Diapositiva 1 - Docenti.unina

PRODUZIONI VEGETALI
Corso di Coltivazioni Erbacee
C) Leguminose da granella
docente:
prof. Fabrizio Quaglietta Chiarandà
Leguminose (1)
Phaseoleae
Nome comune
Vicia faba (maior, ecc)
Fava, favino, favetta
Cicer arietinum
Cece
Lens esculenta
Lenticchia
Pisum sativum
Pisello
Lathirus sativus
Cicerchia, latiro
Phaseulus vulgaris, ecc
Fagiolo
Glicine max = Soja hispida
Vigna sinensis
Soia
Vigna cinese
Lupinus albus
Genisteae
Lupinus luteus
Lupinus spp
Macroterme = germinazione epigea
Lupino
macroterme
Fabeae
Genere e Specie
microterme
subfam. Papilioneae
Sezione
microterme
Classificazione: fam. Papilionaceae (= Leguminosae)
Microterme = germinazione ipogea
Leguminose (2)
• Sono tra le specie coltivate più antiche.
• Il nome deriva dal latino "legere"= raccogliere.
Da un punto di vista geografico:
• molto diffuse in Asia, seguita da Europa e Africa;
• in America sono presenti essenzialmente il fagiolo
(in Messico e USA) ed il lupino (Sud America).
Mentre nel mondo le superfici investite a leguminose
sono in netta crescita (da 38 milioni di ha nel '48 a
oltre 53 milioni nel 1988), in Italia si è registrata una
notevole contrazione dal dopoguerra ad oggi (oltre il
90% di superficie in meno).
Leguminose (3)
Le cause della contrazione:
• modifica della dieta alimentare con incremento del consumo
di carne. Attualmente c'è una certa inversione di tendenza
(dieta mediterranea);
• riduzione del patrimonio zootecnico;
• scarso interesse della ricerca (genetica ed agronomica),
conseguente modesta ed aleatoria produttività e relegazione
della leguminose a ruoli secondari nell'economia aziendale;
• concorrenza di prodotti importati a prezzi più bassi.
Leguminose (4)
Localizzazione geografica delle Leguminose in Italia:
• FAVA: Sicilia (circa 50% della superficie), seguita da Puglia,
Calabria e Sardegna (6-7% ciascuna), dalla Campania
(circa il 5%) e via via dalla altre (escluse Veneto e Friuli).
• FAGIOLO: Campania (circa il 50%), Piemonte (circa il 12%);
Lazio e Calabria (7% ciascuna), ecc.
• CECE: Sicilia (27%), Calabria e Campania (circa 18%),
Basilicata e Molise (7-8%), ecc. (no al Nord)
• PISELLO: Puglia (50%), Sicilia (15%), Sardegna (circa il
10%), ecc.
• LUPINO: Calabria (33%), Puglia (20%), Lazio (17%),
Campania (11%), ecc.(al Nord solo Piemonte)
• LENTICCHIA: Sicilia (55%), Umbria (18%), ecc. (no al Nord)
Leguminose (5)
Valore alimentare:
• Alto contenuto proteico, anche se carente di amminoacidi
solforati (cistina e metionina) e di triptofano. In molti Paesi
costituiscono ancora la principale fonte di proteine.
• Presenza di fattori antimetabolici (saponina, fenoli, ecc),
scarsa digeribilità ed elevata resistenza alla cottura.
FAVISMO : fenomeni di emolisi in individui sprovvisti di
glucosio-6-fosfato-deidrogenasi (G-6-PD).
Specie di Rhizobium
Valore agronomico:
• Fissazione di N atmosferico,
grazie alla simbiosi con Rhizobium.
(implicazioni nella concimazione)
• Piante miglioratrici.
Generi di leguminose
R. leguminosarum
Pisum, Vicia, Lens,
Lathyrus, Cicer
R. trifolii
Trifolium
R. phaseoli
Phaseolus
R. meliloti
Medicago, Melilotus,
Trigonella
R. lupini
Lupinus, Ornithopus
R. japonicum
Glycine, Vigna,
Arachis, Phaseolus
Leguminose (6)
Morfologia
Apparato radicale: fittonante, in genere piuttosto profondo, in
grado di conferire una buona resistenza alla carenza
idrica. Solo nella sezione Phaseolaee è superficiale
( necessità di irrigare).
Fusto: ramificato, l'entità della ramificazione dipende dalla
densità di semina e dalle condizioni ambientali.
Altezza variabile dai 15-30 cm della Lenticchia a
lunghezza indefinita nelle forme a crescita
indeterminata di Fagiolo e Pisello.
Portamento eretto o semieretto in Fava, Cece, Lupino,
Lenticchia e nelle forme a crescita determinata di
Pisello, Fagiolo e Soia.
Portamento rampicante nella Vigna e nelle forme a
crescita indeterminata.
Leguminose (7)
Foglie:
• composte paripennate (con numero pari di foglioline,
quella apicale è in spesso trasformata in viticcio) in
Fava, Lenticchia e Pisello. In quest'ultimo esistono
varietà in cui tutte o quasi tutte le foglie sono
trasformate in viticci (varietà leaf-less = afile);
paripennata
• composte imparipennate (7-11 foglioline) in Cece;
• trifogliate quelle secondarie di Fagiolo, Soia e Vigna
(quelle primarie sono intere cuoriformi o ovoidali).
imparipennata
• palmato-composte quelle del Lupino
• In genere alla base delle foglie sono presenti stipole
piuttosto pronunciate.
• La superficie delle foglie è generalmente glabra, tranne
che nel Cece dove tutti gli organi, comprese le foglie,
sono pubescenti.
trifogliata
palmata
Leguminose (8)
Infiorescenza: racemo ascellare composto da un numero
variabile di fiori. In alcune specie (ad es. Trifoglio) è un
capolino. Nelle specie a crescita determinata il fusto
termina con l'ultima infiorescenza.
Fiore: tipico delle Papilionaceae con corolla composta da 5
petali:
• 1 centrale superiore (vessillo o stendardo),
• 2 laterali (ali)
• 2 inferiori riuniti a formare la carena che racchiude gli
organi riproduttivi.
Frutto: baccello di dimensioni variabili da pochi centimetri
in Cece o Lenticchia, fina a 70 cm in Vigna sinensis .
Il colore e la forma dei semi variano con la specie e con la
varietà
Leguminose (9)
Lenticchia
Pisello
Fagiolo
Leguminose (10)
Pisello
Lupino
Lenticchia
Fagiolo
Fava (1)
• Attualmente oltre l'80% della superficie coltivata a
fava è egualmente suddiviso tra Asia (Cina) e Africa
(Paesi mediterranei). In Europa vi è circa il 6% della
superficie (126.000 ha).
• In Italia dagli oltre 500.000 ha degli anni '50, si è
passati a circa 40.000 ha, di cui buona parte (20-30% =
circa 10.000 ha) è destinata alla produzione di fave da
consumo fresco.
• Localizzazione prevalente in Sicilia, in Campania e
nelle altre regioni meridionali
Fava (2)
CLASSIFICAZIONE (Muratowa, 1931)
Vicia faba
subsp. paucijuga
subsp. eufaba
(forme indiane con semi
molto piccoli)
(forme nostrane)
var. minor
var. equina
var. maior
(semi piccoli, < 0.7 g)
(semi medi, 0.7-1.0 g)
(semi grandi, > 1.0 g)
• Cubero (1974), eliminando le sottospecie, ha proposto 4
varietà: paucijuga, minor, equina e maior
Fava (3)
Principali caratteristiche morfologiche
• Pianta annuale.
• Apparato radicale fittonante che, potendo raggiungere i
90 cm di profondità, conferisce una certa tolleranza agli
stress idrici.
• Stelo eretto, glabro. Emissione di steli secondari da
gemme basali dopo lo sviluppo della 4° foglia, il numero di
steli dipende, tra l'altro, dalla densità di semina.
• Foglie composte paripennate: 2 foglioline nella
paucijuga, 4-6 nelle varietà minor, equina e maior, glabre.
• Infiorescenze a racemo poste all'ascella delle foglie, con
4-6 fiori bianchi o violacei, in genere con macchie
marrone scuro o nere.
• Baccelli pubescenti, di lunghezza variabile con 2-5 semi
che essiccati possono essere di colore marrone, violetto,
verde o nero (caratteristica varietale).
Fava (4)
Fava
Fava con
fiori bianchi
Semi di:
• F. minor
• F. equina
• F. maior
Fava (5)
Esigenze ed adattabilità all'ambiente
• Temperatura.
Resiste abbastanza bene alle basse temperature (il limite vitale
sarebbe di -6 °C), ma al Nord viene seminata in primavera
perchè al di sotto di 0 °C si arrestano l'accrescimento a
l'attività dei Rizobi.
• Acqua
Discreta tolleranza all'aridità. Periodi critici dalla fioritura alla
formazione dei baccelli. Lo stress idrico provoca: fioritura
anticipata e breve, scarso sviluppo della pianta, riduzione della
produzione per numero e peso dei semi.
Ristagni nocivi perchè la scarsa aerazione ha effetti negativi
sulla nodulazione.
• Terreno
pH da neutro fino a 8.4 (terreni calcarei), in terreni acidi (pH<6)
si ha scarso sviluppo per la sensibilità del R. leguminosarum.
Moderatamente sensibile alla salinità (ECe < 1.6 dS m-1)
Fava (6)
Sviluppo e ciclo biologico
• Germinazione ipogea. Durata dipendente dalla temperatura:
da 7 a oltre 30 giorni (circa 200 GDD).
• Sviluppo vegetativo (dalla semina ad inizio fioritura):
1. Semina autunnale al Sud: 90-140 giorni
2. Semina primaverile al Sud : 50 giorni
3. Semina primaverile al Nord : 60-75 giorni
• Fioritura: scalare, durata 20-40 giorni (min. in semine
primaverili ritardate, max in semine autunnali anticipate)
• Formazione della produzione (inizio fioritura - maturazione)
1. Semina autunnale al Sud: 60-85 giorni
2. Semina primaverile al Sud : 50 giorni
3. Semina primaverile al Nord : 90-100 giorni
Dall'apertura del fiore alla comparsa del baccello occorrono 1-2
settimane. Scalarità nella maturazione dei baccelli.
La pianta produce 40-50 fiori ma solo il 5-10% va a maturazione
Fava (7)
Avvicendamento
• Tipica coltura miglioratrice sia per le lavorazioni che
richiede (è una sarchiata), sia per l'apporto di N al terreno.
• Negli avvicendamenti va collocata tra due graminacee. Una
rotazione classica è la biennale fava-frumento, che può
essere trasformata in triennale facendo seguire un altro
anno di frumento o, meglio, una coltura di orzo.
• Negli ordinamenti cerealicolo zootecnici è spesso coltivata
come foraggera in consociazione con avena o orzo
(graminacee) e trifoglio alessandrino o veccia (leguminose).
Fava (8)
Lavorazione del terreno
• Dato il tipo di apparato radicale, è evidente che si giova di
lavorazioni profonde.
• Per quanto non sia necessario un eccessivo affinamento del
terreno (le dimensioni del seme sono tali da assicurare
comunque un buon contatto), è opportuno che tale
affinamento raggiunga una certa profondità (8-10 cm).
• Normalmente si eseguono delle sarchiature, specialmente
nelle colture di V.f. maior da consumo fresco (ortive).
Fava (9)
Concimazione
• Asportazioni: per una produzione di 6 t ha-1 di s.s. (2 t di
granella + 4 di paglia) è stato calcolato che asporta:
a) N : 158 kg ( 26 kg t-1 di s.s  80 kg t-1 di granella)
b) P2O5: 44 kg ( 8 kg t-1 di s.s  21 kg t-1 di granella)
c) K2O: 133 kg ( 22 kg t-1 di s.s  65 kg t-1 di granella)
• Il fabbisogno di N è in massima parte (almeno per i 2/3)
soddisfatto con la fissazione simbiontica, e tale percentuale
si riduce al crescere della dose di N minerale somministrata.
Pertanto l'apporto di concime minerale, se necessario, è
limitato a 25-40 kg ha-1 al momento della semina (starter)
per aiutare la coltura fintanto che non si instaura la simbiosi.
• La concimazione si completa con 80-100 kg ha-1 di P2O5
(arricchimento) e, se necessario, con 100-150 kg di K2O.
Eventuali calcitazioni.
Fava (10)
Semina
• Epoca:
a) Zone meridionali calde: dalla metà di novembre;
semine ritardate a dicembre (temp. < 8°C) sembrano
ridurre gli attacchi di Orobanche (fanerogama parassita)
b) Centro-nord ed alta collina: si può anticipare ad
ottobre (per consentire di raggiungere una fase di buona
resistenza al freddo) o posticipare alla primavera
• Investimento:
a) favino: 50-60 piante m-2
b) f. equina: 30-40 piante m-2
c) fava: 20-30 piante m-2
d) fava da consumo fresco (ortiva): 10-15 piante m-2
• Modalità:
A file distanti 30-50 o 70 cm. La coltura ortiva a postarelle
con 4-5 semi per postarella. Profondità: 5-10 cm
Fava (11)
• Varietà:
a) Fava (V. faba maior)
• varietà locali: Nera d'Ascoli, Fava di Leonforte, Violetta
di Malta e, recenti, Castelnuovo e Meraviglia di Novoli.
• varietà estere (da orto): Aguadulce, Siviglia , Windsor
b) Favetta (V. faba equina)
• favette di primavera: F. d'Alsazia, di Picardie, ecc
• favette d'inverno: Canzanella o F. napoletana, Gemini
e varietà estere (Daffa, Maris Beagle, Maris Beaver)
c)Favino (V. faba minor)
• varietà estere: Niki (Olanda), Etoile de Svalof (Svezia),
Columba (Francia)
• varietà italiane: Manfredini, Vesuvio, Torre Lama
chiaro e scuro e, recenti, Sicania, Sikelia, Collameno
Favino romano: usato prevalentemente in erbai in
consociazione con veccia e avena
Fava (12)
Controllo delle infestanti
• E' importante il controllo soprattutto nelle prime fasi (3-5
settimane dall'emergenza).
• Lotta agronomica:
a) preventiva: varietà a rapido sviluppo iniziale, distanza
ridotta tra le file, avvicendamenti
b) meccanica: sarchiature (4° foglia ed inizio fioritura)
• Diserbo chimico:
a) pre-semina: Trifluralin (dicotiledoni ed alcune graminacee),
Terbutrina (largo spettro, molte graminacee,
anche in pre-emergenza)
b) post-emergenza: Bentazon (dicotiledoni), Setossidim e
Diclofop-metile (graminacee). Riscontrati
fenomeni di sensibilità.
Imazethapyr (dicotiledoni), Pendimetalin
(graminacee) e la loro miscela (Pursuit ST)
Fava (13)
Orobanche crenata
• E' una fanerogama parassita che può provocare notevolissimi
danni, fino alla completa distruzione della coltura.
• I semi della parasita germinano a seguito della emissione da parte
della pianta di sostanze chimiche stimolanti. Miglioramento
genetico della coltura con induzione alla resistenza (mancata
emissione di tali sostanze, resistenza alla penetrazione degli
austori, ecc).
Fava (14)
Lotta agronomica:
• Semina ritardata: l'Orobanche non germina a temp. < 8°C
• Rotazioni lunghe (superiori ai 4-5 anni)
• Abbondanti concimazioni fosfatiche (150 kg ha-1)
• Solarizzazione: efficace ma troppo costosa.
Lotta chimica:
• Gliphosate: diserbante sistemico totale, efficace ma
pericoloso per la coltura.
• Imidazolinoni (Imazethapir, Imazapyr, Imazaquin):
diserbanti selettivi che in recenti ricerche hanno
dimostrato una buona efficacia anche nei confronti
dell'Orobanche.
Lotta biologica:
• Basata sull'impiego di un Dittero, la Phitomyxa orobanchiae,
che attacca semi e capsule della fanerogama. Ricerche in
corso in Siria.
Fava (15)
Raccolta
• Si effettua quando i baccelli sono completamente anneriti.
• Se i baccelli sono troppo secchi si può avere deiscenza.
• Si esegue a macchina, sfalciando quando vi è ancora un po'
di umidità, e lasciando seccare le piante riunite in fasci o in
andane.
• La trebbiatura del favino e della favetta si può fare in campo
con semoventi (anche con una mietitrebbia da grano
opportunamente regolata in funzione delle dimensioni del
seme). La fava presenta maggiori difficoltà (semi grandi).
• La raccolta della coltura da orto, invece si esegue in genere a
mano quando i semi hanno raggiunto la giusta consistenza
Cece (1)
• A livello mondiale occupa il 3° posto tra le
leguminose. Attualmente oltre il 90% della superficie
coltivata è localizzato in Asia (subcontinente indiano).
• In Italia dagli oltre 110.000 ha degli anni '50, si è
passati a circa 3.000 ha alla metà degli anni '90, con
una leggera ripresa negli anni successivi (poco più di
4000 ha nel 1999).
• Localizzazione prevalente in Sicilia, seguita da Puglia,
Calabria e Basilicata e, infine, dalle altre regioni
meridionali.
Cece (2)
In coltivazione esistono 2 tipi:
• kabuli: semi grandi ( > 0.35 g),
chiari, a cui appartengono le
varietà coltivate da noi.
• desi: semi piccoli (< 0.35 g),
scuri, coltivato in India,
Pakistan, ecc.
Il nome della specie ("arietinum")
deriva dalla forma del seme del
tipo kabuli che ricorda la testa di
un ariete
Cece (3)
Principali caratteristiche morfologiche
• Tutti gli organi della pianta, eccetto
la corolla, sono pubescenti.
• Apparato radicale: fittonante, ben
sviluppato. Resistenza all'aridità.
• Stelo: eretto o semieretto, ramificato
dalla base.
• Foglie: composte imparipennate
(11-13 foglioline).
• Infiorescenze: a racemo ascellare
con 1-2 fiori bianchi o rosati.
• Baccelli: ovato-oblunghi,
pubescenti, con 1 o, raramente, 2
semi
Cece (4)
Esigenze ed adattabilità all'ambiente
• Temperatura.
Gradisce temperature elevate. Tranne alcune varietà, che
resistono anche a -8 °C, risente delle basse temperature (forti
danni con temperature < 0 °C). Nelle zone più fredde viene
normalmente seminato in primavera.
• Acqua
Resiste bene alla carenza idrica. Sensibilità agli stress solo in
fioritura. Evitare ristagni.
• Terreno
pH da 6.5 a 8, non gradisce i terreni acidi (pH<6).
Moderatamente sensibile alla salinità (ECe < 1.5 dS m-1).
Nei terreni calcarei si ha ispessimento dei tegumenti e, quindi,
resistenza alla cottura (peggioramento della qualità).
Cece (5)
Sviluppo e ciclo biologico
• Germinazione ipogea.
• L'intero ciclo vegetativo (dalla semina alla maturazione) dura
da 3 a 6 mesi a seconda dell'epoca di semina (in primavera
o in autunno).
• Fioritura: scalare, dura circa 1 mese . Nelle semine
primaverili inizia 1 o 2 mesi dopo l'emergenza . Anche se
seminato in autunno, la fioritura avviene comunque in
primavera.
Ciascun fiore fecondato, in 5-6 giorni inizia la formazione del
baccello e in 2-4 settimane questo si riempie. La
maturazione completa si raggiunge poco tempo dopo.
Anche nel cece, come nella fava, si possono avere forti
cascole sia di fiori che di baccelli.
Cece (6)
Avvicendamento
• Come le altre leguminose è una coltura miglioratrice.
• In passato era spesso coltivato in consociazione,
specialmente con colture arboree. Negli attuali ordinamenti,
specialmente se biologici, può avvicendarsi con il frumento
o con qualsiasi altra coltura.
Lavorazione del terreno
• Vale quanto già detto per la fava (lavorazioni mediamente
profonde, non è necessario un eccessivo amminutamento,
sarchiature nell'interfila, ecc).
• Importante un buon livellamento per evitare i ristagni.
Cece (7)
Concimazione
•
Asportazioni:
a) N : 60 kg t-1 di granella (< fava)
b) P2O5: 13 kg t-1 di granella (> fava)
c) K2O: 35 kg t-1 di granella(< fava)
•
Utile la concimazione starter con 10-30 kg ha-1 di N.
•
La concimazione si completa con 40-90 kg ha-1 di P2O5 ed
eventualmente qualche somministrazione di K2O.
Cece (8)
Semina
• Epoca:
Nelle semine primaverili, il momento in cui effettuarle
dipende dalla temperatura (oltre i 15 °C occorrono 1-2
settimane per l'emergenza, con temperature inferiori i
tempi si allungano notevolmente.
Con le varietà resistenti al freddo la semina si può
effettuare in autunno. Maggiori produzioni.
• Investimento:
Non molto sperimentato, orientativamente da 20 a 60
piante m-2, in funzione della varietà ("monostelo" o meno) e
delle condizioni ambientali, a cui corrispondono da 100 a
180 kg ha-1 a seconda del peso del seme.
• Modalità:
A file distanti 40-50 cm. Oppure a postarelle con 3-5 semi
per postarella. Profondità: 5-10 cm
Cece (9)
Varietà
• Ecotipi locali ( a base genetica molto ampia): Bargelloni di
Avezzano, Cifariello, Mellese, Riccio
• Varietà migliorate:
Corlian e Molian (univ. Basilicata, 1999), Bianco Catanese (1993)
Cece (10)
Controllo delle infestanti
• In genere è affidato prevalentemente alle sarchiature (1-2 da
quando le piante sono alte 20-25 cm).
• Diserbo chimico:
a) pre-semina o pre-emergenza: Prometrina (varie
graminacee e dicotiledoni), EPTC (prevalentemente
graminacee)
b) post-emergenza: Imidazolinoni (Imazethapyr, Imazapyr,
Imazaquin) per le dicotiledoni, Pendimetalin
(graminacee).
Miscela Imazethapyr+Pendimetalin (Pursuit ST).
Cece (11)
Raccolta
• Si effettua quando le piante sono quasi completamente
secche (per evitare la deiscenza).
• Si può eseguire in 2 tempi sfalciando lasciando seccare le
piante in andane e poi trebbiare con mietitrebbia munita di
pik-up (al posto della barra falciante).
• La mietitrebbiatura è possibile con varietà "mono-stelo" (per
una maggiore contemporaneità di maturazione) e con
l'inserzione del primo baccello sufficientemente alta (per
evitare di lavorare con la barra falciante a livello del terreno
 danni alla macchina e possibile perdita di prodotto).
• L'umidità idonea alla conservazione è del 10-11%.
Leguminose (5 bis)
Leguminose (1bis)
cotiledoni
ipocotile
seme
radichetta
germinazione ipogea
germinazione epigea