FRUMENTO

FRUMENTO
ECOLOGIA E FISIOLOGIA DELLA COLTURA
1
PIANTA: LONGIDIURNA – MICROTERMA – C3
ESIGENZE AMBIENTALI
COLTIVAZIONE:
FASCIA TEMPERATA EMISFERO NORD : 30-60° latitudine
FASCIA TEMPERATA EMISFERO SUD:
25-40°
"
VERSO L'EQUATORE
SPOSTANDOSI IN ALTITUDINE
TEMPERATURA
T. min.
GERMINAZIONE
ACCESTIMENTO
LEVATA
FIORITURA
MATURAZIONE
2/3°C
2/3°C
10/12°C
15°C
18/20°C
T. critiche min.
EMERGENZA
ACCESTIMENTO
LEVATA
FIORITURA
- 6/-8°C
- 15/-20°C
- 2/-3°C
0°C
2
TEMPERATURA nella fase di emergenza e accestimento
MODALITÀ DI ABBASSAMENTO DELLA TEMPERATURA
GRADUALE
REPENTINO
‘INDURIMENTO’
RESISTENZA ANCHE
a - 20 °C
LETALE ANCHE A - 10 °C
CONSEGUENZE:
SCELTA DELLA VARIETÀ CON RESISTENZA AL FREDDO (DIFFERENZE
FRA SPECIE : F. TENERO > F. DURO .
SEMINA IN EPOCA TALE DA CONSENTIRE IL RAGGIUNGIMENTO
DELLA 3-4° FOGLIA PRIMA DEI FREDDI.
SEMINA NON TROPPO ANTICIPATA NÉ RITARDATA.
3
VARIAZIONE DELLA RESISTENZA AL FREDDO
IN FUNZIONE DELLO STADIO DI SVILUPPO
F. AUTUNNALE
- - - - F. PRIMAVERILE
R
E
S
I
S
T
E
N
Z
A
F
R
E
D
D
O
granella secca
4° foglia
inizio accestimento
inizio levata
coleoptile
STADI
4
TEMPERATURA
IN ACCESTIMENTO
ECCESSIVO RIGOGLIO (se alta)
IN GRANIGIONE
OTTIMO 22-24°C
T. PIÙ ALTE < ASSIMILAZIONE NETTA
STRETTA DA CALDO
CARIOSSIDI STRIMINZITE
PEGGIORAMENTO QUALITATIVO
5
ACQUA
SEMINA
DIFETTO
NO GERMINAZIONE
ECCESSO
NO ESECUZIONE
ACCESTIMENTO (CONSUMI LIMITATI)
TERRENO ASFITTICO
ECCESSO
MARCIUMI RADICALI
LISCIVIAZIONE
NEL NORD ITALIA IN GENERE RESE BASSE
LEVATA - FIORITURA (CONSUMI CRESCENTI)
DI NORMA NON SI HANNO DANNI DA SICCITÀ
GRANIGIONE
DIFETTO
RESE LIMITATE (SUD ITALIA)
ECCESSO
ALLETTAMENTO - MAL DEL PIEDE –
PREGERMINAZIONE
6
CONSUMO IDRICO UNITARIO : 450-500 L/kg s.s.
9 t/ha di s.s.
= 4500 m3/ha
= 450 mm
PROBLEMA DI DISTRIBUZIONE DELLE PIOGGE
NEVE
PROTEGGE DAI GELI INVERNALI
COPERTURA TROPPO PROLUNGATA
ATTACCHI DI FUSARIUM NIVALE
UMIDITÀ RELATIVA
ECCESSO
INFEZIONI FUNGINE
VENTO
PUÒ PROVOCARE: ALLETTAMENTO
> EVAPO-TRASPIRAZIONE  STRETTA
7
TERRENO
ADATTI
DA FRANCO A PESANTE
BEN STRUTTURATO
SISTEMATO IDRAULICAMENTE
SALINITÀ:
NON ADATTI
leggera
elevata
NESSUN DANNO
DA - 50% DELLA RESA
POTENZIALE ALLA
MORTE DELLA PIANTA
MAL DRENATI
MOLTO CALCAREI, CHE SI SOLLEVANO PER IL GELO
MOLTO SABBIOSI, ACIDI, POVERI DI NUTRIENTI
COLTURA POSSIBILE CORREGGENDO I DIFETTI
8
Fisiologia
coltura
PIANTEdella
C3 e
C4
• Le piante C4 (mais, sorgo) hanno come primo
prodotto nella fotosintesi un composto organico
a 4 atomi di carbonio (ossalacetato).
• Le C3 (primo prodotto fotosintesi: acido 3fosfoglicerico) hanno, rispetto alle C4, una
minore efficienza nel fissare la CO2, una
maggiore fotorespirazione, un minore rapporto
tra traspirazione e fissazione della CO2.
Conseguentemente, hanno maggiore perdita di
H2O per unità di C fissato, quindi minore
accumulo di sostanza secca.
• Le piante C4 esigono temperature superiori a
15°C.
9
EFFICIENZA FOTOSINTETICA
PERDITE FOTORESPIRATORIE
10
LA COLTURA VA CONSIDERATA COME UN UNICO SISTEMA
BIOLOGICO CON DUE COMPONENTI
1) STRUTTURE CHE PRODUCONO SOSTANZE UTILI (SOURCE)
2) ORGANI PREPOSTI ALL'ACCUMULO DEI SINTETATI (SINK)
PER MIGLIORARE LA RESA :
SINK
SOURCE
>>
GRANDE
TRASPORTO
ATTIVITÀ
>> EFFICIENTE
IL SINK SI DETERMINA DALLA LEVATA AL TERMINE DELLA
FIORITURA. IL PERIODO SI PUÒ ALLUNGARE, MA ESISTONO LIMITI
PER OGNI AREALE DI COLTURA
AI FINI PRODUTTIVI È DA CONSEGUIRE :
* ALTA INTENSITÀ DI ACCUMULO DI S.S. NELLA GRANELLA
* ELEVATA DURATA DI RIEMPIMENTO
CHE DIPENDONO DA LAD (leaf area duration)
a sua volta dipendente da LAI (leaf area index)
11
INDICI DI SUPERFICIE VERDE DELLE DIVERSE PARTI DELLA
PIANTA DELLA VARIETÀ ORSO
indice di superficie verde
(m2/m2 terreno)
12
PAI = pianta intera
LAI = foglie
CAI = culmi
SAI = spiga
10
8
6
4
2
0
01-apr
15-apr
01-mag
15-mag
01-giu
(spigatura)
15-giu
30-giu
12
EVOLUZIONE DELLA SUPERFICIE VERDE RELATIVA
ALLE PARTI SUPERIORI DELLA PIANTA NEL PERIODO
SUCCESSIVO ALLA SPIGATURA
SUPERFICIE
VERDE (LAI)
spiga
ultimo internodo
foglia a bandiera
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
20-mag
27-mag
03-giu
10-giu
17-giu
24-giu
01-lug
13
14
Frumento: i fattori della resa
La resa dipende da un buono stato generale della coltura, da un
buono sviluppo radicale, da una efficace fotosintesi
Resa
N° di pte / m²
N° sufficiente
di piante in
buona
condizione
accest.
N° spighette/
N°spighe / pta
spiga
N°
cariossidi/spig
hetta
Peso di
mille semi
Elevata attività fotosintetica
Buona attività radicale
Buona fioritura e allegagione
Accumulo riserve15
COMPONENTI DELLA
PRODUZIONE
16
FRUMENTO
TECNICA COLTURALE
17
Il frumento rappresenta un’importante coltura
nell’agricoltura italiana. Tale coltura è
redditizia se l’agricoltore sarà capace di
ottenere:
- RESE ELEVATE
- GRANELLA DI QUALITÀ
- BASSI COSTI DI PRODUZIONE
Per soddisfare tali esigenze occorre che
l’agricoltore disponga di conoscenze sulla
migliore tecnica agronomica da adottare
18
NORME CHE REGOLANO LA COLTIVAZIONE
POSTO NELL'AVVICENDAMENTO
SCELTA DELLA VARIETÀ
PREPARAZIONE DEL TERRENO PER LA SEMINA
SEMINA
CONCIMAZIONE
LOTTA CONTRO LE ERBE INFESTANTI
DIFESA DAI PARASSITI
EVENTUALE IRRIGAZIONE
CURE COLTURALI
RACCOLTA
19
FRUMENTO
TECNICA COLTURALE
AVVICENDAMENTO
20
21
OGGI L'AVVICENDAMENTO È FACILE DOVE IL CLIMA È FAVOREVOLE
A DIVERSE COLTURE.
È PIÙ DIFFICILE IN ZONE SICCITOSE DOVE SPESSO SI È COSTRETTI
ALLA MONOCOLTURA*
UNA BUONA PRECESSIONE DEVE RISPONDERE A QUESTI REQUISITI
1)
2)
3)
4)
DEVE LIBERARE PRESTO IL CAMPO PER PERMETTERE LA
PREPARAZIONE DEL TERRENO E LA SEMINA IN TEMPO UTILE
DEVE LASCIARE IL TERRENO LIBERO DA INFESTANTI
DEVE MIGLIORARE LA STRUTTURA DEL TERRENO
DEVE LASCIARE IL TERRENO RICCO DI NUTRIENTI
DOPO LA COLTURA IL BILANCIO DI FERTILITÀ CHIUDE IN DEFICIT.
IN PASSATO VENIVA REGOLARMENTE AVVICENDATO
RISTOPPIO
PRODUZIONE DIMINUISCE
RISTOPPIO
SE NON SI HANNO ALTERNATIVE*
CON LA MONOSUCCESSIONE LA FERTILITÀ DIMINUISCE ANCHE SE
PER L'N SI PUÒ PROVVEDERE
OSSERVARE I RISULTATI DI ESPERIENZE DIVERSE
22
SPERIMENTAZIONE DI GRIGNON
RESE DI FRUMENTO SU OMOSUCCESSIONE.
ANNO 1957
PRECEDENTE
FRUMENTO
FRUMENTO
FRUMENTO
FRUMENTO
BIETOLA
RIPOSO
kg/ha di N
40
60
80
100
100
100
q/ha FRUMENTO
31,6
34,4
33,3
35,5
48,8
47,7
NELLA OMOSUCCESSIONE DI LUNGA DURATA UN AUMENTO
CONSISTENTE DELLA CONCIMAZIONE AZOTATA NON PERMETTE
DI RITROVARE UNA RESA SODDISFACENTE.
LA SEMPLICE INTRODUZIONE DI UNA SARCHIATA O DEL RIPOSO
PERMETTE DI RISTABILIRE UNA RESA SODDISFACENTE.
23
SPERIMENTAZIONE DELL'ISTITUTO DI AGRONOMIA DI PERUGIA
RESE (t/ha) DI FRUMENTO IN ROTAZIONE E IN
OMOSUCCESSIONE DAL 1978-1983
1977/78
1978/79
1979/80
1980/81
1981/82
DOPO MAIS
5,9
5,8
6,0
5,9
6,3
5,3
5,9
DOPO FAVA
6,1
5,8
6,1
6,0
6,5
5,3
6,0
DOPO GIRASOLE
6,0
6,1
6,0
6,0
6,5
5,4
6,0
FRUMEN. CONT.
5,2
5,4
5,4
4,9
5,3
4,2
5,1
-15%
-9%
-11%
-22%
- 21%
-21% -18%

1982/83 X
24
25
IN CASO DI NECESSITÀ DI RISTOPPIO
LAVORAZIONI ACCURATE
CONCIMAZIONE RAZIONALE ( > N)
LOTTA ALLE INFESTANTI
INTERRAMENTO DELLA PAGLIA
SCELTA VARIETALE (vedi esempio
)
QUANDO SI RISCONTRANO INCONVENIENTI
INTERROMPERE LA SUCCESSIONE: AVVICENDARE
26
27
FRUMENTO
SCELTA VARIETALE
28
Il frumento rappresenta un’importante coltura
nell’agricoltura italiana. Tale coltura è redditizia se
l’agricoltore sarà capace di ottenere:
- RESE ELEVATE
- GRANELLA DI QUALITÀ
- BASSI COSTI DI PRODUZIONE
Per soddisfare tali esigenze occorre che l’agricoltore
disponga di conoscenze sulla migliore tecnica
agronomica da adottare, compresa la
SCELTA VARIETALE
tecnica colturale a costo minimo per l’agricoltore
29
30
LA SCELTA DEVE ESSERE FATTA IN FUNZIONE DI :
CLIMA
TERRENO
MALATTIE
INFESTANTI
CARATTERISTICHE DELLA PIANTA
ACCESTIMENTO
DURATA CICLO
POTENZIALITÀ PRODUTTIVA
CARATTERISTICHE DA CONOSCERE
RESISTENZA AL FREDDO
RESIST. ALTE TEMP. E STRETTA
RESIST. ALLETTAMENTO
RESIST. ALLE MALATTIE
FERTILITÀ DELLA PIANTA
STABILITÀ PRODUTTIVA
BUONA ADATTABILITÀ
QUALITÀ DELLA GRANELLA
31
Frumento
tenero
32
33
34
FRUMENTO TENERO
35
36
37
FRUMENTO
DURO
38
FRUMENTO
DURO
39
FRUMENTO
DURO
40
FRUMENTO
TECNICA COLTURALE
PREPARAZIONE DEL TERRENO
41
42
SISTEMAZIONE DEL TERRENO
TALE DA EVITARE RISTAGNI DANNOSI
CHE POSSONO PROVOCARE:
DIRETTAMENTE
INDIRETTAMENTE
> MAL DEL PIEDE
< NITRIFICAZIONE
< RADICAMENTO
> DIFFICOLTÀ NELLE SEMINE
> INFESTANTI
LAVORAZIONE TALE DA CREARE
MIGLIORE LETTO SEMINA
ABITABILITÀ
CONSENTENDO:
INTERRAMENTO INFESTANTI, RESIDUI COLTURALI, CONCIMI.
AMMINUTAMENTO TALE DA FAVORIRE IL MAGGIOR CONTATTO
43
SEME/TERRENO E IL MIGLIOR RADICAMENTO.
RIDURRE IL COSTIPAMENTO DEL TERRENO
PROFONDITÀ DI RADICAMENTO IN TERRENI CON
DIVERSO GRADO DI COSTIPAZIONE
NUMERO DI
CULMI PRIMARI
8080
P
R
O
F
O
N
D
I
T
À
D
I
0.00
R
A
D
I
C
A
M
E
N
T
O
5
TERRENO SOFFICE
0.00
0.00
60
T. COST. IN SUPERFICIE
0.00
0.00
40
3
0.00
(cm)
T. COST. PER TUTTA LA
PROFONDITA'
3
0.00
20
0.00
0.00
0
0
3° FOGL.
INIZ.ACC.
FINE ACC.
LEVATA
44
PREPARAZIONE DEL TERRENO
ARATURA
ESTIVA (migliore)
EPOCA DI ARATURA
AUTUNNALE PRECOCE
AUTUNNALE TARDIVA (t. leggeri)
PROFONDITÀ DI ARATURA
RIDOTTA: 20-30 cm DOPO RINNOVO
45
PREPARAZIONE DEL TERRENO
LAVORAZIONE MINIMA: 5-10 cm
CONSENTIRE UNA REGOLARE DEPOSIZIONE DEL SEME
OTTIMI RISULTATI DOPO: BIETOLA, GIRASOLE,
MAIS DA TRINCIATO
SEMINA DIRETTA
RESIDUI IN SUPERFICIE COME PACCIAME
PERICOLOSE LE INFESTANTI
PROBLEMA TRASMISSIONE MALATTIE DEL SEME
EMERGENZA NON SEMPRE REGOLARE
46
47
48
Dati sul frumento raccolto nel campo di prova (1996-97 – Sicilia)
Tesi
Caratteristiche morfologiche
Resa e componenti
Caratteristiche qualitative
Lavorato
Sodo
Altezza culmo (cm)
53.83
55.65
Lunghezza spiga (cm)
4.16
4.21
Resa media (t/ha)
3.38
3.16
Massa 1000 semi (g)
43.11
41.21
Cariossidi/spiga
20.53
24.53
Massa cariossidi/spiga
0.83
0.99
Spighette/spiga
12.83
11.96
Peso ettolitrico (kg/hl)
79.35
80.26
Glutine (%)
13.15
12.70
Proteine (%)
15.56
15.47
SDS (ml)
28.80
28.50
Costi e consumi energetici delle lavorazioni.
Lavor.
TESI
Costi ad
ettaro
(€/ha)
kg/ha
MJ/ha
Aratura
50
20.7
867
Erpicatura
20
6.2
260
Concimazione
15
1.6
65
Semina trad.
30
3.8
159
115
32.3
1351
Diserbo
15
1.4
58
Concimazione
15
1.6
65
Semina sodo
75
8.8
369
105
11.8
492
totale
Sodo
totale
Consumi gasolio
49
CONSIDERAZIONI
• Resa ad ettaro della semina su sodo in media con quella
convenzionale;
• Riduzione dei consumi energetici con la semina su sodo;
• Maggiori benefici della semina su sodo nelle condizioni di
forte siccità;
• Maggiore tempestività di intervento, specialmente in
condizioni di elevata piovosità autunnale, con la semina su
sodo;
• Contenimento delle erosioni del suolo in condizioni
colturali di collina;
• Nessun effetto negativo sulla qualità merceologica e
tecnologica della granella prodotta con semina su sodo
(attenzione però alla qualità igienico-sanitaria)
50
FRUMENTO
TECNICA COLTURALE
SEMINA
51
SEMENTE, CONCIA, EPOCA, DENSITÀ, PROFONDITÀ, MODALITÀ
SEMENTE
CERTIFICATE
PUREZZA: > 98%
PUREZZA VARIETALE:
BASE
99,9 %
1° RIPRODUZIONE 99,7 %
2° RIPRODUZIONE 99,0 %
GERMINABILITÀ: > 95%
ASSENZA INFESTANTI
DIMENSIONE DEL SEME: uniforme
STATO FITOSANITARIO
52
53
54
CONCIA SEME
PER LA PROTEZIONE DA MALATTITE TRASMESSE CON IL SEME:
CARIE, CARBONI, FUSARIOSI E ALTRI FUNGHI
MEGLIO SE UMIDA (SLURRY)
VENGONO IMPIEGATI DIVERSI PRODOTTI
SONO ATTUALMENTE DISPONBILI PRINCIPI ATTIVI MOLTO
SELETTIVI E DI ELEVATA E LUNGA EFFICACIA
55
FRUMENTO DURO – CONCIA SEMENTE
56
EPOCA DI SEMINA
VARIA CON IL CLIMA DEI VARI AMBIENTI
DI NORMA IN AUTUNNO
PIANURA PADANA
15/10
ITALIA CENTRALE
10/11
ITALIA MERIDIONALE 30/11
IN MONTAGNA SI ANTICIPA
SEMINA PRIMAVERILE (FINE INVERNO):
IMPIEGARE VARIETÀ ALTERNATIVE
57
ALTERNATIVITÀ VARIETALE
58
59
60
QUANTITÀ DI SEME
IN ITALIA MEDIAMENTE 160-180 kg/ha PER SEMINE AUTUNNALI,
FINOA 300 kg/ha PER SEMINE A FINE INVERNO
BISOGNA RAGIONARE IN FUNZIONE DEL
N° DI CARIOSSIDI GERMINABILI /m2
E DEL N° DI SPIGHE PER m2 CHE SI VUOLE RAGGIUNGERE
(600-700 al Nord, 450-550 al Sud)
IN ITALIA SI CONSIGLIA DI IMPIEGARE:
450-500 CARIOSSIDI /m2
NORD
350-400
"
SUD
VARIANTI 350 CON SEMINE PRECOCI E 600 CON SEMINE TARDIVE
61
Alla base di un buon raccolto: la giusta quantità di seme
Determinare in relazione a:
.epoca di semina
.condizioni terreno
.sensibilità allettamento
.sensibilità malattie
.disponibilità idrica a fine ciclo
N° SEMI/m2
P.1000
semi (g)
300
350
400
450
500
30
100
117
133
150
167
32
107
124
142
160
178
34
113
132
151
170
189
36
120
140
160
180
200
38
127
148
169
190
211
40
133
156
178
200
222
42
140
163
187
210
233
44
147
171
196
220
244
46
153
179
204
230
256
Calcolo della dose di seme
Quantitativi di seme da impiegare per ettaro
(kg), in funzione del numero di semi per m2 e
del peso dei 1000 semi (in base ad una
germinabilità media del 90%)
Kg/ha = N x P
G
N = numero cariossidi m2
P = peso 1000 cariossidi (g)
G = germinabilità (%)
62
SEMINA
A SPAGLIO
A RIGHE
A MANO
CON SEMINATRICE
CON SPANDICONCINE
CENTRIFUGO
PNEUMATICO
MECCANICA
"UNIVERSALE"
A FILE SEMPLICI
A FILE BINATE
EVENTUALE PREDISPOSIZIONE
DEI BINARI: CONC. IN COPERTURA,
TRATTAMENTI DISERBANTI , ECC .
ADATTA NEL CASO DI PRODUZIONE
DESTINATA A SEME CERTIFICATO.
POSSIBILITÀ DI EPURAZIONE.
63
SEMINA
DISTANZA TRA LE FILE
ERETTO
DIPENDE DAL PORTAMENTO DELLE FOGLIE
RECLINATO
ERETTO: QUANTO PIÙ STRETTA POSSIBILE: CIRCA 10 cm
RECLINATO: ANCHE 18-20 cm
IN GENERE: 12-15 cm
REGOLAZIONE DELLA SEMINATRICE
64
PROFONDITÀ DI SEMINA
2-3 cm
4-5 cm IN TERRENI SCIOLTI E ASCIUTTI
ATTENZIONE !!
VARIETÀ A TAGLIA BASSA: COLEOPTILE PIÙ CORTO
65
INFLUENZA DELLA PROFONDITÀ DI SEMINA SUL VIGORE DELLA
PIANTA E SULLA RESISTENZA AL FREDDO
SEMINA AD UNA PROFONDITÀ
INFERIORE A 3 cm
ACCESTIMENTO VIGOROSO PRIMA DELL'INVERNO
RIZOMA MOLTO CORTO E RESISTENZA OTTIMALE AL FREDDO
PIANO DI ACCESTIMENTO
4
1° FOGLIA
ATROFIZZATA
PIANO DI ACCESTIMENTO
2° INTERNODO
RIZOMA
SEMINA PROFONDA: 4-6 cm
ACCESTIMENTO RITARDATO, RIZOMA ESPOSTO
AL GELO SE L'ACCESTIMENTO È MOLTO TARDIVO
SEMINA MOLTO PROFONDA: 8-10 cm
LE RISERVE DEL SEME VENGONO IMPIEGATE PER FORMARE UN LUNGO RIZOMA
CHE IL GELO SOPRAGGIUNTO PRIMA DELL'ACCESTIMENTO PUÒ DANNEGGIARE
1° INTERNODO
66
FRUMENTO
TECNICA COLTURALE
RULLATURA
CONSOCIAZIONE
(agricoltura biologica)
67
CONSOCIAZIONE
TEMPORANEA: BULATURA = TRASEMINA
ESSENZE DA PRATO: ERBA MEDICA, TRIFOGLIO, LUPINELLA
PROBLEMATICA
DISERBO
CONCIMAZIONE AZOTATA
PRATICATA IN COLTIVAZIONE BIOLOGICA PER
IL CONTROLLO DELLE INFESTANTI
68