6. Risultati e discussione

(1)

6. Risultati e discussione

La natura della ricerca biennale oggetto della tesi, concepita come un'esperienza preliminare per la valutazione delle prestazioni produttive e qualitative della consociazione temporanea frumento duro – veccia, ha comportato una progressiva messa a punto delle tecniche di gestione della consociazione che ha impedito di mantenere inalterato il protocollo sperimentale nei due anni di studio (vedi sezione 5.1). Di conseguenza non è stato possibile effettuare un'analisi cumulata dei dati dei due anni di prova: i risultati saranno perciò presentati separatamente per le stagioni colturali 2006/2007 e 2007/2008.

6.1 Anno 2006/2007

6.1.1 Investimento

L'investimento è stato misurato tramite conteggio del numero di piante su cinque aree di saggio di 25x30 cm per ciascuna parcella in data 15/12/2006: esso è risultato pari a circa 300 piante/m2_{nei trattamenti concimati e nel testimone non concimato; nel}

trattamento consociato si sono osservate invece 149 piante/m2 _{di frumento e circa 130}

piante/m2 _{di veccia, in accordo con il disegno sperimentale sostitutivo.}

I dati riferiti a ciascun trattamento sono mostrati nella tab. 3.

6.1.2 Biomassa totale

I dati relativi all’evoluzione della biomassa prodotta dalla coltura del frumento in relazione ai diversi trattamenti (espressi in tonnellate di sostanza secca per ettaro) sono stati analizzati separatamente per il frumento, la veccia e le infestanti; infine è stata analizzata la biomassa totale complessivamente prodotta dal sistema, come

Frumento Veccia Frum e veccia 149,3 b 130,5 Frum N0 274,7 a Frum N60 304,7 a Frum N120 294,3 a Frum N180 305,3 a Investimento piante/m2

(2)

somma di tutte le sue componenti.

Biomassa delle colture

L’evoluzione della produzione di biomassa del frumento è illustrata nella tab. 4 e nella fig. 9.

La produzione di biomassa da parte della coltura del frumento non ha mostrato differenze significative fra i trattamenti fino ad aprile (fase di botticella), dopo che erano state effettuati entrambi gli interventi di concimazione azotata in copertura nei trattamenti concimati: questi ultimi si sono rivelati quelli più produttivi, senza però mostrare differenze statisticamente significative determinate dalle diverse dosi di azoto distribuite.

Nel campionamento successivo (maggio) il trattamento più produttivo si è rivelato quello concimato con 120 kgN/ha (N120), seguito dagli altri trattamenti concimati (N180 e N60). Il trattamento consociato non si è discostato in maniera statisticamente significativa dal testimone non concimato (N0).

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

Biomassa del frumento

Frum e veccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 t S S /h a

Fig. 9

Biomassa frumento (t SS/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Media delle epoche

Frum e veccia 0,46 a 1,23 a 3,37 b 6,29 c 6,74 c 3,62 c Frum N 0 0,81 a 1,21 a 3,15 b 5,35 c 5,98 c 3,30 c Frum N 60 0,75 a 1,34 a 4,61 a 8,90 b 9,59 b 5,04 b Frum N 120 0,64 a 1,54 a 4,98 a 11,12 a 11,82 a 6,02 a Frum N 180 0,54 a 1,54 a 5,33 a 10,04 ab 10,32 ab 5,55 ab

Tab. 4

(3)

Lo stesso andamento si osserva nel campionamento alla raccolta (fine giugno): il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato una produzione di biomassa statisticamente paragonabile a quello del testimone non concimato, sebbene superiore del 13%. I trattamento N120 e N180 si sono confermati i più produttivi, anche se quest’ultimo trattamento è stato penalizzato da alcuni fattori, come il grande sviluppo della vegetazione infestante (contro la quale non è stato effettuato nessun intervento di controllo) e l’allettamento. Nelle condizioni climatiche della stagione 2006/2007, caratterizzata da scarsità di precipitazioni e temperature relativamente elevate nel periodo invernale, probabilmente l’impiego di elevate dosi azotate non ha rappresentato un particolare vantaggio per la coltura più lautamente concimata rispetto alle altre colture concimate con dosi di azoto inferiori: in tali condizioni infatti si può ipotizzare una maggiore disponibilità di azoto offerta dal “sistema”, a causa delle minori perdite di azoto per lisciviazione e dell’incremento della disponibilità di tale elemento per mineralizzazione della sostanza organica (Bucci e Meriggi, 2007).

Per quanto riguarda la veccia, si è osservato un accrescimento piuttosto lento fino alla metà di febbraio, probabilmente a causa della competizione esercitata dal frumento: la semina all’inizio del mese di novembre ha senza dubbio favorito il cereale nella crescita iniziale, ed anche le temperature insolitamente elevate dei mesi invernali sembrano aver favorito maggiormente il frumento. Nelle tre settimane precedenti all'interramento, avvenuto in data 13 marzo 2007, la coltura da sovescio si è sviluppata molto rapidamente, fino a raddoppiare la quantità di biomassa rispetto al campionamento precedente (fig.10),

attestandosi su livelli produttivi complessivamente

modesti se confrontati con quelli ottenibili dalla stessa coltura pura impiegata come

sovescio.

22/01/2007 19/02/2007 13/03/2007 0,00 0,50 1,00 1,50 Biomassa veccia Veccia t S S /h a

Fig. 10

(4)

Biomassa delle infestanti

L'evoluzione della biomassa delle infestanti è mostrata nella tab. 5 e nella fig. 11.

Negli stadi iniziali della coltura le infestanti hanno mostrato uno sviluppo molto modesto, tanto che nel corso del primo campionamento sulla biomassa non sono neppure state prese in considerazione.

In febbraio i trattamenti non avevano ancora prodotto effetti significativi nei confronti delle malerbe, ma già a partire da aprile si è messo in evidenza il divario fra il trattamento “frumento-veccia” ed il testimone N0 da una parte e tutti gli altri trattamenti dall’altra: in effetti, nel corso dei campionamenti successivi, le tesi concimate con azoto minerale hanno evidenziato maggiori quantità di biomassa delle infestanti rispetto alla coltura testimone e consociata, anche se soltanto la tesi N180 ha mostrato una significativa maggiore produzione di biomassa delle infestanti. Questa tendenza è stata verificata anche in fase di raccolta, ed è probabilmente imputabile alla forte disponibilità di azoto che potrebbe aver favorito le infestanti (soprattutto Lolium sp e Picris sp.) più che la coltura, come si evince dai risultati della produzione di biomassa del frumento. Il trattamento “frumento-veccia” si è rivelato efficace nel contenimento delle infestanti almeno fino al mese di maggio (fase di maturazione lattea della granella), momento in

22/01/07 19/02/07 04/04/07 03/05/07 22/06/07 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50

Frum e veccia Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180 t S S /h a

Fig. 11

Biomassa delle infestanti (t SS/ha)

Frum e veccia - 0,01 a 0,02 c 0,10 b 1,02 b 0,29 b Frum N0 - 0,01 a 0,06 bc 0,15 b 0,78 b 0,25 b Frum N60 - 0,05 a 0,18 b 0,31 ab 1,50 b 0,51 b Frum N120 - 0,04 a 0,13 bc 0,36 ab 1,22 b 0,44 b Frum N180 - 0,05 a 0,36 a 0,66 a 2,44 a 0,88 a

Tab. 5

(5)

cui la coltura risente meno della competizione con la flora avventizia.

Nel corso del mese di maggio si è notato un forte accrescimento delle infestanti in tutti i trattamenti, probabilmente favorito dalle piogge insolitamente abbondanti per questo periodo (vedi fig. 7 per confronto con i dati medi del poliennio 1993-2006) e dalle temperature elevate.

Biomassa totale del sistema

L’evoluzione della biomassa complessiva prodotta dal sistema è mostrata nella tab. 6 e nella fig. 12. Si noti che il trattamento “frumento-veccia” tiene conto anche della biomassa della veccia solo per i primi due campionamenti, ossia quelli precedenti l’interramento; per tutti i trattamenti alla prima epoca non si è tenuto conto dell'apporto delle infestanti.

L’andamento dei risultati ricalca essenzialmente quello dell’evoluzione della biomassa del frumento, con alcune differenze: il trattamento N180 è risultato superiore (peraltro non in modo significativo) all’N120 al momento della raccolta, a causa del forte

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

16,00 Biomassa del sistema (t SS/ha)

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 t S S /h a

Fig. 12

Biomassa del sistema (t SS/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Frum e veccia 0,61 a 1,66 a 3,39 c 6,39 c 7,76 bc 3,96 b Frum N 0 0,81 a 1,23 a 3,21 c 5,50 c 6,76 c 3,50 b Frum N 60 0,75 a 1,39 a 4,78 b 9,21 b 11,09 ab 5,44 a Frum N 120 0,64 a 1,58 a 5,12 ab 11,48 a 13,03 a 6,37 a Frum N 180 0,54 a 1,59 a 5,68 a 10,69 ab 12,76 a 6,25 a Media delle epoche

Tab. 6

(6)

contributo delle infestanti. Inoltre il trattamento “frumento-veccia”, che per i primi due campionamenti ha visto il contributo della biomassa della veccia, risulta essere il più produttivo in occasione del secondo campionamento, momento corrispondente all'inizio del rapido accrescimento primaverile della leguminosa: con l'avanzamento del ciclo colturale esso si dimostra sempre paragonabile al testimone non concimato, sebbene lo superi nel corso delle fasi finali del ciclo del frumento.

6.1.3 Densità totale delle infestanti

I dati relativi alla densità totale delle infestanti sono mostrati nella fig.13: i due campionamenti sono stati effettuati in fase di accestimento ed inizio levata del frumento duro.

Il primo campionamento è stato eseguito quando la totalità delle piante infestanti si trovava in stadi molto precoci di sviluppo (la maggior parte allo stadio di plantula) e non ha permesso di mettere in evidenza differenze significative fra i trattamenti. Per quanto riguarda invece il secondo campionamento, che ha preceduto di una settimana l’interramento della veccia, il trattamento “frumento-veccia” si è dimostrato significativamente inferiore a tutti gli altri trattamenti, compreso il testimone N0: l’accrescimento molto rapido e consistente della coltura di copertura leguminosa ha determinato con tutta probabilità la diminuzione della presenza di piante infestanti nel corso dei due mesi trascorsi fra un campionamento e l’altro, mentre in tutti gli altri trattamenti la loro presenza si è accresciuta.

In base ai dati relativi ai rilievi floristici si può osservare che la flora infestante presentava in tutti i trattamenti una larga predominanza di dicotiledoni, ed in particolare

07/01/07 10/03/07 0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 400,0 450,0

Densità totale delle infestanti (piante/m2)

Frum e veccia Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180

Fig. 13

(7)

di specie appartenenti alla famiglia delle composite (Picris sp., Sonchus sp., Cerastium

holostoides, Erigeron annuus); molto comuni erano anche Anagallis sp., Papaver rhoeas, Sinapis arvensis, Veronica sp. Fra le monocotiledoni si è registrata la presenza

delle graminacee Lolium sp. e Poa sp., sporadicamente anche di Cynodon dactilon.

6.1.4 Concentrazione di azoto nei tessuti delle colture e relative asportazioni

I dati relativi alle asportazioni in azoto, analogamente a quanto avvenuto per la biomassa, sono mostrati dapprima separatamente per il frumento duro, la coltura da sovescio (fino al momento dell'interramento) e le infestanti ed in seguito per il sistema nel suo complesso.

Per quanto riguarda il contenuto percentuale in azoto, espresso in % sulla sostanza secca totale, sono mostrati solamente i dati relativi al frumento (tab. 7).

I trattamenti concimati si dimostrano superiori agli altri a partire dal primo intervento di concimazione (campionamento di febbraio): in seguito i trattamenti N120 ed N180 si distaccano da N60, mentre lungo tutto il ciclo colturale il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato risultati intermedi fra il trattamento N60 ed il testimone N0. Un'importante eccezione riguarda il contenuto in azoto della granella, che sarà preso in considerazione nelle sezioni seguenti (sez. 6.1.7).

Contenuto in azoto della biomassa del frumento (% su sostanza secca)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007

Paglia Spighe Paglia Pula Granella Frum e veccia 2,83 a 1,77 b 1,03 bc 0,82 bc 1,77 b 0,78 bc 0,73 a 2,40 a Frum N 0 2,51 _a 1,54 _b 0,84 _c 0,66 _c 1,59 _b _0,64 _c _0,59 _a _2,11 _bc Frum N 60 2,45 a 3,07 a 1,19 b 0,69 c 1,74 b 0,76 bc 0,61 a 1,94 c Frum N 120 2,49 a 3,05 a 1,56 a 0,92 b 1,74 b 0,97 ab 0,70 a 2,29 ab Frum N 180 2,54 a 2,87 a 1,75 a 1,22 a 2,06 a 1,12 a 0,79 a 2,53 a

Tab.7

(8)

Asportazioni in azoto delle colture

I dati relativi alla coltura del frumento sono mostrati nella tab. 8 e nella fig. 14.

L'andamento dei risultati segue quello della produzione della biomassa totale della coltura, con alcune differenze: il trattamento “frumento-veccia” si dimostra significativamente superiore al testimone N0 al momento della raccolta, mentre il trattamento concimato con la dose più elevata (N180) si è dimostrato paragonabile al trattamento N120. A partire da aprile questi ultimi due trattamenti si sono dimostrati superiori a tutti gli altri, in virtù di una maggiore produzione di biomassa e di una contenuto di azoto nei tessuti più elevato. È possibile osservare inoltre che il frumento nel trattamento “frumento-veccia”, rispetto al testimone, ha asportato maggiori quantità di azoto sia prima dell’interramento della veccia che dopo (da 4 a 23 kg di N/ha).

Per quanto riguarda la veccia, al momento dell'interramento ha mostrato un accumulo di azoto nella biomassa pari a circa 46 kg N/ha.

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 180,00

Asportazioni in azoto del frum ento

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 kg N /h a

Fig. 14

Asportazioni in azoto del frumento (kg N/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Media delle epoche Frum e veccia 13,79 a 23,51 a 34,91 c 66,31 bc 86,17 c 44,94 c Frum N 0 21,07 a 19,26 a 26,45 c 45,15 c 63,08 d 35,00 d Frum N 60 19,43 a 39,17 a 54,35 b 82,57 b 105,94 b 60,29 b Frum N 120 16,78 a 46,27 a 75,50 a 124,80 a 160,36 a 84,74 a Frum N 180 14,73 a 44,31 a 91,65 a 143,47 a 157,13 a 90,26 a

Tab. 8

(9)

Asportazioni in azoto delle infestanti

I dati relativi alle asportazioni in azoto delle infestanti sono mostrati nella tab. 9.

Le infestanti hanno mostrato asportazioni in azoto piuttosto limitate in valore assoluto, con un notevole incremento nel corso degli ultimi due mesi del ciclo colturale che segue l’andamento dell’accrescimento della biomassa già evidenziato in precedenza. Il trattamento N180 è l’unico che si è discostato significativamente dagli altri nel corso di tutti i campionamenti.

Asportazioni in azoto complessive del sistema

L’andamento delle asportazioni totali in azoto complessive per il sistema è riportato nella tab. 10 e nella fig. 15. Analogamente a quanto detto per la biomassa, il trattamento “frumento-veccia” comprende anche le asportazioni in azoto della veccia (in questo caso, trattandosi di una leguminosa, è più giusto parlare di azoto accumulato nella biomassa) per i primi due campionamenti, ossia quelli precedenti l’interramento. Sempre nel corso dei primi due campionamenti non è stato tenuto conto del contributo delle infestanti, per altro molto limitato a causa del limitato sviluppo di queste ultime nelle prime fasi del ciclo del frumento duro.

Asportazioni in azoto delle infestanti (kg N/ha)

22/01/07 19/02/07 04/04/07 03/05/07 22/06/07 Frum e veccia - - 0,35 b 2,21 b 16,94 b Frum N0 - - 0,65 b 2,00 b 17,39 b Frum N60 - - 2,56 b 3,75 b 18,08 b Frum N120 - - 3,61 b 5,97 b 22,85 b Frum N180 - - 12,11 a 13,82 a 46,09 a

Tab. 9

Asportazioni in azoto del sistema (kg N/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Frum e veccia 19,58 a 40,05 a 35,26 d 68,52 cd 103,11 c 53,31 cd Frum N 0 21,07 a 19,26 b 27,11 d 47,15 d 80,47 d 39,01 d Frum N 60 19,43 a 39,17 a 56,91 c 86,32 c 124,01 b 65,17 bc Frum N 120 16,78 a 46,27 a 79,11 b 130,77 b 183,20 a 91,23 b Frum N 180 14,73 a 44,31 a 103,76 a 157,29 a 203,22 a 104,66 a Media delle epoche

Tab. 10

(10)

Le asportazioni in azoto del sistema, così come osservato per la biomassa totale, seguono l’andamento generale delle asportazioni del frumento: si osserva che in febbraio, prima dell'interramento della coltura da sovescio, il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto risultati equivalenti a quelli dei trattamenti concimati, mentre alla raccolta si è dimostrato superiore al testimone N0.

6.1.5 Concentrazione di P nei tessuti delle colture e relative asportazioni

in P

2

O

5

I dati relativi alle asportazioni in anidride fosforica, analogamente a quanto avvenuto per la biomassa e le asportazioni in azoto, sono stati analizzati separatamente per frumento, veccia ed infestanti, per poi considerare i valori complessivi del sistema per ciascuno dei trattamenti. Si è deciso di mostrare i dati della asportazioni espressi in unità di anidride fosforica in quanto il titolo dei fertilizzanti fosfatici è abitualmente indicato utilizzando questo riferimento.

Per quanto riguarda il contenuto percentuale in fosforo, espresso in % sulla sostanza secca totale, in tab. 11 sono mostrati i dati relativi al frumento.

Il contenuto in fosforo della biomassa del frumento mostra poche differenze significative fra i trattamenti nel corso del ciclo colturale: in particolare alla raccolta i risultati di tutti i trattamenti risultano paragonabili fra loro, sia per quanto riguarda i tessuti vegetativi sia per la granella.

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00

Asportazioni in azoto del sistem a

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 kg N /h a

Fig. 15

(11)

Alcune differenze si sono osservate in aprile e in maggio: in entrambi i casi il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto risultati elevati, ma questa tendenza non si è mantenuta nel campionamento della raccolta.

Asportazioni in anidride fosforica del frumento

I dati relativi al frumento sono mostrati nella tab. 12 e nella fig. 16.

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00

Asportazioni in anidride fosforica del frum ento

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 kg P 2O 5/ h a

Fig. 16

Contenuto in fosforo della biomassa del frumento (% su sostanza secca)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007

Paglia Spighe Paglia Pula Granella Frum e veccia 0,41 a 0,28 a 0,18 ab 0,17 a 0,27 a 0,10 a 0,14 a 0,34 a Frum N 0 0,35 a 0,25 a 0,15 b 0,14 abc 0,25 a 0,10 a 0,14 a 0,36 a Frum N 60 0,35 a 0,27 a 0,16 b 0,10 c 0,26 a 0,08 a 0,08 a 0,33 a Frum N 120 0,38 a 0,29 a 0,19 a 0,12 bc 0,26 a 0,10 a 0,10 a 0,37 a Frum N 180 0,33 a 0,25 a 0,17 ab 0,14 ab 0,27 a 0,09 a 0,08 a 0,38 a

Tab. 11

Asportazioni in anidride fosforica del frumento (kg P2O5/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Media delle epoche Frum e veccia 4,36 a 7,56 a 13,45 bc 27,20 b 27,64 cd 16,04 cd Frum N 0 6,23 a 6,87 a 10,93 c 18,06 c 24,44 d 13,31 d Frum N 60 6,53 a 7,87 a 16,14 ab 28,02 b 34,61 bc 18,63 c Frum N 120 5,74 a 10,13 a 21,71 a 39,31 a 51,85 a 25,75 a Frum N 180 4,07 a 8,79 a 19,86 a 39,29 a 42,27 ab 22,86 b

Tab. 12

(12)

Si può osservare che l'andamento delle asportazioni in anidride fosforica del frumento seguono quello della produzione di biomassa: del resto, come già mostrato, il contenuto in fosforo non ha evidenziato differenze significative fra i diversi trattamenti. È da sottolineare tuttavia il fatto che il trattamento “frumento-veccia” si dimostra superiore al testimone N0 in maggio, quando la concentrazione in fosforo della paglia ha mostrato lievi differenze fra i due trattamenti a favore del trattamento “frumento-veccia”.

Asportazioni in anidride fosforica delle infestanti

I dati relativi alle infestanti sono mostrati nella tab. 13.

Le asportazione in anidride fosforica delle infestanti sono molto ridotte, in ragione di una biomassa piuttosto contenuta (fino alla penultima data di campionamento) e di un basso contenuto in fosforo nei tessuti. In aprile ed in maggio il trattamento N180 ha mostrato risultati superiori a tutti gli altri, mentre alla raccolta le differenze si sono ridotte fino a divenire statisticamente non significative.

Asportazioni in anidride fosforica del sistema

I dati relativi alle asportazioni del sistema nel suo complesso sono mostrati nella tab. 14 e nell fig. 17. Si ricorda che per i primi due campionamenti si è tenuto conto delle asportazioni del frumento e della veccia (nel trattamento in cui è presente), mentre per i campionamenti da aprile in poi si è tenuto conto delle asportazioni di frumento ed infestanti.

Asportazioni in anidride delle infestanti (kg P2O5/ha)

22/01/07 19/02/07 04/04/07 03/05/07 22/06/07 Frum e veccia - - 0,19 b 0,88 b 7,43 a Frum N0 - - 0,34 b 1,10 b 7,65 a Frum N60 - - 0,94 b 1,64 b 8,47 a Frum N120 - - 0,86 b 1,85 ab 9,09 a Frum N180 - - 2,17 a 3,06 a 12,29 a

Tab. 13

(13)

Anche in questo caso l'andamento generale rispecchia quello della produzione di biomassa: in febbraio, all'inizio del periodo di forte crescita della coltura di copertura, il trattamento “frumento-veccia” raggiunge valori superiori a tutti gli altri trattamenti, ma non in maniera statisticamente significativa.

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00

Asportazioni in anidride fosforica del sistem a

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180 kg P2O5/ha

Fig. 17

Asportazioni in anidride fosforica del sistema (kg P2O5/ha)

22/01/2007 19/02/2007 04/04/2007 03/05/2007 22/06/2007 Frum e veccia 4,85 a 10,63 a 13,63 bc 28,09 b 28,52 c 17,14 b Frum N 0 6,23 a 6,87 a 11,28 c 19,16 c 25,54 c 13,81 c Frum N 60 6,53 a 7,87 a 17,07 b 29,66 b 36,25 bc 19,48 b Frum N 120 5,74 a 10,13 a 22,57 a 41,15 a 53,70 a 26,66 a Frum N 180 4,07 a 8,79 a 22,03 a 42,35 a 45,32 ab 24,51 a Media delle epoche

Tab. 14

(14)

6.1.6 Resa in granella

Nella tab. 15 sono mostrati i dati relativi alla produzione di granella, alla biomassa delle paglie e all'indice di raccolta (harvest index) per ciascun trattamento in occasione del campionamento effettuato alla raccolta.

I trattamenti più produttivi sono risultati essere quelli concimati con le dosi più elevate di azoto minerale (N120 e N180) con differenze non statisticamente significative tra loro. Questo risultato è ricollegabile, con tutta probabilità, ai fattori già discussi nelle sezioni precedenti, con particolare riferimento all'andamento climatico dei mesi invernali ed al forte sviluppo primaverile della vegetazione infestante.

Il trattamento “frumento-veccia” non si è differenziato in maniera significativa dal testimone non concimato, anche se la sua produzione in granella è risultata più elevata del 15% rispetto a questo trattamento. A tale riguardo è necessario ricordare che nel corso del primo anno di prova la consociazione prevedeva un disegno sostitutivo, di conseguenza la densità del frumento nel trattamento “frumento-veccia” era pari a circa la metà di quella degli altri trattamenti.

Alcuni parametri relativi alle principali componenti della resa del frumento sono mostrati nella tab. 16.

Resa del frumento (t SS/ha)

Granella Paglia H.I. (%)

Frum e veccia 2,08 c 3,92 b 0,31 a Frum N 0 _1,81 _c _3,64 _b _0,29 _a Frum N 60 3,00 b 5,35 a 0,31 a Frum N 120 3,89 a 6,34 a 0,33 a Frum N 180 3,29 ab 5,56 a 0,32 a

Tab. 15

Principali componenti della resa del frumento

Peso mille cariossidi (g) N° spighe/m2 N° cariossidi/m2 N° cariossidi/spiga

Frum e veccia 47,78 a 255,56 b 4381,67 c 17,05 a Frum N 0 42,67 ab 394,07 a 4022,37 c 10,16 b Frum N 60 45,44 a 393,70 a 6620,49 b 16,79 a Frum N 120 43,78 ab 453,37 a 8902,74 a 19,61 a Frum N 180 38,56 b 446,67 a 8548,59 ab 19,30 a

Tab. 16

(15)

Il trattamento “frumento-veccia” presenta un numero di spighe per unità di superficie statisticamente inferiore a tutti gli altri trattamenti, in ragione della densità di semina adottata, pari a circa la metà rispetto agli altri trattamenti: si osserva però che rispetto ai trattamenti N0 ed N60 il numero di spighe per unità di superficie è inferiore solo del 35%, probabilmente in ragione di un migliore accestimento della coltura nel trattamento consociato. Sempre per il trattamento “frumento-veccia” il numero di cariossidi per spiga è paragonabile a quello di tutti i trattamenti concimati e significativamente superiore a quello del testimone N0: questo ha fatto sì che il numero di cariossidi per unità di superficie nel trattamento “frumento-veccia” fosse superiore (benché non in maniera significativa) al trattamento N0, pur con un numero di spighe per unità di superficie molto minore. Per quanto riguarda il peso medio delle cariossidi, il trattamento “frumento-veccia” ha raggiunto un buon valore, pari a quello di tutti i trattamenti concimati, con l'eccezione del trattamento N180 che è risultato inferiore. Si può concludere che la densità di semina, che ha determinato il numero di spighe e di cariossidi per unità di superficie, è il parametro che più di tutti ha influito negativamente sulla produttività del frumento duro.

6.1.7 Caratteristiche qualitative della granella

La tab. 17 mostra i dati relativi alle principali caratteristiche qualitative della granella, con riferimento al tenore proteico, al peso ettolitrico ed al contenuto in fosforo.

Per quanto riguarda il tenore proteico della granella il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto un risultato paragonabile a quello dei trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto (N120 ed N180) e statisticamente superiore al testimone non concimato. Questo risultato mette in evidenza le buone potenzialità della tecnica della consociazione temporanea con la veccia per quanto riguarda l'obiettivo del miglioramento qualitativo della produzione granellare in frumento duro e conferma i

Caratteristiche qualitative della produzione

Peso ettolitrico Proteine (%) P (%)

Frum e veccia 80,27 a 13,76 a 0,34 a Frum N 0 83,13 a 12,09 bc 0,36 a Frum N 60 81,93 a 11,12 c 0,33 a Frum N 120 81,93 a 13,14 ab 0,37 a Frum N 180 80,87 a 14,53 a 0,38 a

Tab. 17

(16)

risultati ottenuti in altri contesti italiani attraverso la consociazione temporanea di frumento duro con veccia e favino (Li Destri Nicosia et al., 2007; Guiducci et al., 2007). Non si sono evidenziate invece differenze statisticamente significative fra i trattamenti relativamente al peso ettolitrico, generalmente elevato in tutti i trattamenti (probabilmente anche in relazione alla buona piovosità verificatasi in fase di riempimento delle cariossidi ed al livello produttivo piuttosto generalmente modesto), ed al contenuto in fosforo della granella.

6.1.8 Contenuto in azoto e fosforo e relative asportazioni alla raccolta

Nelle tab. 18 e 19 sono mostrati i dati relativi al contenuto in azoto e fosforo ed alle relative asportazioni in azoto ed anidride fosforica nelle diverse parti della pianta del frumento (granella, paglia, pula) al momento della raccolta.

Come si può osservare tutti i risultati mostrano la superiorità del risultato produttivo dei trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto minerale, mentre il trattamento “frumento-veccia” presenta sempre risultati intermedi fra quelli del trattamento N0 e quello del trattamenti N60.

Asportazioni alla raccolta (kg/ha)

Granella Paglia Pula

Asp N Asp P2O5 Asp N Asp P2O5 Asp N Asp P2O5 Frum e veccia 50,05 bc 16,39 c 30,79 bc 8,95 5,32 bc 2,29 Frum N 0 36,62 c 14,39 c 22,10 c 7,81 4,35 c 2,25 Frum N 60 57,83 b 22,81 bc 40,65 b 9,48 7,46 b 2,32 Frum N 120 88,14 a 33,35 a 61,23 a 15,09 10,99 a 3,41 Frum N 180 83,35 a 28,43 ab 62,22 a 11,12 11,55 a 2,72

Tab. 19

Contenuto in azoto (%) Contenuto in fosforo (%) Paglia Pula Granella Paglia Pula Granella Frum e veccia 0,78 bc 0,73 a 2,40 a 0,10 a 0,14 a 0,34 a Frum N 0 0,64 c 0,59 a 2,11 bc 0,10 a 0,14 a 0,36 a Frum N 60 0,76 bc 0,61 a 1,94 c 0,08 a 0,08 a 0,33 a Frum N 120 0,97 ab 0,70 a 2,29 ab 0,10 a 0,10 a 0,37 a Frum N 180 1,12 a 0,79 a 2,53 a 0,09 a 0,08 a 0,38 a

Tab. 18

(17)

6.1.9 Contenuto in azoto totale e nitrico del terreno

Per una migliore comprensione delle dinamiche relative all'utilizzo dell'azoto da parte del frumento duro nei diversi trattamenti si è ritenuto opportuno monitorare il contenuto in azoto totale e nitrico del terreno nel corso di tutta la stagione colturale. I dati relativi a questi parametri sono mostrati rispettivamente nelle tab. 20 e 21 e nelle fig. 18 e 19.

Il contenuto in azoto totale non mostra variazioni di rilievo nel corso della stagione colturale, così come neppure differenze significative fra i diversi trattamenti: questo è dovuto con tutta probabilità al fatto che questo parametro è influenzato soprattutto dal contenuto in sostanza organica del terreno, che risulta piuttosto uniforme su tutto l'appezzamento interessato dalla prova e difficilmente modificabile in maniera apprezzabile nel breve periodo.

Contenuto in azoto totale (‰) del terreno (0-60 cm)

30/01/07 20/02/07 14/03/07 06/04/07 09/05/07 06/07/07 Media epoche Frum e veccia 1,23 a 1,18 ab 1,14 ab 1,16 a 1,12 ab 1,14 a 1,16 a Frum N 0 1,19 a 1,24 a 1,11 ab 1,12 a 1,10 ab 1,04 a 1,13 a Frum N 60 1,22 a 1,18 ab 1,12 ab 1,12 a 1,09 ab 1,11 a 1,14 ab Frum N 120 1,20 a 1,21 ab 1,17 a 1,17 a 1,16 a 1,07 a 1,16 a Frum N 180 1,16 a 1,14 b 1,04 b 1,11 a 1,00 b 1,03 a 1,08 b

Tab. 20

30/01/07 20/02/07 14/03/07 06/04/07 09/05/07 06/07/07 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40

Contenuto in azoto totale del terreno (0-60 cm)

Frum e vec c ia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180

Fig. 18

(18)

L'andamento del contenuto in azoto nitrico mostra invece numerose variazioni nel corso della stagione colturale e fra i diversi trattamenti. Si può osservare che per quanto riguarda i trattamenti concimati l'andamento di questo parametro è fortemente influenzato dagli interventi di concimazione minerale; nel campionamento di aprile si è registrato anche un notevole incremento del contenuto in azoto nitrico nel terreno per il trattamento “frumento-veccia”, che si può mettere in relazione con l'interramento della biomassa della coltura da sovescio avvenuto circa tre settimane prima e con l'inizio del periodo più favorevole per la mineralizzazione della sostanza organica incorporata nel suolo.

Il trattamento N180 mostra un certo accumulo di azoto in forma nitrica rimasto anche in seguito alla raccolta del frumento duro, confermando le considerazioni già presentate in seguito circa la scarsa utilità della dose di azoto supplementare fornita a questo trattamento rispetto al trattamento N120. Neppure il forte sviluppo della vegetazione infestante nelle parcelle occupate dal trattamento N180 è riuscito ad esaurire tutta la disponibilità di azoto apportata con gli interventi di concimazione minerale.

Contenuto in azoto nitrico (ppm) del terreno (0-60 cm)

30/01/07 20/02/07 14/03/07 06/04/07 09/05/07 06/07/07 Media epoche Frum e veccia 21,38 a 16,34 b 5,86 a 25,16 bc 19,02 ab 18,37 ab 17,69 cd Frum N 0 20,50 a 11,67 b 8,25 a 18,14 c 16,83 ab 17,37 b 15,46 d Frum N 60 22,13 a 34,43 a 8,66 a 21,12 bc 15,25 b 15,19 b 19,46 bc Frum N 120 19,53 a 34,75 a 7,75 a 25,35 b 19,86 a 19,85 ab 21,18 ab Frum N 180 24,28 a 37,83 a 8,31 a 38,73 a 20,04 a 25,53 a 25,79 a 21,56 27,01 7,77 25,70 18,20 19,26

Tab. 21

30/01/07 20/02/07 14/03/07 06/04/07 09/05/07 06/07/07 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00

Contenuto in azoto nitrico del terreno (0-60 cm )

Frum e v eccia Frum N 0 Frum N 60 Frum N 120 Frum N 180

Fig. 19

(19)

6.1.10 Stima della quantità di azoto apportato dalla veccia

I dati mostrati fino a questo momento sono stati utilizzati per stilare alcune considerazioni relative alla quantità di azoto fornita al frumento duro dalla consociazione con la veccia ed all'efficienza di utilizzo dell'azoto apportato dalla coltura da sovescio e dagli interventi di concimazione minerale nei diversi trattamenti.

Una stima della quantità di azoto fornita dalla veccia al frumento duro può essere effettuata utilizzando il metodo del calcolo dell’equivalente azotato, attraverso una regressione dei risultati di resa dei trattamenti concimati e del testimone N0: in questo modo si può risalire alla dose di azoto che la veccia potrebbe aver fornito al frumento sia nel periodo della consociazione che in seguito all’interramento della leguminosa. Attraverso questo procedimento l’equivalente azotato stimato per questa tecnica di consociazione risulterebbe pari a circa 12 kg N/ha (fig. 20), una dose decisamente molto bassa.

Questo metodo richiede dati di partenza molto semplici ed è di grande immediatezza, ma semplifica in maniera forse eccessiva la situazione di campo; inoltre non permette di evidenziare in alcun modo le differenze nell’efficienza della concimazione azotata minerale né l’entità dell’effettivo assorbimento di azoto da parte della coltura. Si può aggiungere che probabilmente il disegno sostitutivo adottato nel trattamento “frumento-veccia” condiziona molto il risultato di questo tipo di stima, dal momento che il basso numero di spighe per unità di superficie è stato individuato come il fattore che ha

(20)

maggiormente penalizzato la produttività del frumento in questo trattamento.

Una comprensione migliore del fenomeno può essere raggiunta con l’osservazione dei dati relativi alle asportazioni in azoto del sistema nel suo complesso, della biomassa totale del frumento e della granella (tab. 22).

Il confronto dei valori delle asportazioni di azoto alla raccolta del sistema nel trattamento “frumento-veccia” e nel testimone N0 permette di evidenziare che la consociazione ha fornito al sistema nel suo complesso (frumento ed infestanti) circa 28 kg di azoto per ettaro in più rispetto al testimone non concimato: il frumento ha asportato circa l'83% di questa disponibilità (pari a circa 23 kg N/ha) e ne ha accumulata la maggior parte nella granella (poco meno del 60%, pari a circa 14 kg N/ha). Questa quota di azoto ed il suo trasferimento nella granella ha permesso al trattamento “frumento-veccia” di dimostrarsi superiore al testimone non concimato per quanto riguarda il tenore proteico della granella, pur con una produzione superiore del 15% (statisticamente paragonabile).

L'analisi dei dati relativi alle asportazioni in azoto alla raccolta permette anche di calcolare alcuni indici che danno indicazioni sull'efficienza di utilizzo dell'azoto disponibile da parte del

frumento duro nei diversi trattamenti in esame: per quanto riguarda il trattamento “frumento-veccia” è stato utilizzato l'indice di N recovery (Schröeder et al., 1997; Wagger, 1989), mentre per i trattamenti concimati è

Asportazioni in azoto alla raccolta (kg N/ha)

Sistema Granella Frum e veccia 106,39 86,17 c 50,05 bc Frum N 0 78,54 63,08 d 36,62 c Frum N 60 125,47 105,94 b 57,83 b Frum N 120 180,75 160,36 a 88,14 a Frum N 180 201,69 157,13 a 83,35 a Biomassa totale frumento

Tab. 22

Tab. 24

(21)

stato calcolato l'indice di efficienza della concimazione azotata (Giardini, 1992) (fig. 21).

I valori di questi indici (tab. 23) consentono di confermare le considerazioni già effettuate sulla scarsa efficienza della dose di concimazione più elevata (N180), il cui indice è quello più basso fra i trattamenti concimati. Il trattamento “frumento-veccia” mostra un valore di N recovery piuttosto elevato, se si tiene conto che l'azoto fornito dalla coltura da sovescio era

incorporato in forma organica nei tessuti della leguminosa e che per rendersi disponibile per l'assorbimento da parte del frumento doveva essere mineralizzato.

Il valore riportato nella tab. 23 è

stato ottenuto tenendo conto della quantità di azoto che la veccia ha fornito al frumento duro prima dell'interramento (denominata D), quantificata per differenza fra le asportazioni in azoto del trattamento “frumento-veccia” e del testimone N0 al momento dell'interramento della veccia, ed è stata sottratta dalle asportazioni della biomassa totale di frumento alla raccolta perché non entrasse nel calcolo dell'indice di N recovery: il calcolo completo del valore dell'indice è riportato di seguito.

Nrecovery=Ncons−Ntest−D

Nveccia

Il valore dell'indice di N recovery mostra anche che la tecnica di consociazione temporanea lascia nel terreno una quota residua di azoto, probabilmente in gran parte in forma organica, che può essere utilizzata l'anno successivo.

Per concludere, una conferma della buona efficienza di utilizzo dell'azoto disponibile mostrato dal frumento duro nel trattamento “frumento-veccia” si può ottenere anche dal confronto con gli altri trattamenti per quanto

riguarda la capacità di trasferire l'azoto all'interno della granella.

A questo scopo è stato calcolato il rapporto (espresso in %, tab. 24) fra le asportazioni in azoto della biomassa totale del frumento in fase di maturazione lattea e le asportazioni in

Indice utilizzato

Frum e veccia 37,4 N recovery

Frum N 60 71,4 Frum N 120 81,1 Frum N 180 52,2 Efficienza utilizzo di N (%) Efficienza concimazione azotata

Tab. 23

Frum e veccia 75,48 Frum N 0 81,11 Frum N 60 70,03 Frum N 120 70,63 Frum N 180 58,10 Efficienza del trasferimento di N nella granella (%)

Tab. 24

(22)

azoto della granella alla raccolta: il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto un valore intermedio fra quello del testimone non concimato e quello dei trattamenti concimati, mostrando quindi una buona capacità di sfruttare l'azoto disponibile per la produzione granellare.

Il trattamento N180 mostra un valore particolarmente basso, in linea con le considerazioni fatte finora sull'efficienza di utilizzo dll'azoto.

6.1.11 Considerazioni conclusive sul primo anno di prova

Nel corso del primo anno di prova il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato una produzione in granella di poco superiore a quella del testimone non concimato ed ha mostrato un contenuto in proteine nella granella superiore a questo trattamento.

L'analisi delle componenti della resa (numero di spighe per unità di superficie, numero di cariossidi per spiga, peso medio delle cariossidi) ha permesso di individuare il maggiore fattore limitante per la produttività del frumento nel trattamento “frumento-veccia” nella densità di semina, pari a circa la metà rispetto agli altri trattamenti. Per questa ragione si è ritenuto opportuno modificare le caratteristiche del trattamento “frumento-veccia” per il secondo anno di prova, seminando il frumento duro con densità di semina pari a quello degli altri trattamenti (disegno additivo).

La quantità di azoto resa disponibile per il frumento duro dalla consociazione temporanea con la veccia è stata di modesta entità (circa 12 kg N/ha secondo la stima dell'equivalente azotato, circa 23 kg N/ha secondo il confronto fra le asportazioni in azoto alla raccolta), ma è stata sufficiente a determinare un contenuto in proteine nella granella superiore rispetto al testimone non concimato. L'efficienza di utilizzo dell'azoto disponibile da parte del frumento duro ha mostrato buoni risultati nel trattamento “frumento-veccia” per tutti i parametri presi in esame (N recovery, efficienza del trasferimento di azoto nella granella).

(23)

6.2 Anno 2007/2008

Si ricorda che nel corso del secondo anno di prova, oltre ad altre modifiche dello schema sperimentale (vedi sezione 5.1), è stato inserito un nuovo trattamento, denominato “effetto residuo”, costituito da frumento in purezza in successione a frumento consociato con veccia.

6.2.1 Investimento

L'investimento è stato misurato tramite conteggio del numero di piante su cinque aree di saggio di 25x30 cm per ciascuna parcella in data 19/12/2007 (tab. 24).

I due trattamenti seminati in file binate (“frumento-veccia” ed “effetto residuo”) hanno mostrato un numero di piante per unità di superficie inferiore a tutti gli altri, sebbene la densità di semina per il frumento fosse la stessa in tutti i trattamenti: la disposizione spaziale ha avuto probabilmente un ruolo nel determinare questo risultato, così come un possibile effetto allelopatico dei residui della veccia. In ogni caso neppure gli altri trattamenti hanno mostrato risultati omogenei fra loro, con valori compresi fra le 355 e le 307 piante/m2_{: il testimone non concimato ed il trattamento N180 hanno mostrato}

risultati inferiori a quelli degli altri trattamenti concimati (N60 ed N120).

6.2.2 Biomassa totale

I dati relativi all’evoluzione della biomassa totale (espressi in tonnellate di sostanza secca per ettaro) sono stati analizzati separatamente per il frumento, la veccia e le infestanti; infine è stata analizzata la biomassa totale prodotta dal sistema, come somma di tutte le sue componenti.

Biomassa delle colture

L’evoluzione della produzione di biomassa del frumento è illustrata nella tab. 25 e nella fig. 22. Frum e veccia 268,53 c 139,3 Effetto residuo 271,73 c Frum N0 318,67 b Frum N60 355,27 a Frum N120 339,33 ab Frum N180 307,20 b Investimento (piante/m2₎

Tab. 24

(24)

Il primo campionamento, effettuato in fase di accestimento del frumento, non mostra differenze significative fra i diversi trattamenti; a partire dal secondo campionamento (fase di inizio levata) si iniziano ad evidenziare differenze significative che si consolidano nel corso della stagione colturale. Il trattamento “frumento-veccia” mostra risultati pari a quelli del trattamento N60 nel corso di tutto il ciclo colturale: si dimostra inoltre superiore al testimone non concimato ed al trattamento “effetto residuo” per tutte le epoche di campionamento. Quest'ultimo trattamento ha ottenuto un risultato significativamente superiore al testimone non concimato al momento della raccolta. Nel corso del secondo anno di prova la veccia ha mostrato un accrescimento piuttosto limitato, raggiugendo una produzione di biomassa epigea pari a circa la metà rispetto all'anno precedente (fig. 23, cfr. fig. 10).

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

Biom assa del frum ento

Frum e v eccia Ef f etto residuo Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180

Fig. 22

Biomassa del frumento (t SS/ha)

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 Media delle epoche Frum e veccia 0,37 a 1,50 a 6,20 a 8,67 c 8,83 b 5,11 b Effetto residuo 0,39 a 1,18 b 4,80 bc 7,06 cd 7,46 c 4,18 c Frum N0 0,42 a 0,89 c 4,01 c 6,58 d 6,25 d 3,63 d Frum N60 0,43 a 1,28 ab 6,03 ab 8,77 bc 8,83 b 5,07 b Frum N120 0,47 a 1,46 a 7,28 a 11,37 a 10,72 a 6,26 a Frum N180 0,38 a 1,43 ab 7,16 a 10,63 ab 10,30 a 5,98 a

Tab. 25

(25)

Questo risultato può dipendere da molti fattori, in particolare dalla minore energia germinativa della semente rispetto all'anno precedente (dati non mostrati) e dall'andamento climatico dei primi mesi di crescita della coltura, che ha fatto registrare temperature minime inferiori alla media fino all'inizio di gennaio (cfr. fig. 8). L'importanza di quest'ultimo fattore risulta ancora maggiore se si tiene conto che il momento della semina (8 novembre 2007) non favorisce sicuramente la germinazione e lo sviluppo iniziale della coltura da sovescio, che richiederebbe una semina più precoce.

La produzione di biomassa da parte della vegetazione infestante (tab. 26 e fig. 24) non ha fatto registrare differenze significative fra i trattamenti fino al mese di maggio, con l'eccezione del testimone N0 (significativamente inferiore a tutti gli altri trattamenti a partire da aprile). A partire dalla fine di maggio si è verificato uno sviluppo molto rapido e consistente delle infestanti, probabilmente riconducibile alle precipitazioni molto abbondanti registrate nei mesi di maggio e giugno 2008 (cfr. fig. 8), soprattutto nei trattamenti “frumento-veccia” ed “effetto residuo”: questi ultimi hanno mostrato un incremento così abbondante anche in ragione dell'organizzazione spaziale in file binate, che in assenza della leguminosa ha lasciato più spazio per lo sviluppo delle infestanti. 07/02/2008 11/03/2008 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45

Biomassa della veccia

veccia t S S /h a

Fig. 23

Biomassa delle infestanti (t SS/ha)

Frum e veccia 0,03 b 0,08 a 0,29 ab 0,27 a 1,19 a 0,37 a Effetto residuo 0,12 a 0,13 a 0,16 ab 0,22 ab 1,15 a 0,35 a Frum N0 0,01 b 0,02 a 0,00 b 0,02 b 0,28 bc 0,07 d Frum N60 0,04 b 0,08 a 0,16 ab 0,20 ab 0,39 bc 0,17 c Frum N120 0,01 b 0,11 a 0,16 ab 0,11 ab 0,21 c 0,12 cd Frum N180 0,01 b 0,15 a 0,46 a 0,24 ab 0,47 b 0,27 b

Tab. 26

(26)

Si ricorda che è stato effettuato un intervento di diserbo chimico sui trattamenti concimati e sul testimone N0, per evitare la forte competizione esercitata dalle avventizie soprattutto nei trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto: questo intervento, effettuato in data 3 aprile 2008, non sembra aver determinato effetti significativi nei due campionamenti successivi, ma nelle parcelle diserbate chimicamente le piante infestanti hanno avuto uno sviluppo molto minore nell'ultima fase del ciclo del frumento (momento in cui si è verificato il forte sviluppo sopra commentato).

Biomassa del sistema

L'evoluzione della biomassa complessiva del sistema (tab. 27 e fig. 25) mostra un andamento generale in linea con quello della biomassa totale del frumento, con alcune differenze.

In marzo, pochi giorni prima dell'interramento della leguminosa, il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato valori superiori a quelli di tutti gli altri trattamenti; in

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40

Biom assa delle infestanti

Fig. 24

Biomassa del sistema (tSS/ha)

Frum e veccia 0,43 a 2,00 a 6,49 ab 8,94 bc 10,01 ab 5,57 b Effetto residuo 0,50 a 1,31 b 4,97 cd 7,27 cd 8,60 c 4,53 c Frum N0 0,42 a 0,91 c 4,01 d 6,60 d 6,53 d 3,70 d Frum N60 0,47 a 1,36 b 6,19 bc 8,97 bc 9,22 bc 5,24 b Frum N120 0,49 a 1,57 b 7,44 ab 11,48 a 10,93 a 6,38 a Frum N180 0,39 a 1,58 b 7,61 a 10,87 ab 10,77 a 6,25 a

Tab. 27

(27)

occasione del campionamento alla raccolta ancora il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato valori intermedi fra i trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto ed il trattamento N60, in ragione del consistente apporto delle infestanti a quella data.

Il testimone N0 si discosta in maniera significativa e consistente dal trattamento “effetto residuo”.

6.2.3 Densità delle infestanti

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00

Frum e v eccia Ef f etto residuo Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180 kg N /h a

Fig. 25

0,0 100,0 200,0 300,0 400,0 500,0 600,0

Densità delle infestanti (piante/m 2)

Fig. 26

01/02/08 14/03/08 generale Frum e veccia 204,0 b 278,7 b c Effetto residuo 209,3 b 282,7 b c Frum N0 239,3 ab 389,3 ab bc Frum N60 330,0 ab 488,0 a ab Frum N120 279,3 ab 391,3 ab bc Frum N180 392,0 a 546,7 a a

Densità totale delle infestanti (piante/m2₎

(28)

I due campionamenti sono stati effettuati in data 1 febbraio e 14 marzo 2008: il primo, effettuato in fase di accestimento del frumento, non ha permesso di registrare differenze significative fra i trattamenti, mentre in marzo (fase iniziale di levata del frumento, pochi giorni prima dell'interramento della veccia) i trattamenti “frumento-veccia” ed “effetto residuo” hanno mostrato una densità di infestanti inferiore rispetto a tutti gli altri trattamenti (tab. 28 e fig. 26). Lo sviluppo della coltura da sovescio, benché piuttosto limitato, può aver determinato la soppressione del numero di infestanti nel trattamento “frumento-veccia”; per quanto riguarda il trattamento “effetto residuo” tale risultato può essere spiegato con la nota attività allelopatica dei residui delle veccia, in particolare della specie Vicia villosa (Hill et al., 2007; Kamo et al., 2003; Singh et al., 2003).

Un'analisi qualitativa della composizione floristica emersa dai rilievi della densità mette in evidenza una situazione sostanzialmente analoga a quella del primo anno di prova: si conferma la predominanza di dicotiledoni, in particolare di specie appartenenti alla famiglia delle composite (Picris sp., Sonchus sp., Cerastium holostoides, Erigeron

annuus); molto comuni erano anche Anagallis sp., Papaver rhoeas, Sinapis arvensis, Veronica sp. Fra le monocotiledoni si è registrata la presenza delle graminacee Lolium

sp. e Poa sp., sporadicamente anche di Cynodon dactilon, Phalaris sp. e Setaria sp. .

6.2.4 Concentrazione di azoto nei tessuti delle colture e relative

asportazioni

I dati relativi alle asportazioni in azoto, analogamente a quanto avvenuto per la biomassa, sono mostrati dapprima separatamente per il frumento duro, la coltura di copertura (fino al momento dell'interramento) e le infestanti ed in seguito per il sistema nel suo complesso.

Per quanto riguarda il contenuto percentuale in azoto, espresso in % sulla sostanza secca totale, sono mostrati solamente i dati relativi al frumento (tab. 29).

Contenuto in azoto della biomassa del frumento (% su sostanza secca)

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008

Paglia Spighe Paglia Spighe Paglia Pula Granella

Frum e veccia 3,62 a 2,65 b 1,05 c 1,59 b 0,58 b 1,54 b 0,47 b 0,52 bc 2,06 b Effetto residuo 3,57 ab 2,20 c 0,89 c 1,51 bc 0,50 bc 1,50 b 0,38 b 0,48 bc 1,96 b Frum N 0 3,34 abc 2,02 c 0,68 d 1,39 c 0,43 c 1,32 c 0,38 b 0,43 c 1,79 c Frum N 60 3,05 c 3,03 a 0,90 c 1,52 bc 0,49 bc 1,35 c 0,45 b 0,54 b 1,97 b Frum N 120 3,23 bc 2,88 ab 1,36 b 1,89 a 0,75 a 1,57 b 0,62 a 0,67 a 2,28 a Frum N 180 3,24 bc 3,05 a 1,60 a 1,85 a 0,87 a 1,75 a 0,60 a 0,75 a 2,31 a

Tab. 29

(29)

Asportazioni in azoto delle colture

L'andamento delle asportazioni in azoto rispecchia fedelmente quello della produzione di biomassa da parte di questa coltura (tab. 30 e fig. 27): i due trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto minerale (N120 e N180) si mostrano superiori a tutti gli altri a partire dal campionamento di aprile (fase di spigatura), successivo al secondo intervento di concimazione minerale ed all'interramento della veccia. Il trattamento “frumento-veccia” e N60 sono paragonabili lungo tutto il ciclo colturale, mentre il trattamento “effetto residuo” si mostra superiore al testimone non concimato al momento della raccolta.

Per quanto riguarda la veccia, l'accumulo di azoto nella biomassa della coltura si è dimostrato molto limitato, pari a circa 18 kg N/ha: questo risultato è dovuto essenzialmente allo scarso sviluppo della leguminosa, già commentato in precedenza.

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00

Asportazioni in azoto del frum ento

Fig. 27

Asportazioni in azoto del frumento (kg N/ha)

Frum e veccia 13,32 a 39,80 a 72,15 b 86,20 b 90,40 b 60,38 b Effetto residuo 13,75 a 26,04 b 47,58 cd 66,25 bc 70,50 c 44,82 c Frum N0 13,97 a 17,97 b 32,82 d 54,63 c 55,74 d 35,03 d Frum N60 13,25 a 38,49 a 61,80 bc 76,50 bc 87,09 b 55,43 b Frum N120 15,26 a 41,77 a 106,67 a 127,97 a 128,91 a 84,12 a Frum N180 12,28 a 43,82 a 121,44 a 132,26 a 124,37 a 86,83 a

Tab. 30

(30)

Asportazioni in azoto delle infestanti

Le asportazioni in azoto da parte della vegetazione infestante sono state piuttosto contenute, pari a pochi kg N/ha, fino alla fase di maturazione lattea del frumento (tab. 31): alla raccolta i trattamenti “frumento-veccia” e “effetto residuo” hanno mostrato un forte incremento, essenzialmente dovuto al forte sviluppo già menzionato in precedenza.

Asportazioni in azoto del sistema

Asportazioni in azoto delle infestanti (kg N/ha)

Frum e veccia - 1,60 a 5,90 b 4,50 a 21,55 a 8,39 a Effetto residuo - 2,48 a 4,63 b 2,79 a 22,20 a 8,02 a Frum N0 - 0,47 a 0,00 b 0,16 a 6,92 bc 1,89 b Frum N60 - 2,78 a 2,35 b 2,31 a 9,75 bc 4,30 b Frum N120 - 4,80 a 3,80 b 2,08 a 5,21 c 3,97 b Frum N180 - 5,29 a 12,20 a 5,78 a 11,14 b 8,60 a

Tab. 31

Asportazioni in azoto del sistema (kg N/ha)

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 Media delle epoche Frum e veccia 14,59 a 59,34 78,05 90,70 111,95 70,93 b Effetto residuo 13,75 a 28,51 52,21 69,04 92,70 51,24 d Frum N0 13,97 a 18,44 32,82 54,80 62,66 36,54 e Frum N60 13,25 a 41,28 64,16 78,81 96,84 58,87 c Frum N120 15,26 a 46,57 110,47 130,05 134,12 87,29 a Frum N180 12,28 a 49,11 133,64 138,04 135,51 93,72 a

Tab. 32

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00

Fig. 28

(31)

Come di consueto, l'andamento delle asportazioni in azoto del sistema nel suo complesso segue quello della biomassa totale del frumento (tab. 32 e fig. 28), con la differenza della predominanza del trattamento “frumento-veccia” in occasione del campionamento di marzo (subito prima dell'interramento della veccia); si osserva inoltre un più netto distacco di quest'ultimo trattamento nei confronti del trattamento N60 e del trattamento “effetto residuo” nei confronti del testimone non concimato, soprattutto alla raccolta.

6.2.5 Concentrazione di P nei tessuti delle colture e relative asportazioni

in P

2

O

5

I dati relativi alle asportazioni in anidride fosforica, analogamente a quanto avvenuto per la biomassa e le asportazioni in azoto, sono stati analizzati separatamente per frumento, veccia ed infestanti, per poi considerare i valori complessivi del sistema. Si è deciso di mostrare i dati delle asportazioni espressi in unità di anidride fosforica in quanto il titolo dei fertilizzanti fosfatici è abitualmente indicato utilizzando questo riferimento.

Per quanto riguarda il contenuto percentuale in fosforo, espresso in % sulla sostanza secca totale, in tab. 33 sono mostrati i dati relativi al frumento.

I trattamenti non hanno mostrato differenze significative nel corso del ciclo colturale, con l'eccezione del contenuto in fosforo della paglia nel campionamento di aprile.

Contenuto in fosforo della biomassa del frumento (% su sostanza secca)

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008

Paglia Spighe Paglia Spighe Paglia Pula Granella

Frum e veccia 0,41 a 0,40 a 0,25 abc 0,30 bc 0,22 a 0,31 a 0,14 a 0,11 ab 0,39 a

Effetto residuo 0,41 a 0,42 a 0,28 ab 0,30 b 0,21 a 0,31 a 0,15 a 0,11 bc 0,37 a Frum N 0 0,43 a 0,40 a 0,23 bc 0,28 c 0,18 a 0,30 a 0,16 a 0,10 c 0,38 a Frum N 60 0,38 a 0,38 a 0,22 c 0,30 ab 0,18 a 0,30 a 0,12 a 0,10 bc 0,36 a Frum N 120 0,42 a 0,41 a 0,29 a 0,32 a 0,20 a 0,31 a 0,15 a 0,11 abc 0,36 a Frum N 180 0,35 a 0,39 a 0,27 ab 0,32 ab 0,19 a 0,30 a 0,14 a 0,13 a 0,39 a

Tab. 33

(32)

Asportazioni in anidride fosforica del frumento

Le asportazioni in anidride fosforica del frumento seguono quello della produzione di biomassa della coltura, come è possibile osservare nella tab. 34 e nella fig. 29.

Asportazioni in anidride fosforica delle infestanti

Le asportazioni in anidride fosforica delle infestanti sono state molto ridotte nel corso dell'intera stagione colturale (tab. 35): si distinguono dagli altri i trattamenti “frumento-veccia” ed “effetto residuo”, a causa del maggiore sviluppo delle avventizie, negli ultimi due campionamenti. 07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00

Asportazioni in anidride fosforica del frum ento

Frum e v eccia Ef f etto residuo Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180 kg P 2O 5/ h a

Fig. 29

Asportazioni in anidride fosforica del frumento (kg P2O5/ha)

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 Media delle epoche Frum e veccia 3,45 a 13,44 a 37,25 bc 50,88 bc 44,78 b 29,96 c Effetto residuo 3,66 a 11,26 a 30,25 cd 40,12 cd 36,71 cd 24,40 d Frum N0 4,10 a 8,17 b 22,27 d 35,15 d 32,00 d 20,34 e Frum N60 3,88 a 11,33 a 33,03 c 45,94 cd 40,76 bc 26,99 cd Frum N120 4,56 a 13,59 a 49,08 a 64,68 a 53,30 a 37,04 a Frum N180 3,09 a 12,75 a 46,72 ab 57,68 ab 52,46 ab 34,54 b

Tab. 34

Asportazioni in anidride fosforica delle infestanti (kg P2O5/ha)

Frum e veccia - 0,75 a 1,85 a 1,97 a 9,66 a 3,56 a Effetto residuo - 0,90 a 1,79 a 1,87 a 11,09 a 3,91 a Frum N0 - 0,19 a 0,00 a 0,12 a 1,89 b 0,55 b Frum N60 - 0,50 a 1,07 a 1,00 a 2,33 b 1,23 b Frum N120 - 0,83 a 1,01 a 0,62 a 1,36 b 0,96 b Frum N180 - 0,95 a 2,93 a 1,29 a 2,42 b 1,90 b

Tab. 35

(33)

Asportazioni in anidride fosforica del sistema

Come di consueto, l'andamento generale delle asportazioni in anidride fosforica del sistema segue quello della produzione di biomassa: il trattamento “frumento-veccia” mostra un risultato superiore a quello di tutti gli altri trattamenti in marzo, e raggiunge i trattamenti N120 ed N180 alla raccolta; il trattamento “effetto residuo” supera il trattamento N60: questi ultimi risultati sono da ricondurre al forte sviluppo delle infestanti nei trattamenti non sottoposti a diserbo, che hanno apportato un forte contributo nelle ultime fasi del ciclo colturale.

07/02/2008 11/03/2008 23/04/2008 23/05/2008 02/07/2008 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00

Asportazioni in anidride fosforica del sistem a

Frum e v eccia Ef f etto residuo Frum N0 Frum N60 Frum N120 Frum N180 kg P 2O 5/ h a

Fig. 30

Asportazioni in anidride fosforica del sistema (kg P2O5/ha)

Frum e veccia 3,69 a 17,80 a 39,11 a 52,86 a 54,44 a 33,58 b Effetto residuo 3,66 a 12,16 a 32,04 a 42,00 a 47,80 a 27,53 c Frum N0 4,10 a 8,35 a 22,27 a 35,27 a 33,89 b 20,78 d Frum N60 3,88 a 11,83 a 34,10 a 46,94 a 43,10 b 27,97 c Frum N120 4,56 a 14,43 a 50,09 a 65,30 a 54,66 b 37,81 a Frum N180 3,09 a 13,69 a 49,65 a 58,97 a 54,88 b 36,06 ab

Tab. 36

(34)

6.2.6 Resa in granella

Nella tab. 37 sono mostrati i dati relativi alla produzione di granella, alla biomassa delle paglie e dell'indice di raccolta (harvest index) per ciascun trattamento in occasione del campionamento effettuato alla raccolta.

I trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto si sono dimostrati i più produttivi, con la conferma del trattamento N120 quale trattamento superiore a tutti gli altri, ma non statisticamente diverso da N180: ancora una volta la dose più elevata di azoto fornita al frumento sembra essere stata utilizzata in maniera poco efficace ai fini della produttività della coltura.

Il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto un risultato estremamente positivo, con una resa in granella intermedia fra quelle dei trattamenti N180 e N60 e pari a 3,25 t/ha. Il trattamento “effetto residuo” ha ottenuto una resa significativamente superiore al testimone N0, dimostrando che il frumento ha saputo utilizzare efficacemente la dotazione residua di azoto lasciata nel terreno dalla coltura da sovescio interrata nell'anno precedente.

La biomassa della paglia mostra minore differenziazione fra i trattamenti, con la netta distinzione fra N120 e N180 superiori a tutti gli altri, “frumento-veccia” e N60 con risultati intermedi, “effetto residuo” e testimone N0 inferiori a tutti gli altri.

L'indice di raccolta si è dimostrato di poco superiore rispetto all'anno precedente, probabilmente anche a causa dell'utilizzo di una varietà differente di frumento duro, ma non ha mostrato variazioni significative fra i diversi trattamenti.

I dati relativi alle componenti della resa del frumento (tab. 38) mostrano che il numero di spighe per unità di superficie del trattamento “frumento-veccia”, insieme a quello del trattamento “effetto residuo”, risulta significativamente inferiore a quello di tutti gli altri trattamenti, coerentemente con i risultati relativi all'investimento.

Resa del frumento (t SS/ha)

Granella Paglia H.I. (%)

Frum e veccia 3,25 bc 4,32 b 0,37 a Effetto residuo 2,77 d 3,62 c 0,37 a Frum N0 2,27 e 3,02 c 0,36 a Frum N60 3,08 cd 4,44 b 0,35 a Frum N120 3,76 a 5,41 a 0,35 a Frum N180 3,58 ab 5,19 a 0,35 a

Tab. 37

(35)

La buona prestazione produttiva del trattamento “frumento-veccia” è quindi attribuibile all'elevato peso medio delle cariossidi (superiore a tutti gli altri trattamenti insieme al trattamento “effetto residuo”) ed al numero di cariossidi per spiga, inferiore solo a quello dei trattamenti concimati con le dosi di azoto più elevate. Considerazioni analoghe possono spiegare la maggiore produzione in granella del trattamento “effetto residuo” rispetto al testimone N0.

6.2.7 Caratteristiche qualitative della granella

La tab. 39 mostra i dati relativi alle principali caratteristiche qualitative della granella, con riferimento al tenore proteico, al peso ettolitrico ed al contenuto in fosforo.

Per quanto riguarda il tenore proteico della granella il trattamento “frumento-veccia” ha ottenuto un risultato di poco inferiore al livello di riferimento del 12% (fissato dall'industria pastificatoria), paragonabile a quello dei trattamenti N60 ed “effetto residuo”: risultati superiori a tutti gli altri sono stati ottenuti dai trattamenti concimati con le dosi più elevate di azoto (N120 ed N180).

Il peso ettolitrico ha mostrato valori piuttosto bassi in tutti i trattamenti, ma in questo caso il trattamento “frumento-veccia” ha mostrato risultati significativamente migliori

Principali componenti della resa del frumento

Peso mille cariossidi (g) N° cariossidi/spiga

Frum e veccia 36,48 a 317,92 b 8943,30 b 28,13 b Effetto residuo 37,61 a 319,75 b 7344,90 c 22,98 c Frum N0 33,26 b 371,67 a 6839,63 c 18,47 d Frum N60 32,32 bc 381,28 a 9025,14 b 23,79 c Frum N120 29,58 cd 391,11 a 12734,47 a 32,60 a Frum N180 28,95 d 371,14 a 12356,25 a 33,32 a N° spighe/m2 _{N° cariossidi/m}2

Tab. 38

Caratteristiche qualitative della granella di frumento

Peso ettolitrico (kg/hl) Proteine (%) P (%)

Frum e veccia 77,37 ab 11,84 b 0,39 a Effetto residuo 77,60 ab 11,26 b 0,37 a Frum N0 78,55 a 10,29 c 0,38 a Frum N60 76,45 b 11,33 b 0,36 a Frum N120 72,75 c 13,07 a 0,36 a Frum N180 70,20 d 13,23 a 0,39 a