Diapositiva 1 - DISPAA - Università degli Studi di Firenze

Università degli Studi di Firenze
Dipartimento di Scienze delle Produzioni Vegetali
del Suolo e dell’Ambiente Agroforestale
Corso di Laurea in Tecnologie Alimentari
Corso
Produzioni delle materie prime di origine vegetale
(Parte di Coltivazioni erbacee – 6 crediti)
Docente:
Paolo Casini
[email protected]
Tel 055 2755710
1
Programma
Cenni sul concetto di qualità delle produzioni alimentari
erbacee
La resa
Fattori della Produzione
Clima e Agricoltura
Seminari su:
Qualità tecnologica di alcune materie prime di origine
vegetale destinate all’industria di trasformazione (frumento,
patata, ortaggi).
2
Materiale per lo studio e l’approfondimento
•Bonciarelli F., Bonciarelli U., Agronomia, Edagricole Scolastico 2003.
•Bonciarelli F. - Coltivazioni Erbacee da Pieno Campo, Edagricole 1997.
•Fabbri A., Produzioni Vegetali, Calderini Edagricole 2001.
•Giardini L., Agronomia generale ambientale e aziendale. Pàtron Editore,
Bologna 2002.
•Peressini D., Metodi di valutazione delle proprietà reologiche degli
impasti, Tecnica Molitoria, aprile 2001.
•Tesi R., Orticoltura mediterranea sostenibile. Pàtron Editore, Bologna
2010.
•Schemi delle lezioni in aula, dei seminari, delle esercitazioni sulla
qualità delle ortive e delle farine ed il testo di Peressini reperibili su:
http://www.dispaa.unifi.it/vp-421-paolo-casini.html
Si sconsiglia di prepararsi per
l’esame studiando esclusivamente sugli
schemi presentati alle lezioni ed ai seminari
3
Indice
PREMESSA
1. Il Concetto di Qualità
2. La Resa
3. I Fattori della Produzione
4. Clima e Agricoltura
4
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
PREMESSA
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
La fonte primaria di approvvigionamento alimentare dell’uomo
deriva dai prodotti dell’accrescimento delle piante. Quest’ultimi,
inoltre, possono essere destinati all’alimentazione del bestiame
trasformandosi così in carne, latte ecc.
Più esattamente, si stima che circa circa il 70% dell’alimentazione
umana derivi da prodotti vegetali.
Molte specie vegetali sono inoltre utilizzate per la produzione di
materia prima da destinare all’industria di trasformazione come
ad esempio:
OLII
AMIDO
PRODOTTI DA FUMO
FIBRE TESSILI
LEGNO
GOMMA
MEDICINALI
COSMETICI
5
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
LE PRODUZIONI
ALIMENTARI SONO
QUELLE PIU’ IMPORTANTI
Convenzionalmente vengono
suddivise in:
CEREALI DA GRANELLA
RADICI E TUBERI AMILACEI
LEGUMINOSE DA GRANELLA
6
CEREALI PROPRIAMENTE DETTI PSEUDOCEREALI
Frumento (tenero e duro)
Grano saraceno
Mais o Granturco
Amaranto
Riso
Quinoa
Orzo
Avena
Segale
Sorgo
Migli
Eleusine
Panico
7
SPECIE
PIANTA
SEME
Sorgo
Sorghum sp.
Migli
Panicum
miliaceum
Eleusine
Eleusine
coracana
8
SPECIE
PIANTA
SEMI
Grano
saraceno
Fagopyrum
esculentum
Amaranto
Amaranthsu sp.
Quinoa
Chenopodium
quinoa
9
PIANTE DA RADICE e DA TUBERO
RoT
Patata
T
Manioca
R
Taro
R
Igname
R
Papalisa
T
Ulluco
T
Maca
R
Patata dolce
T
Arracacha
R
Tannia
R
10
SPECIE
PIANTA
RIZOMI
Manioca
Manihot
esculenta
Taro
Colocasia
esculenta
Igname
o Yam
Dioscorea sp.
11
LEGUMINOSE DA GRANELLA
Fagiolo
Fagiolo dall’occhio
Fagiolo d’Egitto
Fagiolo alato
Pisello del tropico
Cece
Lenticchia
Cicerchia
Pisello
Fava
12
SPECIE
PIANTA
SEMI
Fagiolo
d’Egitto
Lablab purpureus
Fagiolo
alato
Psophocarpus
tetragonolobus
Pisello del
tropico
Cajanus cajan
13
14
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
Fig.- 1 Produzione dei principali gruppi di piante alimentari
espressa in milioni di tonnellate
4. Clima e
Agricoltura
2500
Cereali
Radici
2000
Leguminose
1500
1000
500
0
1961-65
1976
2015
15
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
Fig. 2 – Ripartizione geografica produzione di cereali (anno 2015)
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Africa
1200
America N. e C.
America M.
1000
Asia
Europa
Oceania
800
Ex URSS
600
400
200
0
Cereali
16
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
Fig. 3 – Ripartizione geografica della produzione di radici e
tuberi (anno 2015)
4. Clima e
Agricoltura
Africa
250
America N. e C.
America M.
Asia
200
Europa
Oceania
Ex URSS
150
100
50
0
Radici e Tuberi
17
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
Fig. 4 – Ripartizione geografica della produzione di leguminose da
granella (anno 2015)
4. Clima e
Agricoltura
Africa
30
America N. e C.
America M.
25
Asia
Europa
Oceania
20
Ex URSS
15
10
5
0
Leguminose da granella
18
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
La popolazione mondiale è stata numericamente stabile fino al
‘700. Da allora si è assistito ad un progressivo e rapido aumento
fino a giungere agli attuali 7 miliardi.
L’incremento è stato consentito dalla aumentata disponibilità di
alimenti.
Le produzioni sono aumentate grazie in seguito a:

INCREMENTO DELLE SUPERFICI COLTIVATE

INCREMENTO DELLE PRODUZIONI UNITARIE
Negli ultimi due secoli l’incremento delle superfici non è stata
proporzionale all’aumento della popolazione.
La maggiore disponibilità di alimenti è da attribuire in massima
parte al miglioramento delle rese seguito alla evoluzione della
tecnica agronomica.
Clik!19
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
Le specie
coltivate sono
circa 300 ma
quasi tutti gli
alimenti sono
derivati da solo
24 specie.
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Riso (Oryza sativa)
L’85% degli
alimenti è fornito
soltanto da 8
specie e di
queste, 3
(FRUMENTO,
RISO e MAIS)
provvedono al
50% del nostro
fabbisogno
alimentare.
20
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
Tab. 1 – La produzione (anno 2007) delle prime dieci colture a
livello mondiale in milioni di tonnellate.
4. Clima e
Agricoltura
Coltura
Prod. Totale
Resa ad ha (t)
Mais
620
4.2
Riso
600
3.8
Frumento
550
2.5
Patata
270
16.0
Soia
180
2.4
Manioca
155
-
Orzo
138
2.3
Zucchero
125
-
Patata dolce
102
13.0
Pomodoro
99
21
22
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
Fig. 5 – Incremento della popolazione mondiale.
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
23
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Il problema dello sfruttamento delle risorse in seguito
all’incremento della popolazione

La concentrazione di
popolazioni rurali in certe
aree geografiche ha
provocato seri problemi per
l’agricoltura di sussistenza.

Il sovrappascolamento, la
riduzione dei periodi di
riposo nelle aree subumide, il taglio e la
bruciatura di vaste aree di
foresta sono le
conseguenze più evidenti.

A quanto sopra devono
essere aggiunte le difficoltà
create da periodiche
avversità climatiche come
inondazioni e siccità. 24
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
A SINISTRA - Veduta aerea della foresta amazzonica.
A DESTRA - Luglio 1996. Quello che apparentemente potrebbe
sembrare uno strato di nuvole stratificate è fumo di decine di
migliaia di ettari di foresta che sta bruciando.
25
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Foresta tagliata e
bruciata per far
posto a colture
alimentari di
sussistenza.
26
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Superficie di foresta bruciata
pronta per essere utilizzata
per le colture alimentari o
per pascoli (a sinistra) e
coltura di mais in fase di
fioritura maschile (a destra).
27
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Tab. 2 – Incremento delle terre arabili e della popolazione
mondiale.
Anno
Milioni
di ha
Popolazione
(milioni)
1860
650
1200
1920
1080
2500
1978
1500
5000
2100
2000
12000
28
29
30
31
32
Una famiglia media americana getta nella spazzatura circa 500 kg di cibo
per anno, equivalente a 1.200.000 calorie; in pratica, l’equivalente degli
alimenti necessari per la sussistenza di un’altra persona.
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
1. Il Concetto di Qualità
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
La Qualità può essere definita come “idoneità ad uno
scopo”
Aspetto che ha cambiato di importanza nel corso della fine
del XX secolo
Le peculiarità qualitative dei prodotti alimentari di origine
vegetale sono:

DURATA

RISCHIO PER LA SALUTE

ASPETTI EDONISTICI

ASPETTI SOCIO-CULTURALI
51
Premessa
2. La Resa
La valutazione si opera in base ad alcuni
aspetti specifici quali:
3. Fattori della
Produzione
A. QUALITA’ ALIMENTARE
4. Clima e
Agricoltura
B. QUALITA’ D’USO O DI SERVIZIO
1. Il Concetto di
Qualità
C. TECNOLOGICI
52
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
A. QUALITA’ ALIMENTARE
Attitudine di un alimento a nutrire. E’ una qualità complessa che
comprende diverse componenti:
QUALITA’ IGIENICA – requisiti di sicurezza riguardanti la
presenza di sostanze tossiche o di patogeni di origine endogena
o esogena;
QUALITA’ NUTRIZIONALE – capacità di fornire metaboliti
all’organismo in ordine quantitativo e qualitativo;
QUALITA’ EDONISTICA O ORGANOLETTICA – difficile da definire.
Caratteristiche che provocano piacere o appetibilità attraverso i
sensi.
E’ legata ad aspetti sensoriali e psicologici.
53
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
Fagiolo
Zolfino
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Lardo di
Colonnata
Farro della Garfagnana
54
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
B. QUALITA’ D’USO O DI SERVIZIO
Caratteri che possono costituire interesse o vantaggio per il
consumatore:
CONSERVABILITA’ – in confezione o dopo l’apertura
COMODITA’ DI IMPIEGO – facilità di conservazione ecc.
PREZZO

ASPETTI COMMERCIALI – disponibilità, presentazione, ecc.
ASPETTI REGOLAMENTARI – informazioni su etichette, ecc.
55
56
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
C. QUALITA’ TECNOLOGICHE
Qualità d’uso che riguardano più specificatamente gli operatori
della catena alimentare.
ESEMPI:
 Idoneità della semola di varietà di frumento duro alla
fabbricazione di paste alimentari;
 legumi per il confezionamento di precotti;
 pomodori per la produzione di pelati;
 attitudine alla conservazione in magazzino.
57
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
TUTTAVIA BISOGNA RICORDARE CHE…
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura

La qualità è un aspetto difficile da definire e standardizzare

Spesso è un aspetto soggettivo

Non è una caratteristica statica ma soggetta a modificazioni
dovute a molteplici cause quali non ultime le scelte di tipo
agronomico

Il marchio di qualità (IGT, DOP, DOC, DOCG…) non garantisce la
qualità nel tempo

I tipi di alimenti ottenuti da prodotti vegetali sono molto
numerosi ed in continua evoluzione.
58
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
La Resa è l’espressione più diretta di tutti gli interventi tecnici
atti a regolare i fattori naturali nella produzione vegetale
(interventi agronomici).
La Resa puo’ essere costituita da prodotti di:
ACCRESCIMENTO VEGETATIVO (es: zucchero)
PRODOTTI DELLA RIPRODUZIONE (es: semi – cariossidi dei
cereali, semi di legumi, ecc.)
Si esprime generalmente in quantità di prodotto per unità di
superficie:
kg ha-1
oppure
t ha-1
59
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
Si possono distinguere due tipi di resa:
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
RESA BIOLOGICA – l’insieme della biomassa prodotta
RESA ECONOMICA – valore del raccolto
Le parti di pianta che vengono sfruttate per le rese sono diverse. Si
possono impiegare i semi, i tuberi e le radici ingrossate, fusti, foglie
ecc.
Alcune piante possono avere molteplici utilizzazioni sia per
l’alimentazione umana che animale.
Le rese devono essere espresse in termini precisi che ne riflettano
l’utilità e secondo criteri prestabiliti.
60
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
Esempi:
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
FORAGGI
proteina secca digeribile
CEREALI
tonnellate per ettaro di granella al 13% di umidità
OLEAGINOSE
tonnellate per ettaro di granella al X% di umidità e X%
di olio
BARBABIETOLA
DA ZUCCHERO tonnellate per ettaro di radici scollettate al 16% di
zucchero
PATATA tonnellate per ettaro di tuberi commerciabili suddivisi
per calibro
61
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Generalmente, nei sistemi produttivi, si tende a massimizzare le
rese spesso in contrasto con alcune caratteristiche qualitative
che con il passare degli anni anni sempre di più acquistando
importanza.
I notevoli incrementi delle rese di alcuni gruppi di colture come i
cereali, sono state in massima parte consentite con
l’intensificarsi dei mezzi produttivi e con il miglioramento
genetico.
Oggigiorno prevale l’obiettivo importante di ridurre le variazioni
di produzione tra anni e tra località cercando di mantenere un
buon livello qualitativo finalizzato all’utilizzazione del prodotto.
62
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
Fig. 1 – Rese medie di alcune colture in Italia espresse in q per ha.
4. Clima e
Agricoltura
2011
63
64
65
66
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. I Fattori della produzione
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
 I Fattori della produzione si
possono suddividere in
 NATURALI
 ARTIFICIALI.
 In Agricoltura ci si occupa della
ottimizzazione di quelli artificiali
mentre, solo in parte, possono
essere modificati quelli naturali.
67
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3.1 Naturali
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
CLIMA
(radiazione solare, temperatura aria e terreno,
idrometeore, vento)
CONDIZIONI TOPOGRAFICHE
(inclinazione, esposizione, quota)
TERRENO
(composizione, tessitura, riserva di acqua, fertilità,
contenuto di microrganismi)
LAVORO ANIMALE E UMANO
CONCIMAZIONI ORGANICHE
PIANTE COLTIVATE
68
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3.2 Artificiali
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
CONCIMAZIONI MINERALI
CORRETTIVI E AMMENDANTI
MACCHINE
IRRIGAZIONE E DRENAGGIO
SISTEMAZIONI IDRAULICO-AGRARIE
TECNICA AGRONOMICA
DIFESA DALLE AVVERSITA’
CONSERVAZIONE E CONDIZIONAMENTO IN AZIENDA
69
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4. Clima e Agricoltura
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
COME PUO’ ESSERE DEFINITO IL CLIMA?
Insieme dei fenomeni meteorologici di una
regione, cioè il decorso caratteristico
dell’avvicendamento stagionale in una
visuale di lungo periodo
ELEMENTI CARATTERIZZANTI E
FATTORI DEL CLIMA
70
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
In questa sezione verranno esaminati soltanto gli elementi
caratterizzanti del clima e la loro influenza sulle piante
coltivate
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
ELEMENTI CARATTERIZZANTI
FATTORI DEL CLIMA

Radiazione solare e illuminazione

Latitudine

Temperatura

Altitudine

Idrometeore

Esposizione

Evapotraspirazione


Vento
Distanza da Bacini
Acquei

Inquinamento

Correnti marine

Venti dominanti
71
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4.1 Radiazione solare e illuminazione
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità

La luce è importante per la vita delle piante in ogni momento del
ciclo vegetativo e riproduttivo. Dalla Germinazione fino a poco
prima della maturazione.

L’accrescimento vegetativo è direttamente proporzionale alla
disponibilità di luce espressa come ENERGIA RADIANTE. Riflessi
negativi si possono avere anche sulla qualità del prodotto.

Una eccessiva densità di piante per unità di superficie comporta
l’ingiallimento delle foglie, l’indebolimento di culmi e steli che
potrebbe favorire l’ALLETTAMENTO, la scarsa emissione di
ramificazioni, la riduzione dell’allegagione e, in generale, un
incremento della COMPETIZIONE anche per altri fattori essenziali
come ACQUA ed ELEMENTI NUTRITIVI.
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
72
73
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Fig. 1 – Bilancio dell’energia solare sulla Terra. La
dimensione delle frecce è proporzionale all’intensità
delle singole fonti.
74
Animazione «Il bilancio termico dell’atmosfera»
75
Animazione «Andamento della radiazione solare netta
(W m-2) da giugno 2006 a dicembre 2012»
76
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Fig. 2 – Piante di mais a “foglia eretta”
(a sinistra) e a “foglia reclinata” (a
destra). Esempio di come l’architettura
e portamento delle piante possa
influenzare l’efficienza
dell’intercettazione della luce.
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Fotografie
Questa particolare caratteristica è stata
resa possibile dal miglioramento
genetico. Quest’ultimo, unitamente ad
accorgimenti di TECNICA
AGRONOMICA, è in grado di
razionalizzare lo sfruttamento di alcuni
fattori della produzione.
77
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Andamento fotosintesi
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
78
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Fig. 3 – Andamento della fotosintesi in foglie
di mais reclinate o erette.
79
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Le varie specie di piante hanno diversi livelli ottimali di intensità
luminosa in presenza dei quali riescono ad esprimersi con le
produzioni più elevate.
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
In relazione a questa caratteristica si distinguono piante
ELIOFILE
richiedono elevate quantità di luce.
SCIAFILE
soffrono di eccessi luminosi.
L’unica gamma di radiazione utile ai fini della FOTOSINTESI è
quella compresa fra 400 e 700 nanometri.
In presenza di radiazioni prevalentemente ROSSE le piante
sintetizzano più CARBOIDRATI che non in presenza di radiazioni
BLU. Quest’ultime stimolano la sintesi delle proteine, la crescita e
la differenziazione degli organi.
80
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
FOTOPERIODISMO
Sensibilità delle piante alla diversa durata del giorno.
L’esposizione delle diverse specie di piante al giusto fotoperiodo
favorisce la loro INDUZIONE A FIORE e quindi la produzione, in
questo caso, di seme.
In relazione a questa sensibilità le piante si distinguono in
BREVIDIURNE
LONGIDIURNE
NEUTRODIURNE o FOTOINDIFFERENTI
81
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
BREVIDIURNE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Per fiorire richiedono un periodo di
oscurità più lungo della soglia
critica e non possono fiorire con
illuminazione continua. A questo
gruppo appartengono per la
maggior parte le specie di origine
tropicale e subtropicale:
SOIA
BATATA
TABACCO
DOLICO
COTONE
MAIS
SORGO
CRISANTEMO
ANANAS
PATATA
82
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
LONGIDIURNE
Induzione a fiore quando il periodo
di oscurità supera una certa
lunghezza critica. Specie che
possono fiorire anche con
illuminazione continua. Piante
generalmente originarie di latitudini
medie o levate:
FRUMENTO
FAVA
BARBABIETOLA
CIPOLLA
SPINACIO
CAROTA
TRIFOGLIO
FLEOLO
83
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
NEUTRODIURNE o
FOTOINDIFFERENTI
Fioriscono con notti di
qualsiasi durata:
4. Clima e
Agricoltura
GIRASOLE
ZUCCA
POMODORO
Oltre a molte varietà di
piante brevidiurne.
84
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4.2 Temperatura
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa

E’ un altro fattore importante per l’accrescimento e la
produzione delle piante agrarie. Direttamente responsabile
sulle funzioni di TRASPIRAZIONE, RESPIRAZIONE,
FOTOSINTESI e ATTIVITA’ ENZIMATICHE oltre a DIVISIONE e
ESTENSIONE CELLULARE.

Sotto la soglia minima propria di ogni specie, le suddette
attività non vengono attivate ma, allo stesso tempo, cessano
se superano certi valori.

Il superamento delle SOGLIE MINIME E MASSIME possono
provocare danni la cui entità è direttamente connessa alla
rapidità con cui l’evento si manifesta oltre che alla fase
vegetativa in cui si trova la pianta.

Allo stesso modo della luce, è importante l’alternarsi di
diversi gradienti di temperatura, cioè il TERMOPERIODO.
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
85
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Nella valutazione degli
effetti della temperatura
sulle piante, è importante
prendere in considerazione
la temperatura MEDIA
ANNUA e la MINIMA
TERMICA INVERNALE.
Quest’ultima è il parametro
che è in grado di stabilire la
distribuzione geografica
della maggior parte delle
specie coltivate.
86
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Le esigenze in temperatura
variano secondo lo stadio
vegetativo della pianta. Ogni
specie ha le sue particolari
esigenze.
Ad esempio si riportano le
temperature minime per il
FRUMENTO:
Germinazione
6°C
Fioritura
16°C
Maturazione
20°C
87
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Altro fattore importante è quello relativo al rapporto tra
TEMPERATURA DELL’ARIA e quella del TERRENO.
Per uno stesso periodo, la T. del terreno è sempre diversa da quella
dell’aria ed il suo gradiente varia secondo la profondità considerata.
Su questo rapporto hanno un’influenza diretta i seguenti fattori:
COLORE DEL TERRENO
ESPOSIZIONE
UMIDITA’
Esempio di variazione
giornaliera della
temperatura del suolo a
diverse profondità.
88
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4.3 Idrometeore
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Nell’aria vi è sempre una certa quantità di acqua che viene distinta in:
UMIDITA’ ASSOLUTA (UA)
Densità di vapore acqueo in una massa di aria umida. Cioè la quantità
di vapore acqueo contenuto nell’unità di volume (generalmente 1 m3) ad
una certa PRESSIONE e TEMPERATURA. Si esprime in grammi o kg.
ESEMPIO: UA=30% > 300 g di acqua in un kg di aria (ca. 1 m3)
UMIDITA’ DI SATURAZIONE o SPECIFICA (US)
rapporto tra MASSA DI VAPORE ACQUEO e MASSA D’ARIA che risulta
umida; questa misura cambia con il variare di temperatura e pressione
UMIDITA’ RELATIVA (UR)
indica la percentuale di vapore acqueo contenuto nell’aria in rapporto
alla quantità massima di saturazione che quella stessa massa d’aria
potrebbe contenere, a pari condizioni di pressione e temperatura.
ES: UR 100% il miscuglio gassoso contiene il massimo di acqua per
quelle condizioni ambientali. IN ALTRE PAROLE >>>>>>>>>>>>>>>>
Indica in percentuale quanto prossima alla saturazione sia l’aria.
89
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Oltre ad usufruire di parte dell’umidità
atmosferica, le fonti di acqua che le
piante utilizzano possono avere
diversa origine.
In seguito al raffreddamento
dell’umidità contenuta nelle nubi negli
strati elevati dell’atmosfera si origina:
RUGIADA
Prodotto della condensazione
dell’umidità atmosferica sulle superfici
fredde che ha luogo nelle ore più
fresche della notte a temperature
superiori allo zero;
BRINA
In questo caso l’umidità si condensa
sulle superfici fredde a temperature
sotto lo zero;
90
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
PIOGGIA
Si forma in conseguenza
della riunione delle
minutissime goccioline che
costituiscono le nubi in
gocce grosse e pesanti che
cadono al suolo;
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
GRANDINE
In seguito al rapido
passaggio dell’acqua allo
stato solido;
NEVE
DANNI DA GRANDINE SU MAIS
In seguito al passaggio
diretto del vapore allo stato
solido per sublimazione a
temperature sotto lo zero.
91
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
I diagrammi umbrotermici di Walter e Lieth
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Questo tipo di
grafici dove, su
opportuna scala
vengono riportati i
dati di pluviometria
e temperatura
rilevati
periodicamente,
consentono di
valutare in modo
rapido le principali
caratteristiche del
clima di una
determinata zona.
Le aree in rosso sono i periodi di carenza idrica mentre, quelle in verde di surplus.
92
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
93
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
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RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4. 4 Evapotraspirazione
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
L’Evapotraspirazione
(ET) rappresenta la
somma dell’acqua
perduta per
evaporazione e per
traspirazione.
L’ET dipende da:
- Radiazione solare
- Condizioni
atmosferiche
- Dotazione idrica del
terreno
- Caratteristiche della
vegetazione
95
96
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
L’ET si distingue in:
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
ET POTENZIALE (ETP)
misura l’acqua evaporata
in un certo periodo di
tempo da un terreno
coperto di vegetazione
fitta, omogenea, in piena
attività di sviluppo
regolarmente rifornita di
acqua che ombreggi
completamente il terreno;
ET REALE (ETR)
acqua realmente perduta
da una superficie per
evaporazione e per
traspirazione.
Il suo valore massimo
corrisponde all’ETP.
97
ETR in coltura di Mais nel mese di Luglio
98
A) Terreno
B) Bascula a quadrante
C) Raccolta dell'acqua di drenaggio
D) Raccolta dell'acqua di ruscellamento
99
Applicazione della misurazione col lisimetro su una
pianta arborea (mandorlo) ai fini della
programmazione dell’irrigazione
100
RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
4.5 Vento
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Altro fattore importante che può influenzare la produzione agricola
in alcune zone. Una modesta ventilazione è sempre favorevole alla
vegetazione mentre, venti forti e costanti possono provocare gravi
danni.
In presenza di venti persistenti la vegetazione viene indotta ad
esaltare alcuni caratteri di xeromorfici come la riduzione della
superficie fogliare, portamento raccolto e compatto, aumento della
traspirazione spesso non compensato dall’assorbimento radicale.
In questa situazione, in pratica, vengono a crearsi situazioni di
stress idrico.
La difesa dal vento si esegue con le barriere frangivento.
Quest’ultime esplicano la loro azione fino a circa 10 volte la loro
altezza.
Possono essere VIVE o INERTI.
101
RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
L’impiego delle barriere
frangivento comporta
alcuni inconvenienti:
- sottrazione di terreno
alle attività agricole
- competizione
- microclimi
- possibilità di diffusione
malattie.
Altro effetto negativo del
vento è quello
dell’erosione eolica e
del’allettamento dei
cereali soprattutto di
quelli autunno-vernini.
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RADIAZIONE SOLARE
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
5.6 Inquinamento
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
L’attività agricola è soggetta ai problemi dell’inquinamento
dell’atmosfera, del terreno e delle acque utilizzate a scopi irrigui.
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
Per quanto riguarda l’inquinamento dell’atmosfera, non
necessariamente può dipendere da fattori antropici ma, si può
verificare a seguito di trasporto di sabbia, polvere, ghiaccio, sale o
sostanze derivanti da eruzioni vulcaniche etc.
Fra le sostanze tossiche derivate dall’attività dell’uomo che
possono essere presenti nell’atmosfera si ricordano:
- anidride solforosa, la più dannosa
- acido fluoridrico, deriva dalla combustione dei carboni fossili e
dalle fabbriche di perfosfati
- acido solfidrico
- smog
- perossidasi, acidi e aldeidi, si originano dalla reazione dei
prodotti della combustione interna dei motori con l’ozono.
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RADIAZIONE SOLARE
Premessa
1. Il Concetto di
Qualità
2. La Resa
3. Fattori della
Produzione
4. Clima e
Agricoltura
TEMPERATURA
IDROMETEORE
EVAPOTRASPIRAZIONE
VENTO
INQUINAMENTO
 Le conseguenze
dell’inquinamento sono le
più varie secondo la natura
della sostanza ed il suo sito
di accumulo (terra, aria,
acqua).
 I danni da smog si
manifestano per esempio
con:
metallizzazione delle foglie,
clorosi, striature etc.
 Tre le piante più sensibili si
citano erba medica, avena,
spinacio
 Tra quelle più tolleranti
frumento, mais, fagiolo,
cavolo.
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