del frumento a marzo 2020, prima della fase di levata.
L’erpice strigliatore è stato utilizzato
immediatamente dopo la semina delle leguminose.
L’uso dell’erpice strigliatore in questo sistema ha una doppia funzione: i) permette l’interramento dei semi delle leguminose, ii) contribuire al controllo delle infestanti.
Risultati 2019
Al momento della raccolta (giugno 2019), il frumento non ha risentito della presenza delle leguminose in consociazione. Non sono state Tabella 2 - Elenco delle leguminose utilizzate nell’esperimento (2019/2020)
Ciclo Leguminosa
Trifolium incarnatum cv. Kardinal Trifolium resupinatum cv. Laser Trifolium resupinatum cv. Lightning Trifolium alexandrium cv. Leila Medicago polymorpha cv. Scimitar Medicago scutellata cv. Sava
T. subterraneum subsp. brachycalcinum cv. Mintaro T. subterraneum subsp. sp. yanninicum cv. Monti T. subterraneum subsp. brachycalcinum cv. Antas Hedysarum coronarium cv. Carmen
Medicago sativa cv. Gamma
Trifolium repens Ladino cv. Fantastico Medicago lupulina cv. NA
Control 1 (Frumento da solo) Control 2 (M. sativa da sola) Control 3 (Vegetazione spontanea)
Annuale
1 Land Equivalent Ratio (LER): quantità di superficie occupata da una monocoltura necessaria per avere la stessa produttività, a parità di gestione, delle colture in bulatura.
Figure 5A e 5B - A) Produzione, B) Contenuto di proteine Legenda
W: Frumento in monocoltura, Trep: Trifolium repens, Msat: Medicago sativa, Hcor: Hedysarum coronarium, Mlup: Medicago lupulina, Tsub(1): Trifolium subter-raneum subsp. brachycalcinum cv. Antas, Tsub(2):
Trifolium subterraneum subsp. brachycalcinum cv.
Mintaro, Mpol: Medicago polymorpha, Mscu: Medica-go scutellata, Tinc: Trifolium incarnatum, Tres: Trifolium resupinatum.
riscontrate differenze significative in termini di produzione ed in termini di contenuto proteico della granella tra il frumento consociato e il controllo.
La resa media è stata pari a 7 t/ha mentre il contenuto medio di proteine è stato pari al 16,7%, perfettamente in linea con produzioni di qualità che caratterizzano quest’area (Figure 5A e 5B).
Questi risultati confermano l’ipotesi che lo sfasamento temporale tra la semina del frumento e quella delle leguminose, risulta essere una buona strategia per evitare fenomeni di competizione interspecifici nei confronti della coltura principale.
Le leguminose, come da aspettativa, hanno risentito negativamente della competizione da parte del frumento (in particolare per la radiazione luminosa), rimanendo in quiescenza vegetativa durante la consociazione (Figura 6).
Figura 6 - Medicago lupulina durante la consociazione con il frumento (foto di Matteo Ruggeri)
Per quanto riguarda le infestanti, in generale il livello di infestazione è stato basso. Il Trifolium subterraneum subsp. brachycalycinum cv. Antas si è distinto, rispetto alle altre leguminose, riducendo significativamente la biomassa delle infestanti del 85% rispetto al controllo (Figure 7A e 7B).
Un ulteriore campionamento di biomassa è stato effettuato nel settembre 2019 per valutare l’effetto delle leguminose sulle infestanti dopo la raccolta del frumento. I risultati sono mostrati in termini di “Efficienza di controllo delle infestanti” (Weed control efficiency, WCE).
WCE è una percentuale che esprime l’efficienza delle leguminose in termini di riduzione della biomassa delle infestanti rispetto ad una situazione di riferimento (le parcelle di controllo, nel nostro caso). Valori positivi indicano che la presenza di leguminosa riduce la biomassa delle infestanti rispetto al controllo mentre, valori negativi indicano che la presenza di leguminose non ha effetti o addirittura favorisce lo sviluppo delle infestanti rispetto al controllo.
Medicago sativa è stata la leguminosa migliore, riducendo dell’80% la biomassa delle infestanti rispetto al controllo (Figura 8). Al contrario, Hedisarum coronarium, Trifolium subterraneum sub brachycalycinum cv Antas e Medicago
Figure 7A e 7B – A) Biomassa delle leguminose (DW g m-2) e B) Biomassa delle infestanti (DW g m-2)
Legenda
W: Frumento in monocoltura, Trep: Trifolium repens, Msat: Medicago sativa, Hcor: Hedysarum coronarium, Mlup: Medicago lupulina, Tsub(1): Trifolium subter-raneum subsp. brachycalcinum cv. Antas, Tsub(2):
Trifolium subterraneum sub. brachycalcinum cv. Min-taro, Mpol: Medicago polymorpha, Mscu: Medicago scutellata, Tinc: Trifolium incarnatum, Tres: Trifolium resupinatum.
Figura 8 - Efficienza di controllo delle infestanti (WCE, %) Legenda
Trep: Trifolium repens, Msat: Medicago sativa, Hcor:
Hedysarum coronarium, Mlup: Medicago lupulina, Tsub(1): Trifolium subterraneum subsp. brachycalcinum cv. Antas, Tsub(2): Trifolium subterraneum subsp. bra-chycalcinum cv. Mintaro, Mpol: Medicago polymorpha, Mscu: Medicago scutellata, Tinc: Trifolium incarnatum, Tres: Trifolium resupinatum.
scutellate non hanno avuto effetti significativi sulle infestanti in questo momento.
Sviluppi futuri
La prova sperimentale fornirà agli agricoltori una lista delle specie testate e delle tecniche di semina, con indicatori delle performance delle specie in termini di soppressione delle malerbe, copertura del suolo, qualità e quantità delle produzioni di frumento.