Mais, una concimazione ragionata Una maggiore efficienza, nel rispetto della “direttiva nitrati” di Massimo Blandino, Amedeo Reyneri Estratto da “Terra e Vita” n. 2-2004 - edizioni Edagricole Italia [ SPECIALE FERTILIZZAZIONE PRIMAVERILE ] Mais, una concimazione ragionata Una maggiore efficienza, nel rispetto della “direttiva nitrati” ■ di Massimo Blandino, Amedeo Reyneri l recente orientamento dell’agrotecnica del mais pone sempre maggiore attenzione all’aumento della efficienza dei cosiddetti fattori della produzione. Tra questi assume una particolare rilevanza la concimazione azotata, che singolarmente considerata rappresenta la principale voce dei costi colturali. Ma sono soprattutto le implicazioni di carattere ambientale e le conseguenti normative che inducono ad una attenta riconsiderazione della fertilizzazione azotata. Ci si riferisce in particolare ai valori limite imposti dalla Direttiva sulla protezione delle acque 91/676. Per prima in Italia la Regione Piemonte ha recepito la Direttiva comunitaria con il decreto del presidente della Giunta n. 9 del 2002. In questa vengono riconosciute alcune aree vulnerabili, suddivise in diversi livelli di attenzione in base al contenuto accertato di nitrati nella falda; per i primi 2 livelli di attenzione vengono definiti limiti nei modi e nelle quantità di impiego dei fertilizzanti organici e dei concimi di sintesi. Più in particolare il limite massimo ammesso di azoto somministrato al mais è posto pari a 240 e 270 kg/ha per ciclo colturale rispettivamente per la produzione di granella e di trinciato, di cui circa 80 kg/ha in presemina. Vale la pena ricordare che nel corso di 2 indagini svolte negli areali maidicoli piemontesi, la quantità media distribuita è risultata pari a 320 kg/ha per il mais da granella e di oltre 400 kg/ha per quello da trinciato. I UNA MAGGIORE EFFICACIA L’applicazione della normativa prevede quindi una riduzione degli apporti azotati più frequentemente impiegati richieden- TAB. 1 - Produzione di trinciato e di granella: effetto del tipo di concime, della dose e della distribuzione Chivasso Trattamento Concime Concime Testimone Urea MPPA N PRO Dose Produz. granella (t/ha) Trinciato (t/ha) Produz. granella (t/ha) 12.4 a 8,9 a 16,0 a 12,7 ns 16,5 b 13,8 b 18,8 b 12,6 ns 17,7 bc 14,0 b 18,6 b 12,8 ns Trinciato (t/ha) 18,3 c 13,5 b 19,3 b 12,6 ns p = 0,012 p = 0,05 p = 0,05 p = 0,89 0 12,4 a 8,9 a 16,0 a 12,7 ns 240 18,0 b 13,1 b 19,6 b 12,7 ns 300 Distribuzione Vinovo 17,0 b 14,1 b 18,6 b 12,3 ns p = 0,05 p = 0,01 9 p = 0,05 p = 0,61 semplice 17,1 a 14,3 ns 18,8 ns 13,0 ns doppia 18,0 b 14,1 ns 19,6 ns 12,7 ns p = 0,05 p = 0,74 p = 0,25 p = 0,65 TERRA E VITA n. 2/2004 Nell'ambito dei costi colturali la concimazione azotata rappresenta una delle voci più significative. do, al fine di mantenere i livelli produttivi attesi, di aumentare l’efficienza delle concimazioni, in altre parole di aumentare la percentuale dell’elemento fertilizzante distribuito che viene assorbito della pianta e che, in definitiva, si può ritrovare nel prodotto prevalentemente sotto forma proteica. Recentemente si sono studiati concimi in grado di superare più facilmente la barriera fisiologica che limita il passaggio degli elementi nutritivi dal parenchima radicale ai vasi linfatici, mediante l’attivazione di “pompe” in grado di superare più facilmente l’ostacolo presentato dalla diversa concentrazione dei soluti all’interno dalla radice. Inoltre gli stessi concimi sono in grado di stimolare la sintesi nelle foglie di nitrato riduttasi, ovvero dell’enzima che trasformando la forma nitrica in ammoniacale accelera la trasformazione dell’azoto in proteine. Con questa soluzione l’obiettivo di aumentare la percentuale di fertilizzante assorbito è ottenuto quindi, non attraverso un rilascio più progressivo nel tempo, quanto per mezzo di una superiore efficienza dell’assorbimento e della capacità della pianta di accumulare al suo interno l’azoto in forme inorganiche od organiche elementari per poi essere progressivamente trasformate in proteina. VERIFICA SUL CAMPO Per valutare la risposta di una coltura di mais ad alcune tipologie di concimi e verificare la loro capacità di accrescere l’efficienza della concimazione, e quindi di rispondere alle finalità della Direttiva sulla protezione delle acque ovvero della “Direttiva nitrati”, nel 2003 è stata allestita una prova in campo in due località della pianura irrigua del torinese. Sono stati posti a confronto: Dipartimento di Agronomia, selvicoltura, e gestione del territorio - Università di Torino [ SPECIALE FERTILIZZAZIONE PRIMAVERILE ] N (%) N (%) la raccolta, sono state registrate le fe- testimone: nessuna concimazione azoFIG. 1 - Chivasso: concentrazione di N nofasi, lo stay green e la stand ability. tata per valutare la dotazione del suolo nella pianta allo stadio 10 foglie. È stata impiegata la varietà Lolita see la risposta base a N 0, 2.80 minata a Chivasso e Vigone rispettiva- urea: concimazione azotata eseguita Distribuzione semplice Distribuzione doppia mente il 28 marzo e il 30 marzo con prein copertura con sola urea agricola 46%, 2.60 cessione mais granella. Entrambi i cam- Sulfammo MPPA®: concimazione azo2.40 pi non hanno ricevuto fertilizzanti ortata eseguita in copertura con esclusivo ganici da numerosi anni. impiego di concime prodotto secondo 2.20 il processo MPPA della Timac della con 2.00 effetto di difesa dall’adsorbimento opeRISULTATI INFLUENZATI DAL CLIMA Urea MPPA N PRO Urea MPPA N PRO rato dai colloidi del suolo e di protezione dello ione NH4, Come atteso i risultati sono stati influenzati dall’andamento climatico del- N PRO®: concimazione azotata eseFIG. 2 - Chivasso: concentrazione di N la campagna. Il 2003, com’è a tutti noguita in copertura con esclusivo impienella pianta nel trinciato. to, è stato un anno particolarmente calgo di concime contenente l’estratto d’o1.60 do e siccitoso. Durante il periodo apririgine algale Npro della Timac ad azio1.50 le-agosto nei 2 areali si sono misurati ne stimolante l’assorbimento dell’azoto 1.40 150 mm di pioggia, rispetto ai 380 mm e la sua trasformazione nella pianta. 1.30 attesi dalle medie pluriennali e con I 3 concimi saggiati sono stati esamina1.20 scarti positivi delle temperature di olti secondo uno schema fattoriale consi1.10 tre 2 °C. Ciò ha determinato un anticiderando inoltre: 1.00 po della fioritura alla terza decade di - 3 livelli di concimazione azotata (0, Urea MPPA N PRO giugno e della maturazione fisiologica 240, 300 kg/ha) che è avvenuta entro agosto. La rac- 2 modalità di applicazione in copercolta ha avuto luogo a metà settembre. Nonostante le fretura sull’interfila: distribuzione semplice tra l’ottava e la dequenti irrigazioni per scorrimento (7 interventi a Chivasso e cima foglia alla ricalzatura e distribuzione doppia alla quar5 a Vinovo), la coltura non ha avuto la possibilità di comta (35%) e alla decima foglia (65% del totale) alla ricalzatura. pletare il riempimento della cariosside a causa della rapida Complessivamente sono stati confrontati 10 trattamenti con 3 maturazione. Le produzioni sono risultate quindi leggermente ripetizioni secondo uno schema a blocchi randomizzati con inferiori a quelle misurate negli ultimi anni. parcelle elementari di 30-75 m2. Ai fini della prova, appare più rilevante lo scarso dilavamento Il primo campo è stato allestito a Chivasso su un suolo francoa cui è andato incontro l’azoto mineralizzato e somministrasabbioso assai superficiale, a reazione acida di seconda classe to con i fertilizzanti per l’assenza di precipitazioni intense in di capacità d’uso, mentre il secondo a Vinovo su un suolo frangrado di provocare una significativa percolazione profonda co e reazione sub acida, di notevole profondità e di prima clasal di sotto dello strato esplorato dalle radici. se d’uso. Per valutare l’efficacia di assorbimento dei trattamenti di concimazione a confronto si sono eseguiti prelievi di piante di mais SUOLO FRANCO-SABBIOSO a 10-12 foglie e alla maturazione cerosa (30 piante per trattamento). A Chivasso il suolo sciolto e superficiale ha permesso di eviI campioni raccolti sono stati pesati e un sottocampione essicdenziare una pronta risposta della coltura ai diversi trattacato in stufa per la misura del peso secco e del contenuto di N menti fertilizzanti. Infatti, già allo stadio di 10-12 foglie emestotale. Oltre alla produzione di granella al 14% di umidità alse si sono notate differenze di concentrazione di azoto nei tessuti fogliari. Nella figura 1si rileva che il contenuto di questo elemento è in media del 12% superiore nelle tesi concimate con MPAA e del 15% con N PRO rispetto all’urea; in questo stadio il testimone presenta una concentrazione di azoto già assai minore e pari all’ 1,58%. Come si può osservare non si sono rilevate differenze apprezzabili tra la distribuzione in copertura semplice e quella doppia. Alla maturazione cerosa le differenze di concentrazione nei tessuti a seguito delle modalità di distribuzione non è più apprezzabile, mentre è confermato l’effetto del tipo di concime impiegato (figura 2) . Infatti, anche in questo stadio si evidenzia un incremento dell’azoto presente nei tessuti epigei della pianta pari al 7 e al 10% rispettivamente per MPPA e N PRO rispetto all’urea. Anche in questo caso il testimone La risposta fisiologica e produttiva di una coltura non concimato ha presentato valori di molto inferiori e prosdi mais a diverse modalità di concimazione azotata è risultata, simi al 0,83%. come atteso, apprezzabilmente influenzata dalla tipologia del suolo I rilievi produttivi in questo stadio, riassunti in tabella 1, hane dall’andamento climatico durante il ciclo colturale. TERRA E VITA n. 2/2004 [ SPECIALE FERTILIZZAZIONE PRIMAVERILE ] no confermato i dati delle analisi evidenziando un significativo vantaggio produttivo con l’impiego di N PRO e tendenziale per MPPA rispetto all’urea mentre, fatto salvo il testimone, non è stata notata alcuna differenza tra la somministrazione di 240 e 300 kg/ha di N. In questo suolo la doppia distribuzione è risultata preferibile determinando un significativo incremento di produzione di oltre il 5%. Infine, la produzione di granella non ha posto in luce differenze imputabili al tipo di concime e alle modalità di distribuzione, ad eccezione del testimone non concimato che si è attestato su valori di oltre 4,5 t/ha inferiori a testimonianza di un suolo poco dotato in questo elemento. SUOLO FRANCO A Vinovo, su un suolo neutro, profondo e di buona fertilità agronomica, l’iniziale effetto alla decima foglia della concimazione e della modalità di distribuzione non è risultata apprezzabile, presentando oscillazioni modeste in relazione al tipo di concime impiegato (figura 3). Viceversa, alla maturazione cerosa la concentrazione di azoto nei tessuti epigei è risultata chiaramente superiore (+ 15%) nella tesi concimata con MPPA rispetto a quella con urea, mentre un contenuto inferiore è stato evidenziato nel caso di N PRO e soprattutto del testimone (Figura 4). La produzione di trinciato integrale ha fatto rilevare significativi incrementi rispetto al testimone non concimato, ma nessuna differenza apprezzabile tra le diverse modalità di fertilizzazione (tabella 1). Giunti alla maturazione di raccolta della granella, le differenze produttive tra trattamenti si sono ulteriormente ridotte, risultando in nessun caso significative. CONCIMI DI NUOVA GENERAZIONE Da tempo la ricerca e quindi il mercato hanno reso disponibili concimi azotati di sintesi studiati per aumentare l’efficienza della fertilizzazione azotata. Ci si riferisce ai concimi cosiddetti “non a pronto effetto” che possono essere distinti essenzialmente in 4 tipologie: – i fertilizzanti a cessione controllata il cui meccanismo di rilascio è di tipo chimico-fisico ed è ottenuto attraverso una ricopertura costituita da membrane organiche o inorganiche che offrono una barriera alla penetrazione dell’acqua; – i fertilizzanti polimerici di sintesi in grado di degradarsi gradualmente nel terreno e quindi di cedere più lentamente gli elementi nutritivi (es. ureaformaldeide, isobutilidendiurea…); – i fertilizzanti organo-minerali nei quali la componente organica, per la complessità della sua struttura e dei processi di mineralizzazione rende meno pronta la disponibilità degli elementi nutritivi; – i fertilizzanti “stabilizzati” nei quali l’azoto presente è reso meno prontamente disponibile dall’aggiunta di inibitori della nitrificazione, ovvero che limitano la trasformazione dell’azoto dalla forma ammoniacale in quella nitrica, riducendo l’azione dei batteri nitrificanti (Nitrosomanas); – i fertilizzanti a maggiore assorbimento. Recentemente sono stati proposti concimi in grado di migliorare l’assorbimento mediante una doppia azione: il più facile superamento della barriera fisiologica che limita il passaggio degli elementi nutritivi nella pianta e la stimolazione delle nitrato riduttasi che accelerano la trasformazione nella pianta dell’azoto in proteine. N (%) N (%) Per questi motivi, l’effetto del tipo di concime e delle modalità di distribuzione sono risultate significative solo sul suolo più sciolto di Chivasso, meno dotato, superficiale e più esposto alla percolazione dell’azoto. Dai dati ottenuti nel 2003, si confermano interessanti i dati ottenuti con il concime protetto con il metodo MPPA, a conferCRESCE L’EFFICIENZA FISIOLOGICA ma che una maggiore progressività con cui si rende disponibile l’azoto minerale è senz’altro positiva come testimoniano in La risposta fisiologica e produttiva di una coltura di mais a dientrambi gli ambienti i superiori converse modalità di concimazione azotatenuti di azoto nei tessuti della pianta. ta è risultata, come atteso, apprezzabilFIG. 3 - Vinovo: concentrazione di N Inoltre sono risultati particolarmente mente influenzata dalla tipologia del nella pianta allo stadio di foglie. positivi i dati ottenuti sul suolo più sensuolo e dall’andamento climatico du2.80 sibile con l’applicazione del concime N rante il ciclo colturale. PRO che ha dato origine a superiori conIn particolare quest’ultimo, specie cal2.60 centrazioni di azoto nei tessuti e prodo e secco, ha indotto una accelerata 2.40 duzioni di trinciato. maturazione e un incompleto riempiFermo restando la necessità di trovare mento della granella; inoltre l’assenza 2.20 conferma nei prossimi anni con andadi precipitazioni rilevanti non ha pro2.00 menti stagionali più consueti e freschi, vocato l’atteso dilavamento di azoto nel Urea N PRO MPPA i promettenti risultati ottenuti suggerisuolo causato dalla percolazione e dalscono l’opportunità di proseguire la vala saturazione del profilo ben al di sotlutazione dei concimi azotati granulari to dello strato radicale. Infatti, le sole FIG. 4 - Vinovo: concentrazione di N nella pianta nel trinciato. formulati per accrescere l’efficienza fiirrigazioni, effettuate almeno 32 giorni siologica con cui questo elemento è asdopo l’ultima concimazione di copertu1.60 sorbito dalla pianta, senza ricorrere a ra, non hanno certamente determinato 1.50 forme tecnicamente più complesse di perdite di questo elemento per ruscel1.40 concimazione fogliare. lamento superficiale e, dati i volumi ap1.30 In conclusione, si prospettano quindi soportati, non hanno verosimilmente cau1.20 luzioni nuove e diverse per accrescere sato lisciviazioni profonde e rilevanti 1.10 l’efficienza della concimazione azotata sul suolo franco dove l’apparato radi1.00 del mais e quindi di ridurre l’impatto cale del mais è in grado di approfondirUrea N PRO MPPA della lisciviazione dei nitrati. si considerevolmente. ■ TERRA E VITA n. 2/2004