UNIVERSITÀ DI PISA
Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Agro-ambientali Corso di Laurea Magistrale in Progettazione e Gestione del Verde Urbano
e del Paesaggio
TESI DI LAUREA MAGISTRALE
EFFETTO DI BRACHIZZANTI SULLA CRESCITA, QUALITÀ E CONSUMO IDRICO SU VARIETÀ DI GRAMIGNA DA TAPPETO ERBOSO
Relatore: Dott. Marco Volterrani Candidato: Mirko Petri Correlatore: Dott. Lorenzo Guglielminetti
SOMMARIO
1. INTRODUZIONE ... 3
1.1 l tappeti erbosi... 3
1.2 Cynodon dactylon ... 9
1.3 Tappeti erbosi e stress idrico ...12
1.4 Regolatori di crescita ...16
1.5 Salinità ...21
2. SCOPO DELLA RICERCA ... 25
3. MATERIALI E METODI ... 28
3.1 Trattamenti ...30
3.2 Rilievi effettuati...31
4. RISULTATI ... 38
4.1 NDVI ...38
4.2 Contenuto in Clorofilla delle piante ...39
4.3 Colore ...40
4.4 Copertura ...43
4.7 Umidità del suolo ...46 4.8 Qualità ...48 5. CONCLUSIONI... 50 6. RINGRAZIAMENTI ... 53 7. BIBLIOGRAFIA ... 54 8. SITOGRAFIA ... 62
1. INTRODUZIONE
1.1 l tappeti erbosi
Le Poaceae sono la famiglia di piante superiori più diffusa sulla terra (Gould, 1968) e con una stima di 600 generi e 7.500 specie, si collocano al terzo posto per numero di generi tra le angiosperme.
La storia dell’uomo è legata a questa famiglia, che ne ha favorito sviluppo e sostentamento. Il grano (Triticum spp.), il riso (Oryza spp.), il mais (Zea mays) e la canna da zucchero (Saccharum officinarum) appartengono a questa famiglia e sono utilizzati come cibo per l'uomo e per gli animali. Una miriade di ruminanti utilizza le Graminacee come principale fonte di cibo sotto forma di foraggio, pascolo e mangimi preparati. Il bambù (Bambusa spp., Dendrocalamus spp. e Phyllostachys spp.) è un importante materiale da costruzione. Inoltre, le Graminacee di tutti i tipi rappresentano una grande fonte di biomassa per la produzione di energie rinnovabili (Beard and Green, 1994).
Per molti secoli le persone hanno utilizzato le Poaceae per migliorare la qualità della loro vita, in questo elaborato di tesi tratteremo dei generi che l’uomo ha utilizzato per migliorare le proprie opportunità ricreative, attraverso l’uso dei tappeti erbosi.
Si definisce “tappeto erboso” una “superficie di terreno coperta da vegetazione erbacea, mantenuta bassa con i tagli”, ma i tappeti erbosi sono molto di più e la storia risale in realtà, a molto tempo fa.
Le specie ancestrali di tappeto erboso si sono evolute in associazione con mammiferi erbivori al pascolo. Le specie erbacee primitive persistevano a lungo come componente minore delle comunità di piante boscose. Alla fine, antichi ecosistemi dominati da graminacee, si svilupparono in alcune regioni a seguito di significativi cambiamenti climatici. Durante questo periodo, si sono evoluti anche alcuni mammiferi erbivori adattando alcune parti della bocca per raggiungere anche le componenti vegetali più vicine al suolo. Di conseguenza vi è stata una selezione verso le specie erbacee strutturalmente adattate per sopravvivere a una consistente defogliazione (Stebbins, 1981).
L'interrelazione di alcune specie a bassa crescita con i mammiferi erbivori continuò per un periodo stimato di circa 10-20 milioni di anni e il risultato sono specie erbacee con foglie con meristemi basali, germogli con internodi basali corti e habitus di crescita prostrati e striscianti, con steli laterali chiamati stoloni e rizomi. L'evoluzione di questi adattamenti morfologici in alcune specie ha consentito un successivo utilizzo delle stesse per tappeti erbosi con falciatura frequente e bassa.
A livello globale, ci sono circa 40 specie di graminacee utilizzate per costituire tappeti erbosi di varie tipologie. La maggior parte hanno infiorescenze fertili con impollinazione incrociata aiutata dal vento. Il risultato è una vasta gamma di specie con differenti caratteristiche e grandi potenzialità di adattamento alle numerose componenti ambientali, edafiche e biotiche che contribuiscono all’ampia gamma di ecosistemi.
Altra caratteristica distintiva dei tappeti erbosi è il loro aspetto non produttivo, legato cioè ad una produzione agricola, ma bensì quello estetico, legato al senso di appagamento che il tappeto erboso produce nell’uomo. In passato le superfici inerbite destinate a scopi non produttivi erano privilegio delle classi sociali più agiate, che potevano goderne gli aspetti estetici e ludici. Il primo sport praticato su un tappeto erboso pare sia stato quello delle bocce, praticato in Inghilterra nel medioevo e così diffuso che Enrico VIII, nel 1511 dovette limitarne l’esercizio, imponendo una tassa sulla pratica nei campi.
Lo sviluppo di un’adeguata meccanizzazione del taglio ha poi reso possibile la diffusione e la coltivazione del tappeto erboso su larga scala. Negli Stati Uniti poi, i tappeti erbosi hanno raggiunto maggiori livelli di diffusione e di progresso tecnico.
Oggi, in genere, gli sport praticati su tappeti erbosi sono quelli che godono di una più ampia diffusione mediatica: il calcio anzitutto e, in seconda linea, il golf. In realtà sono tanti gli sport che si praticano su tappeti erbosi, ma molti di questi sono del tutto ignorati dal grande pubblico: hockey su prato, tennis, equitazione e cricket sono soltanto alcuni esempi.
Le funzioni del tappeto erboso non si limitano a migliorare l’aspetto di un certo ambiente o a consentire lo svolgimento di determinate attività sportive; al contrario, una copertura erbosa ha importanti effetti positivi sul microclima, sul suolo e sull’aria.
Il tappeto erboso aiuta, insieme agli altri componenti vegetali urbani, a combattere l’isola di calore urbana, che si verifica in città nei periodi più caldi dell’anno. La temperatura massima giornaliera di una superficie a tappeto erboso verde e in crescita di Cynodon è fino a 21°C inferiore di una superficie a tappeto erboso in dormienza e 39°C inferiore rispetto a una superficie sintetica (Beard and Johns, 1985).
Alcuni studi hanno dimostrato poi, che le superfici a tappeto erboso assorbono i rumori in modo significativamente migliore rispetto alle superfici dure come quelle pavimentate, a ghiaia o al terreno nudo (Cook e VanHaverbake, 1971; Robinette, 1972). Questi vantaggi sono
massimizzati da un paesaggio in cui il tappeto erboso è integrato con alberi e arbusti.
Il tappeto erboso inoltre, limita fortemente l'erosione del suolo provocata dalle acque e dal vento e svolge un'importante funzione di conservazione e di depurazione delle acque. Una superficie inerbita diminuisce lo scorrimento superficiale dell'acqua e il conseguente fenomeno erosivo. Da qui l’utilità della copertura erbosa sui terreni declivi o comunque a rischio di erosione. Gross et al. (1991) hanno riportato perdite di sedimenti pari a 10 -60 kg/ha da plots di tappeti erbosi durante piogge di 30 minuti (76 mm/h) e perdite medie di 223 kg/ha per i terreni nudi. Hanno quindi concluso che i tappeti erbosi residenziali ben mantenuti non dovrebbero essere una fonte significativa di sedimenti nei corpi idrici.
La copertura vegetale, unitamente allo strato superficiale di feltro che nel corso del tempo si va a formare e al fitto apparato radicale, esercita un’efficace azione filtrante sulle acque percolanti, trattenendo gli inquinanti ed evitando che questi raggiungano la falda. La vegetazione, compreso il tappeto erboso, svolge inoltre un ruolo importante nella riduzione degli inquinanti nell'atmosfera prodotti da attività antropiche. L’assorbimento degli inquinanti atmosferici negli ambienti urbani è
particolarmente importante a causa dell'alta concentrazione di emissioni di combustibili fossili dai veicoli e della densità della popolazione umana.
I tappeti erbosi urbani, come campi sportivi, prati domestici e parchi, offrono inoltre una miriade di benefici per la salute. Combinazioni di alberi ed erba favoriscono le attività ricreative e sono importanti per lo sviluppo dei bambini (Taylor et al., 1998). Molte persone prediligono paesaggi con aree erbose aperte punteggiate da alberi (Parsons, 1995; Frumkin, 2001), che risvegliano sentimenti ancestrali legati al paesaggio della savana. Le preferenze delle persone per superfici inerbite e ben curate rispetto a aree boschive dipendono da una serie di fattori, tra cui l'età, lo stato di genitorialità, l'istruzione, il genere e l'ambiente in cui vivono (Bixler e Floyd, 1997; Bjerke et al., 2006). Altri studi citati da Frumkin (2001) hanno indicato che guardare le scene della natura aumenta il senso di tranquillità e può migliorare il funzionamento mentale. Le aree urbane con erba e alberi hanno subito meno atti di vandalismo, graffiti e rifiuti rispetto alle aree senza vegetazione (Kuo e Sullivan, 2001). I parchi urbani, con il loro mix di aree di erba falciata, alberi e altre caratteristiche, offrono sollievo dalla vita cittadina. Numerosi studi hanno identificato una relazione tra il benessere mentale legato agli spazi verdi e al benessere fisico, tant’è che prigionieri con
finestre che si affacciavano sullo spazio verde avevano il 24% in meno di visite di pronto intervento rispetto ai prigionieri con finestre che guardavano su un cortile della prigione (Moore, 1981).
1.2 Cynodon dactylon
La Gramigna (Cynodon spp.) appartiene alla famiglia delle Poaceae (Gramineae), in particolare Chloridoideae e alla tribù Cynodonteae. Il principale centro di origine di Cynodon dactylon si trova nell'Africa sud-orientale (Forbes e Burton, 1963). La successiva diversificazione precoce fu associata a grandi branchi di mammiferi africani erbivori. Basandosi sulla ricerca filogenetica sistematica e molecolare, i centri di origine / diversificazione secondari del genere Cynodon includono Sudafrica, India, Afghanistan, Cina e Australia (Harlan e de Wet, 1969). La migrazione pre-olocenica fu diretta verso l'esterno in Africa e nell'Europa meridionale, in Asia e in Australia. L'onnipresente, cosmopolita C. dactylon si trova ora nelle regioni climatiche temperate, subtropicali e tropicali del mondo (Harlan e de Wet, 1969). La propagazione è vegetativa mediante stoloni e rizomi, attualmente è usata anche quella per seme. Il clima in cui si sono evolute le specie di C. dactylon era subtropicale, con estati secche, questo habitat ha selezionato piante con un profondo ed esteso apparato
da tappeto erboso di Cynodon hanno conservatole caratteristiche di resistenza alla siccità, ma la maggior parte manca della capacità di adattamento all'ombra (Beard, 1973; Beard e Beard, 2005).
Delle dieci specie riconosciute nel genere Cynodon (tabella 1), solo la gramigna comune [C. dactylon (L.) Pers. var. dactylon] e gramigna africana (C. transvaalensis) sono state di notevole importanza per il miglioramento genetico e il valore economico delle gramigne da tappeto erboso. La stabilità e l'uniformità genetica a lungo termine di questi ibridi propagati clonalmente ha fatto si che diventassero lo standard per le industrie del golf e degli impianti sportivi. La propagazione clonale è stata la forza trainante del successo della maggior parte delle cultivar, a partire dal rilascio di “Tiflawn” nel 1952, nonostante siano nati dall’ibridazione casuale, controllata o per mutazione (Burton, 1974). Tabella 1: Specie appartenenti al genere Cynodon. (Fonte: Turfgrass: Biology, Use, and Management di John C. Stier, Brian P. Horgan, Stacy A. Bonos. American Society of Agronomy, 2013).
Genere Dactylon
Cynodon aethiopicus Clayton & Harlan, 1970 Cynodon barberi Rangachari & Tadul., 1916 Cynodon dactylon (L.) Pers., 1805
Cynodon incompletus Nees, 1832 Cynodon x magennisii Hurcombe, 1947 Cynodon nlemfuensis Vanderyst, 1920 Cynodon parviglumis Ohwi, 1941
Cynodon radiatus Roth ex Roem. & Schult., 1821 Cynodon transvaalensis Burtt Davy, 1921
I genotipi che sono stati scelti tra gli incroci presenti in natura includendo “sunturf”, “Ormond” e "Tifway". "Tifgreen", "Midiron", "Midlawn", "Patriot e TifGrand" sono risultati da ibridazione intenzionale. Cultivar come "Tifdwarf", "Pee Dee" 102, "Champion","MiniVerde", e altri, sono stati invece scelti tra le mutazioni che si verificano in natura in Tifgreen. Altre ibridazioni hanno portato allo sviluppo di cultivar come "TifSport" e "TifEagle" e delle più recenti cultivar da seme "Yukon", "Riviera" e "Princess 77", la cultivar che costituisce il tappeto erboso su cui sono stati effettuati gli studi per la stesura di questo elaborato di tesi.
Cynodon dactylon cv. Princess 77 è stata ottenuta dal Dr. Arden
Baltensperger della Seeds West Inc. nel 1995 ed è diventata la prima varietà di gramigna di elevata qualità e finezza fogliare con seme disponibile in commercio.
Attualmente la ricerca sta lavorando per ridurre i requisiti di mantenimento dei tappeti erbosi di gramigna aumentando il potenziale di radicamento e la tolleranza alla siccità, estendendo a nord la zona di adattamento e riducendo la necessità di uso di pesticidi, migliorando la
1.3 Tappeti erbosi e stress idrico
Il fabbisogno idrico del tappeto erboso dipende dalle specie che lo compongono, dalla sua funzione e dal clima in cui viene coltivato. In generale, i fabbisogni idrici del tappeto erboso sono descritti in termini di relazione con l'evapotraspirazione (ET). Le condizioni in cui l'umidità del suolo è insufficiente per soddisfare il fabbisogno di acqua pongono le piante in stress idrico. L’acqua potrebbe non essere disponibile a causa della mancanza di precipitazioni naturali o perché non è prevista l'irrigazione supplementare. Quando l'umidità del suolo è insufficiente in ambienti naturali, di solito è a causa della mancanza di precipitazioni (siccità). Lo stress delle piante in tali condizioni può essere indicato più specificamente come stress da siccità. Lo stress idrico è una minaccia continua alla sopravvivenza delle piante; tuttavia, molte piante sviluppano adattamenti fisiologici e morfologici per sopravvivere. I mezzi con cui le piante gestiscono condizioni di umidità del suolo insufficiente o la loro resistenza allo stress idrico, possono essere descritti secondo tre tipologie di comportamento: “avoidance”, tolleranza e fuga. I tappeti erbosi possono mostrare “avoidance” allo stress idrico attraverso adattamenti che riducono l'impatto dello stress. Modifiche come i peli o l’ispessimento delle cuticole possono ridurre la perdita
d'acqua dalle foglie (Fu e Huang, 2004). Le radici profonde possono consentire alla pianta di evitare lo stress fino a quando le condizioni di umidità del suolo a profondità inferiori non migliorano (Keeley e Koski, 2001). I rizomi di tappeto erboso possono sfuggire agli stress idrici sopravvivendo in terreni asciutti fino a quando l'umidità non diventa sufficiente per sostenere la loro crescita (Youngner, 1985).
Durante la siccità o periodi di irrigazione insufficiente, la crescita delle zolle erbose può essere limitata. In risposta allo stress idrico che ne deriva, le specie da tappeto erboso possono sospendere l'espansione delle foglie diminuendo le dimensioni delle cellule. Inoltre, possono chiudere gli stomi per ridurre le perdite d'acqua. Se lo stress idrico continua o peggiora, anche il tasso di divisione cellulare nelle foglie può essere ridotto, portando a una minore fotosintesi e crescita (Youngner, 1985) e causando una riduzione complessiva della densità del tappeto erboso. In contrasto con le riduzioni della crescita vegetativa, la crescita radicale è meno influenzata dallo stress idrico e può effettivamente essere stimolata dalla riduzione dei livelli di umidità del suolo vicino alla superficie, facendo aumentare il rapporto tra massa radicale e massa vegetale. Questa risposta fisiologica all'insufficiente umidità del suolo può essere sfruttata in alcuni climi: la gestione dell'irrigazione può quindi
I vari meccanismi con i quali i tappeti erbosi resistono allo stress, comprendono una moltitudine di risposte fisiologiche che consentono alle piante di sopravvivere fino a quando non è presente un'umidità adeguata a sostenere la crescita.
Le risposte dell'intera pianta allo stress idrico sono utili indicatori della tolleranza di specie e cultivar allo stress idrico. Caratteristiche come la qualità del tappeto erboso, l’essiccamento delle foglie (o la perdita di colore), il peso della radice, l'area della foglia verde e la temperatura della canopy possono essere impiegati dai produttori e dai ricercatori per effettuare selezioni per varietà migliorate.
Le pratiche culturali come il taglio, la fertilizzazione, la coltivazione e l'uso dei regolatori di crescita influenzano le risposte fisiologiche del tappeto erboso allo stress idrico.
È probabile che il taglio, più di ogni altra pratica culturale comunemente usata, influenzi la crescita e la fisiologia del tappeto erboso e la sua capacità di tollerare lo stress idrico (Fry e Huang, 2004). La ripetuta rimozione del tessuto fogliare è uno stress imposto alla pianta che aumenta con la riduzione delle altezze di taglio. Le cellule vegetali contenenti cloroplasti e clorofilla, così come gli stomi, vengono rimosse durante la falciatura e quindi la fotosintesi viene influenzata
negativamente. Pertanto, altezze di taglio maggiori permettono alle piante di accumulare maggiori riserve di carboidrati da utilizzare nei periodi di stress.
Anche la fertilizzazione è una pratica colturale importante durante i periodi di stress idrico. Il principale nutriente che influenza la risposta del tappeto erboso allo stress idrico è l'azoto. Un’insufficiente concimazione azotata produce un declino più rapido della qualità del tappeto erboso durante la siccità rispetto a quando ci sono adeguati apporti di questo elemento. L'eccesso di azoto è però dannoso perché riduce il rapporto tra radici e germogli e quindi la resistenza alla siccità della pianta (Feldhake et al., 1983). All'aumentare del numero di foglie e della superficie fogliare, il tasso di ET aumenta e può influenzare la risposta del tappeto erboso allo stress idrico (Sills and Carrow, 1983). Al tappeto erboso vengono applicati anche nutrienti diversi dall'azoto, che possono anch’essi, influenzare le risposte allo stress idrico. Ad esempio, il potassio può migliorare il radicamento, rendendo la pianta più efficiente nell’approvvigionamento idrico (Kneebone et al., 1992). Di conseguenza, è possibile migliorare la tolleranza alla siccità dei tappeti erbosi.
I regolatori di crescita delle piante (PGR) sono sostanze chimiche che influenzano la crescita dei germogli inibendo la divisione cellulare, interrompendo la produzione di aminoacidi o influenzando la produzione di ormoni. Poiché i PGR riducono la crescita dei germogli, viene ridotto anche il tasso di evapotraspirazione, con conseguente minor consumo di acqua e maggiore tolleranza alla siccità. Le categorie di PGRs comprendono inibitori della divisione cellulare (mefluidide e idrazide maleica) e inibitori dell'acido gibberellico che agiscono sull'allungamento cellulare (ethephon, flurprimidol, paclobutrazol e trinexapac-ethyl) (Fry and Huang, 2004).
1.4 Regolatori di crescita
Dall'inizio degli anni '90, i regolatori di crescita (PGR) sono diventati parte integrante della gestione dei campi da golf e ad oggi sono solitamente classificati in base alla loro modalità di azione.
I regolatori di crescita di “tipo I” inibiscono la divisione cellulare e includono i composti chimici più vecchi come idrazide maleica e mefluidide.
Quelli di “tipo II”, oggi più usati, inibiscono invece uno o alcuni processi della sintesi delle gibberelline, includendo molecole come flurprimidol, paclobutrazol (PB) e molecole di più recente sviluppo come il trinexapac-ethyl (TE).
Oggi TE e, in misura minore, altri regolatori di crescita di tipo II, vengono utilizzati nei tentativi di migliorare la tolleranza allo stress da calore (Wang et al., 2006; Ervin e Zhang, 2007), migliorare le prestazioni in ombra (Stier e Rogers, 2001; Ervin et al., 2004; Gardner and Wherley, 2005; Baldwin et al., 2009), ridurre il riscaldamento delle zolle (Heckman et al., 2001), migliorare la densità e il colore del tappeto erboso (Ervin e Koski, 1998; Richardson, 2002; Beasley et al., 2005; Beasley e Branham, 2007), aumentare la resistenza alla siccità e la tolleranza al calore (McCann e Huang, 2007, 2008), ritardare la dormienza autunnale delle macroterme (Fagerness et al., 2002) e velocizzare il green-up primaverile (Richardson, 2002; McCullough et al., 2007).
Dalla sua uscita nel 1991 per l'uso su tappeti erbosi, TE è diventato un regolatore della crescita delle piante sempre più utilizzato (Ervin e Zhang, 2008). TE è assorbito per via fogliare e la sua azione è quella di ridurre l'allungamento cellulare inibendo la biosintesi dell'acido gibberellico, in una fase avanzata del processo (Volterrani et al., 2012).
Numerosi altri effetti sono stati documentati in seguito all'applicazione di TE su C. dactylon. Un miglioramento della qualità è stato registrato su tappeti erbosi in stress salino (Baldwin et al., 2006) e in condizioni di luce ridotta (Baldwin et al., 2009; Bunnel et al., 2005). Williams et al. (2010) hanno riportato una maggiore tolleranza al traffico simulato e un miglioramento della qualità di sei cultivar di C. dactylon come risultato dell'applicazione TE. Una migliore ritenzione del colore autunnale è stata riportata su ibridi di C. dactylon trattati durante la stagione di crescita (Richardson, 2002).
Volterrani et al. (2012) scrivono che è diventato evidente che l'applicazione di TE influenzi diversi percorsi metabolici della pianta. Il ridotto allungamento cellulare determina una maggiore densità di cloroplasti e una maggiore assimilazione fotosintetica a livello della canopy. L'aumentata produzione di carboidrati totali non strutturali (TNC) è associata a una domanda di TNC inferiore a causa della riduzione dell'allungamento cellulare, generando così un eccesso di TNC reindirizzato alla porzione basale delle piante dove viene stimolata l'attività radicale. Una maggiore attività delle radici promuove la produzione di citochinine che a sua volta stimola la formazione di nuovi steli dalle corone. Pertanto, l'inibizione delle gibberelline sembra essere
l'inizio di una catena di eventi metabolici che alla fine portano alla modifica di alcune funzioni fisiologiche (Ervin e Zhang, 2007, 2008).
Oltre ai PGRs diversi altri composti sono noti per ridurre la crescita. Numerosi principi attivi che sono elencati negli erbicidi condividono un modo d'azione simile con i PGRs e, se applicati alle piante a dosi molto inferiori a quelle raccomandate per l'azione erbicida, producono effetti subletali che provocano il rallentamento della crescita (Ervin e Zhang, 2008).
Diquat (DQ) è elencato come erbicida inibitore della crescita, ma poco si sa circa il suo uso su tappeti erbosi. Il flazasulfuron (FS) appartiene agli erbicidi a base di sulfonilurea, alcuni dei quali sono elencati come regolatori della crescita (Watschke et al., 1992). McCullough et al. (2011) hanno testato FS per la regolazione della crescita di Paspalum vaginatum, ottenendo una riduzione dei clipping fino al 75%. Il glifosate inibisce la biosintesi degli aminoacidi aromatici, che alla fine porta a una lenta cessazione della crescita (Arteca, 1996). Ethephon (EP) e acido gibberellico (GA) sono classificati come composti ormonali perché sono fitormoni o imitano l'azione dei fitormoni (Ervin e Zhang, 2008). GA è etichettato per l'uso sul tappeto erboso allo scopo di avviare o mantenere
periodi di stress da freddo (Ervin e Zhang, 2008) e aumentare la crescita degli stoloni (Juska, 1958). L'EP, i cui metaboliti formano etilene, è utilizzato per la soppressione delle infiorescenze di Poa annua e per regolare la crescita delle microterme, tuttavia, diversi autori hanno riportato applicazioni sperimentali su C. dactylon (Brosnan et al., 2010; McCarty et al., 2011; McCullough et al., 2004).
I regolatori di crescita utilizzati in questo studio sono indicati in Tabella 2.
Tabella. 2: Nome commerciale, principio attivo, composizione e modalità di azione dei regolatori di crescita utilizzati. (Fonte Turfgrass: Biology, Use, and Management di John C. Stier, Brian P. Horgan, Stacy A. Bonos. American Society of Agronomy, 2013).
Nome commerciale Principio attivo Composizione Modalità di azione
Primo®Maxx
Trinexapac-ethyl 4-ciclopropil-a-idrossi-metilene-3,5 diossocicloesanocarbossil Inibizione della sintesi delle gibberelline Trimmit®2SC Paclobutrazol
(αR,βR)-rel-β-((4- clorofenil)metil)-α-(1,1- dimetilethil)-1H-1,2,4-triazole-1-etanolo Inibizione della sintesi delle gibberelline AneuwTM Prohediadon calcium Calcio 3-ossido-5-osso-4- propionilcicloexa-3-enecarboxilato Inibizione della sintesi delle gibberelline Cutless® Flurprimidol
α-(1-metiletil)-α-(4- (trifluorometossi)fenil)-5-pirimidinemetanolo
Inibizione della sintesi delle gibberelline
1.5 Salinità
Laddove ci si trova a combattere contro la siccità e quindi l’approvvigionamento della risorsa idrica è arduo, può rivelarsi necessario l’utilizzo di fonti idriche che abbiano una salinità diversa da quelle superficiali o di falda.
Con il termine di salinità ci si riferisce alla presenza dei più comuni soluti inorganici (Na+, Mg2+, Ca2+, K+, Cl-, SO42-, HCO3-, CO32- e NO3-) disciolti in
campioni d’acqua. La salinità è quantificata in termini di concentrazione totale dei sali solubili, o più praticamente, in termini di conducibilità elettrica della soluzione (US Salinity Laboratory Staff, 1954). La fonte di questi sali disciolti può essere data dalla degradazione dei minerali contenuti nella roccia madre, dalla presenza ravvicinata del mare, (infatti vicino alle coste marine possono accumularsi dei sali che arrivano con le gocce d’acqua trasportate dai venti costanti che soffiano dal mare), (Van der Molen, 1984; Hingston and Gailitus, 1976) e dalle acque reflue urbane e industriali.
Tabella 3: Classi di salinità del suolo secondo Richards (1954) e il Soil Survey Manual dell’USDA. La salinità è classificata in base alla ECe (conducibilità elettrica dell’astratto in pasta satura).
Classe ECe (dS/m) Effetti sulle produzioni agricole
Debolmente salino 4-8 La produttività di molte culture è ridotta Moderatamente salino 8-16 Solo colture tolleranti producono in modo
soddisfacente
Fortemente salino >16 Solo poche colture molto tolleranti producono in modo soddisfacente
Nelle regioni aride e nelle aree metropolitane altamente popolate in cui l'acqua è una risorsa naturale limitata, l'irrigazione può essere effettuata con acque di recupero che rappresentano un mezzo per far fronte alla carenza idrica e/o all'aumento dei costi idrici. L'acqua di recupero, definita anche acqua riciclata, o acqua reflua trattata, è qualsiasi acqua che abbia subito un ciclo di uso umano e, dopo il trattamento, sia considerata adatta per un riutilizzo limitato. Tuttavia, molti solidi "disciolti", compresi i sali, rimangono e destano preoccupazione se si deve utilizzare l'acqua per l'irrigazione.
L’utilizzo di acqua di recupero può provocare danni diretti alle piante che costituiscono il tappeto erboso e nel lungo periodo, può portare all’accumulo di sali nel terreno. L'accumulo di sale nel terreno è la causa più comune di stress correlato alla salinità, ma di solito deve trascorrere un lungo periodo di tempo prima che il sale nel terreno danneggi effettivamente le piante. La combinazione di irrigazione con acqua salina, climi caldi in cui precipitazioni naturali sono insufficienti, irrigazione
inadeguata e scarso drenaggio, aumentano la probabilità di accumuli salini nel suolo.
Come regola generale, se la quantità di acqua applicata al suolo, compresa l'irrigazione e la precipitazione naturale, è inferiore all'evapotraspirazione (ovvero l'evaporazione dell'acqua dalla superficie del suolo e la traspirazione dell'acqua attraverso le piante), il movimento del sale è verso l’alto e il sale attirato sulla superficie del suolo, si accumula gradualmente a livelli tossici per le piante.
L’utilizzo quindi, di acqua di recupero richiede un monitoraggio regolare delle analisi dell’acqua, della struttura e drenaggio del suolo e l’utilizzo di specie tolleranti alla salinità (Tab 4.).
Tab 4. Tolleranza delle varie specie da tappeto erboso alla salinità del suolo (ECe). (Fonte: M. Pessarakli, ed. Handbook of plant and crop stress, 2nd ed. Marcel Dekker, New York). Sensibili (<3 dS/m) Moderatamente sensibili (3-6 dS/m) Moderatamente tolleranti (6-10 dS/m) Tolleranti (>10 dS/m)
Poa pratensis Lolium multiflorum Lolium perenne Paspalum vaginatum
Poa annua Bouteloua
dactyloides
Festuca arundinacea
Cynodon dactylon
Paspalum notatum Agrostis stolonifera Zoysia japonica Stenotaphrum secundatum
Seaside
Axonopus spp. - - Distichlis spicata
Eremochloa ophiuroides
- - Pucinellia spp.
Festuca ovina - - -
2. SCOPO DELLA RICERCA
Il tema dell’acqua è critico in modo tale da essere considerato la sfida di questo secolo. Di tutta l’acqua presente sul pianeta solo il 3% è potabile e circa due terzi (68.7%) di questa percentuale è immobilizzata sotto forma di ghiacciai, calotte polari e nevi perenni. Soltanto lo 0.3% è rappresentato dall’acqua superficiale ripartita in laghi, paludi e fiumi (CAST, 2006).
Le città sono un elemento del paesaggio globale che altera il ciclo idrogeologico modificando la permeabilità delle superfici e aumentando significativamente il rischio di allagamento. In questo, il verde urbano gioca un ruolo fondamentale che esercita un vero e proprio effetto benefico non solo sull’ecosistema, ma anche sulla salute umana e negli equilibri sociali.
I tappeti erbosi sono un importante elemento nella composizione del verde urbano e offrono numerosi benefici alla popolazione che spesso vengono sottovalutati. Nonostante i numerosi vantaggi è comunemente diffusa la preoccupazione riguardo la quantità di acqua che i tappeti erbosi consumano. Mayer et al. (1999) stimano che negli Stati Uniti i tappeti erbosi irrigati aumentano il consumo di acqua potabile. In regioni
e commerciali. In aggiunta i tappeti erbosi rappresentano la “più estesa coltura irrigata” degli Stati Uniti, ricoprendo una superficie di circa 163,800 km2 tra prati residenziali, commerciali, parchi, campi sportivi e
campi da golf e “sod farm” (Milesi et al., 2005; Morris et al., 2005).
Secondo una ricerca della National Golf Foundation del 2012, negli Stati Uniti sono 14.791 i campi da golf a 18 buche e secondo Haydu et al. (2008) il settore golfistico rappresenta il 44% del settore dei tappeti erbosi, generando 483.649 posti di lavoro a livello nazionale.
Sono numerosi i progetti di ricerca focalizzati nel trovare nuove tecniche per ridurre al minimo l’uso delle risorse idriche pur mantenendo una qualità accettabile del tappeto erboso. Alcune di queste strategie riguardano l’utilizzo di sistemi d’irrigazione a maggiore efficienza, l’impiego di acque reflue, l’applicazione di un deficit d’irrigazione alle colture e l’utilizzo di specie maggiormente resistenti alla siccità (Leinauer et al., 2010; Leinauer and Devitt, 2013). Inoltre, in diversi studi (King et al., 1997; Fry e Jiang,1998; McCann and Huang, 2007) è stato dimostrato che l’utilizzo di regolatori di crescita provoca la riduzione del fabbisogno idrico (ET).
L’obiettivo di questo studio è quindi quello di investigare e comparare gli effetti che i regolatori di crescita Trinexapac-ethyl (Primo®Maxx),
Flurprimidol (Cutless®) determinano sulla qualità generale e sulla
crescita di un tappeto erboso di Cynodon dactylon cv. Princess 77 sottoposto a differenti livelli di ET (45% e 75%).
3. MATERIALI E METODI
Lo studio è stato condotto presso il New Mexico State University Saline Research Center a Las Cruces, NM in un clima arido (32°19’11’’N 106°45’55’’W, 1265 m s.l.m.) da maggio a novembre negli anni 2018-2020, su un tappeto erboso costituito da Cynodon dactylon cv. Princess 77. In questo elaborato di tesi, si utilizzano i dati della stagione vegetativa (aprile-ottobre) dell’anno 2018.
In tabella 5 sono riportate le temperature (°C) e precipitazioni (mm) medie mensili durante il periodo di studio.
Tabella 5: Temperature (°C) e precipitazioni (mm) medie mensili nell’area di ricerca durante il periodo di studio (gennaio- dicembre 2018). (Fonte www.weather.nmsu.edu).
2018 Temperatura media (°C) Precipitazioni (mm)
Gennaio 7.1 0.3 Febbraio 11.5 15.8 Marzo 14.7 1.5 Aprile 20.1 0 Maggio 24.9 0 Giugno 29.4 14.7 Luglio 29.1 47 Agosto 27.7 26.9 Settembre 24.5 36.8 Ottobre 17.0 60
Novembre 10.3 0
Dicembre 9.0 16.7
Il disegno sperimentale era un blocco randomizzato con quattro repliche e parcelle di 1,5 m x 1,5 m. Le parcelle venivano tagliate tre volte a settimana ad un'altezza di 1,2 cm per mezzo di un rasaerba elicoidale senza raccolta del clipping.
Durante la primavera, l'irrigazione su tutta l'area è stata applicata al 100% di evapotraspirazione di riferimento standardizzata per colture prative (ETos). L’acqua di irrigazione aveva pH 7.2 e salinità pari a 0.6 dS m-1.
Un erbicida di pre-emergenza, Barricade® 4FL (Prodiamine, Syngenta, Basel, Switzerland) è stato applicato a metà marzo e a metà giugno. L'insetticida Acelepryin® (Chorantraniliprole, Syngenta, Basel, Switzerland) è stato applicato a metà giugno per il controllo degli Scarabeidi (White grub). Il nematocida Divanem® (Abamectine, Syngenta, Basel, Switzerland) è stato applicato 4 volte durante la stagione di crescita a intervalli di 21 giorni. Durante il mese estivo il fungicida Heritage® (Azoxistrobin, Syngenta, Basel, Switzerland) è stato applicato due volte per prevenire e curare le malattie fungine. La fertilizzazione
applicata 2 volte durante la stagione vegetativa, mediante ferro ad assorbimento fogliare alla dose di 19 L/ha nei mesi di luglio e agosto. 3.1 Trattamenti
Durante il periodo di prova i trattamenti di irrigazione includevano il reintegro del 45% (stress da siccità) e del 75% di ETos (controllo non stressato) e sono stati applicati manualmente da maggio a ottobre, 3 volte a settimana. Gli audit di irrigazione sono stati condotti due volte nel corso dello studio e hanno fornito dati necessari per calcolare i tempi di funzionamento del sistema di irrigazione.
Sono stati inoltre applicati quattro differenti regolatori di crescita: PrimoMaxx [11 oz/A (TE)], Trimmit [32 oz/A (Pac)], Anuew [15 oz/A (ProHex)] e Cutless [25 oz/A (Ful)], era presente un controllo (plots non trattati).
I trattamenti chimici sono stati applicati ogni 28 giorni (dal 14 maggio al 01 ottobre) utilizzando un atomizzatore a zaino a CO2 calibrato
(Bellspary Inc. Opelousas, LA) a 544 L ha-1 utilizzando tre ugelli piatti
(XR1103VS Teejet, Springfield, IL) e operando a 482 KPa.
L’irrigazione veniva avviata 2 ore dopo l’applicazione per permettere al prodotto di entrare nel sistema vascolare della pianta.
3.2 Rilievi effettuati
La strumentazione, messa a disposizione per questo studio dal Dipartimento di Extension Plant Science, è servita per diversi tipi di misurazioni.
Misurazioni settimanali:
− Crescita del tappeto erboso (raising plate meter). Misurazioni bi-settimanali
− umidità del suolo e uniformità (TDR300);
− normalized difference vegetation index (NDVI);
− analisi digitale delle immagini (copertura, colore e DGCI); − contenuto di clorofilla (CM1000);
− qualità del tappeto erboso.
La raccolta dei dati è stata effettuata due volte al mese, dopo una e tre settimane dall’applicazione di ogni trattamento; la crescita del tappeto erboso è stata misurata una volta a settimana.
Il colore del tappeto erboso è un componente chiave della qualità e un buon indicatore dello stato dell'acqua e dei nutrienti (Beard, 1973); è analizzato a partire da fotografie digitali scattate in campo.
Ogni immagine è stata acquisita utilizzando una macchina fotografica con impostazione manuali adeguate (bilanciamento del bianco, velocità dell’otturatore, ISO e apertura), posizionata sulla parte superiore di una scatola di metallo (light box) di dimensioni 1 m x 1m x 1m, dotata all’interno di lampadine per garantire una luminosità costante. Le immagini sono state poi analizzate con l’ausilio del software SigmaScan Pro 5 (Systat Software Inc. San Jose, CA), per ottenere i risultati riguardanti colore, DGCI e copertura.
Il colore viene tradizionalmente valutato classificando il tappeto erboso su una scala da 1 a 9, con 1 che rappresenta il tappeto erboso giallo o marrone e 9 che rappresenta il tappeto erboso verde scuro ottimale. Determinare il colore medio di un’immagine di un tappeto erboso significa acquisire un’immagine con la fotografia digitale, ottenere i livelli medi dei pixel rossi, verdi e blu e convertire questi parametri in parametri più intuitivi come: tonalità, saturazione e luminosità. Il risultato è influenzato dalle condizioni di luce ambientale e dalle impostazioni della fotocamera (Ikemura, 2003).
La Green Cover, cioè la percentuale di copertura verde del tappeto erboso ed il Dark Green Color Index (DGCI), un indice che valuta la qualità del verde, sono stati stimati sulla base di immagini digitali (Richardson et al.,
2001; Karcher and Richardson, 2003). Il DGCI è stato calcolato prendendo in considerazione l’intera immagine senza escludere i punti privi di copertura (Karcher e Richardson, 2003).
Figura 1: Light box utilizzata per acquisire le immagini da analizzare con il software SigmaScan Pro 5. (Foto: Mirko Petri)
Il Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) è stato usato come indicatore di stress del tappeto erboso ed è stato misurato con il Green Seeker Hand HeldTM Optical Sensor Unit Model 505 (Ntech, Ukiah, CA)
provvisto di tracolla e mantenuto a una distanza dal tappeto erboso di circa 80 cm. Le misurazioni sono state effettuate camminando a passo d’uomo e scannerizzando l’area sottostante lo strumento per una lunghezza di circa 100 cm.
Figura 2: GreenSeeker HandheldTM Optical Sensor Unit Model 505. (Fonte
www.ntechindustries.com).
Il contenuto di clorofilla è stato misurato con l’utilizzo di un misuratore di clorofilla “point-and-Shoot” FieldScout CM 1000, che ha rilevato la luce ambientale a 840 nm e la luce riflessa a 700 nm da una superficie fogliare. Poiché la clorofilla ha un picco di assorbimento a 700 nm ma non a 840 nm, la differenza viene utilizzata per stimare il contenuto di clorofilla.
Figura 3: Point-and-Shoot FieldScout CM 1000, con il quale è stato misurato il contenuto di clorofilla. (Fonte www.specmeters.com).
L’umidità nel suolo, espressa in quantità volumetrica (VWC) da 0 a 7,5 cm di profondità è stata misurata una volta al mese (una settimana dopo l’applicazione dei trattamenti) mediante l’utilizzo del TDR 300 soil moisture meter (Field scout TDR 300 Probe, Spectrum Technologis, Inc.). Su ogni plot sono state effettuate 9 misurazioni 24 ore dopo l’ultimo evento irriguo; i valori ottenuti sono stati poi mediati per ottenere un valore percentuale del contenuto volumetrico di acqua nel suolo. L’uniformità di umidità nel suolo è stata determinata attraverso la deviazione standard dei valori misurati da TDR e rappresenta un indicatore che misura la differenza di contenuto idrico nei diversi punti dello stesso plot. (Soldat et al., 2010, Schiavon et al., 2014, Alvarez et al., 2016).
La crescita del tappeto erboso è stata misurata mediante l’utilizzo del EC10 PLATEMETER (Jenquip EC10 Platemeter, NZ Agriworks Ltd), che misura l’altezza del tappeto erboso. Questa attrezzatura è stata sviluppata in California e Nuova Zelanda, per misurare la massa foraggera di un pascolo e misura il valore dell’altezza compressa. È quindi necessaria un’equazione di calibrazione per convertire l’altezza compressa in altezza effettiva, oppure nello studio originale, in massa foraggera. Considerando che l’altezza di taglio era impostata a 1,2 cm in base alle misurazioni effettuate con EC10 PLATEMETER, è stato possibile calcolare il tasso di crescita del tappeto erboso.
Figura 5: Jenquip EC10 Platemeter, con il quale è stata misurata l'altezza del tappeto erboso, in uso sull’area di studio. (Foto: Matteo Serena)
I trattamenti con i PGR sono stati ripetuti 6 volte e i dati sono stati sottoposti all’analisi della varianza (ANOVA) usando il software SAS Proc
Mixed, al fine di valutare gli effetti sui vari parametri in studio (Qualità, colore, clorofilla, NDVI, DGCI, Copertura, Umidità e Uniformità dell’umidità del suolo).
4. RISULTATI
4.1 NDVI
In Fig. 8 è rappresentato l’andamento di NDVI in funzione dei due livelli di reintegro di ET nei vari rilievi effettuati. Possiamo osservare come fino al rilievo del 3 luglio non ci sono differenze fra i 2 livelli di reintegro, nei rilievi successivi il reintegro del 75% fa registrare valori di NDVI sempre più alti rispetto al 45% ma le differenze fra i due livelli sono statisticamente significative solo nei due rilievi di ottobre.
Fig. 8. Andamento del Normalized Difference Vegetation Index in funzione delle date dei rilievi ai due livelli di reintegro dell’ET.
4.2 Contenuto in Clorofilla delle piante
Il contenuto di clorofilla rappresentato in fig. 9 dimostra come i valori si mantengano costanti dall’inizio delle misurazioni, per subire un brusco aumento dovuto ad una concimazione in corrispondenza del rilievo del 3 luglio e poi lentamente diminuire per l’avvicinarsi del periodo di dormienza.
Fig. 9. Contenuto in clorofilla della vegetazione nelle diverse date in cui sono stati effettuati i rilievi. Lo strumento utilizzato fornisce una misura il “clorophyll index”, che deriva da una lettura ottica di una specifica lunghezza d’onda (o un gruppo di lunghezze d’onda). La misura è data da un indice compreso fra 0 e 999.
4.3 Colore
In fig. 10 è possibile osservare come il colore del tappeto erboso nei plots in cui il reintegro è del 75% sia mediamente superiore rispetto al reintegro del 45%.
Fig. 10. Colore del tappeto erboso ai due livelli di reintegro di ET. Punteggi compresi fra 1= verde molto chiaro a 9= verde molto scuro.
6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 C o lo r L S -M e a n 45 75 ET LS-Means for ET
Considerando invece l’effetto del PGR somministrato, in fig. 11 si osserva che Cutless registra punteggi statisticamente superiori rispetto al controllo. Per quanto riguarda le differenze con Primo, Anuew e Trimmit invece, possiamo affermare che queste non sono statisticamente significative.
Fig. 11. Colore del tappeto erboso in funzione del prodotto PGR somministrato. Punteggi compresi fra 1= verde molto chiaro a 9= verde molto scuro.
6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4 C o lo r L S -M e a n
contol Primo Anuew Trimmit Cutless
PGR
LS-Means for PGR
In fig. 12 è rappresentato l’andamento del colore nei vari rilievi effettuati. È possibile osservare che dopo una prima fase di green-up, nel rilievo dell’8 maggio i valori di colore si stabilizzano, per poi tornare a scendere a partire dal rilievo del 13 agosto fino alla fase di dormienza.
Fig. 12. Colore del tappeto alle diverse date dei rilievi. Punteggi compresi fra 1= verde molto chiaro a 9= verde molto scuro.
4 5 6 7 8 C o lo r L S -M e a n 09A PR 23APR 08MA Y 22M A Y 06 JUN 18JUN 03JUL 16JUL 30JUL 13A U G 27A U G 10 SEP 24SEP 08O CT 22OCT date
LS-Means for date
4.4 Copertura
In fig. 13 è rappresentato l’andamento della copertura in funzione dei due livelli di reintegro di ET nei vari rilievi effettuati. Si può osservare come fino al rilievo del 16 luglio non ci siano differenze fra i 2 livelli di reintegro, nei rilievi successivi il reintegro del 75% fa registrare valori di copertura sempre più alti rispetto al 45%, misurando differenze statisticamente significative nei rilievi del 13 agosto, 24 settembre, 8 e 22 ottobre, alle porte della dormienza.
Fig. 13. Copertura percentuale del tappeto erboso in corrispondenza delle date dei rilievi ai due livelli di reintegro dell’ET.
4.5 DGCI
In fig. 14 è rappresentato l’andamento del Dark Green Color Index. Possiamo notare che i valori di DGCI hanno una prima fase crescente a partire da aprile, fino a raggiungere il valore più alto nel rilievo del 6 giugno. I valori iniziano poi a decrescere a partire dal mese di agosto fino alla fine del periodo di studio. Tale perdita di colore è attribuibile all’abbassamento delle temperature autunnali, condizione che determina la dormienza invernale nella C. dactylon.
Fig. 14. Dark Green Color Index in corrispondenza delle diverse date dei rilievi. Valori compresi fra 0 e 1.
4.6 Altezza
In fig. 15 è rappresentato il tasso di crescita medio giornaliero del tappeto erboso in funzione dei due livelli di reintegro di ET e del prodotto PGR somministrato. Si nota che nel controllo e nei plots trattati con Trimmit il reintegro del 75% ha fornito una crescita maggiore rispetto al reintegro del 45%, al contrario i trattamenti con Primo, Anuew e Cutless hanno fornito una crescita maggiore nei plots con un reintegro del 45%. Le differenze fra i quattro prodotti PGR e il controllo non sono comunque statisticamente significative.
Fig. 15. Tasso di crescita medio giornaliero del tappeto erboso in funzione del prodotto PGR somministrato nel periodo giugno-ottobre (mm/gg).
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Control Primo Anuew Trimmit Cutless
H eig ht L S-M e an (m m /g g)
LS-Means for ET*PGR
With 95% Confidence Limits
4.7 Umidità del suolo
In fig. 16 è possibile osservare come i valori di umidità del suolo nei plots in cui il reintegro è del 75% siano mediamente superiori rispetto ai plots in cui il reintegro è del 45%.
Fig. 16. Umidità del terreno espressa come volumetric water conten (VWC) (0.30= 30%) misurata con TDR ai due livelli di reintegro di ET.
0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 M o is tu re _ t L S -M e a n 45 75 ET LS-Means for ET
In Fig. 17 è rappresentato l’andamento dell’umidità del suolo in funzione dei due livelli di reintegro di ET nei vari rilievi effettuati. Si nota che a partire dal rilievo del giorno 16 luglio le differenze fra i due livelli di reintegro dell’ET si mantengano statisticamente significative fino al rilievo del 22 ottobre. Nel mese di ottobre si notano livelli crescenti dei valori di umidità del suolo a causa delle abbondanti piogge come riportato in tabella 5.
Fig. 17. Umidità del terreno espressa come volumetric water conten (VWC) (0.30= 30%) misurata con TDR in corrispondenza delle diverse date di misurazione ai due livelli di reintegro di ET. 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 M o is tu re _ t L S -M e a n
18JUN 03JUL 16JUL 30JUL 13AUG 27AUG 10SEP 24SEP 08OCT 22OCT date
75 45
ET
LS-Means for ET*date
4.8 Qualità
In fig. 18 si osserva come Cutless e Primo riportino valori di qualità mediamente superiori rispetto al controllo e agli altri trattamenti. Le differenze però non sono statisticamente significative.
Fig. 18. Qualità del tappeto erboso in funzione del prodotto PGR somministrato. Punteggi compresi fra 1= qualità scarsa e 9= qualità ottima.
5.5 6.0 6.5 Q u a lit y L S -M e a n
contol Primo Anuew Trimmit Cutless
PGR
LS-Means for PGR
In fig. 19 invece, è rappresentato l’andamento dei valori di qualità in funzione del prodotto PGR applicato nei vari rilievi effettuati. Si osserva che sono presenti consistenti differenze fra il controllo e i prodotti PGR nel periodo compreso fra il 16 luglio e il 10 settembre, anche se le differenze non sono sempre statisticamente significative.
Si riscontra inoltre che Cutless e Primo fanno registrare valori mediamente superiori rispetto agli altri PGR per tutto il periodo di prova.
Fig. 19. Qualità del tappeto erboso in funzione della data del rilievo e del prodotto PGR utilizzato. Punteggi compresi fra 1= qualità scarsa e 9= qualità ottima.
2 4 6 8 10 Q u a lit y L S -M e a n 09A PR 23APR 08MA Y 22M A Y 06 JUN 18JUN 03JUL 16JUL 30JUL 13A U G 27A U G 10 SEP 24SEP 08O CT 22OCT date Cutless Trimmit Anuew Primo contol PGR
LS-Means for PGR*date
5. CONCLUSIONI
La disponibilità di acqua è diventata una questione ambientale determinante del nostro tempo. L'acqua è essenziale per tutta la vita. Man mano che la popolazione umana cresce e continua a migrare verso le aree urbane, il consumo di acqua per usi concorrenti viene sottoposto a un esame più approfondito. Di conseguenza, la competizione per l'acqua a livello locale sta diventando più intensa. La carenza d'acqua non è più un problema solo nelle regioni aride, anche se il problema è generalmente accentuato nei climi secchi.
La gestione del tappeto erboso deve utilizzare l'acqua in modo più efficiente per rimanere praticabile. I prodotti e le strategie che migliorano l'efficienza dell'uso dell'acqua sono una priorità nel settore, in particolare nel settore dell'irrigazione del tappeto erboso (Hanak e Davis, 2006).
Numerosi studi dimostrano che la scelta della specie da tappeto erboso è strategica (Shearman, 2008; Schiavon et al., 2011) e in generale, le specie macroterme, come C. dactylon, sono più adattate a lunghi periodi di siccità rispetto alle microterme (Chalmers et al., 2008; Sevostianova et al., 2011), garantendo comunque una buona qualità del tappeto erboso.
L’imposizione del deficit d’irrigazione è una pratica spesso utilizzata e consiste nel somministrare una quantità di acqua inferiore all’effettivo fabbisogno idrico delle piante (ET) cercando il miglior compromesso tra risparmio idrico e qualità del tappeto erboso (Gibeault et al., 1985; Leinauer et al., 2010). In questo studio si è dimostrato come le differenze fra i due livelli di ET applicati (75% e 45%) non abbiano importanti conseguenze sull’indice della copertura percentuale del tappeto erboso. È quindi possibile, applicando un deficit di irrigazione del 45%, ottenere un indice di Green Cover che si mantiene superiore all’80% durante gran parte della stagione vegetativa, registrando risultati inferiori soltanto con l’avvicinarsi della dormienza.
L’applicazione di trinexapac-ethyl su C. dactylon ha mostrato un aumento della qualità generale in condizioni di stress salino (Baldwin et al., 2006) e idrico (Schiavon et al., 2014) ritardando la perdita di colore dovuto all’entrata in dormienza (Schiavon et al., 2014). Diversi studi (King et al., 1997; Fry e Jiang,1998; McCann and Huang, 2007) hanno dimostrato che un’altra conseguenza del ridotto allungamento fogliare è la riduzione del fabbisogno idrico (ET). L’applicazione dei quattro regolatori di crescita utilizzati in questo studio ha dimostrato come, al rallentamento della
miglioramento della qualità e del colore. In particolare, ha riconosciuto in Cutless la capacità di ottenere indici di colore che si aggirano intorno al valore di 7 e superiori, seppur in modo non significativo, rispetto ai risultati del controllo e degli altri regolatori di crescita.
L’applicazione dei regolatori di crescita he permesso di conservare una qualità accettabile (valori uguali a 6 o maggiori) per la maggior parte dei mesi di crescita. In accordo con McCann e Huang (2007), nei mesi di maggiore stress termico (giugno, luglio e agosto), l’applicazione dei quattro prodotti PGR ha permesso di ottenere una qualità del tappeto erboso superiore rispetto al controllo non trattato. È stato riscontrato infine, che Cutless e Primo sono fra i prodotti PGR utilizzati, quelli che fanno registrare valori mediamente superiori rispetto agli altri.
6. RINGRAZIAMENTI
Vorrei ringraziare Ottavia e la mia famiglia per il sostegno costante e affettuoso; sono le certezze che permettono ogni mia esperienza e la mia felicità.
Un sentito ringraziamento va al Dott. Marco Volterrani che ha creduto in me permettendomi l’esperienza negli Stati Uniti, per la gentilezza e disponibilità dimostrate durante la stesura di questo elaborato di tesi. Grazie al Prof. Bernard Leinauer, Dott. Matteo Serena, Dott.ssa Elena Sevostianova e Will Bosland che mi hanno accolto e aiutato con calore e professionalità in quella che è stata una magnifica esperienza di vita; in particolare a Matteo per avermi aiutato e insegnato giorno per giorno, e per aver permesso tutto questo.
Infine, un ringraziamento speciale va a Gabriele, Giulia e Raffaele, che in questi anni sono diventati più che compagni di corso. Grazie per aver reso divertenti le lezioni più lunghe, per i mille pranzi insieme e per la vostra amicizia.
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