Loffredo

USO
DEL
COMPOST
IN
SOSTITUZIONE
PARZIALE
DI
SUBSTRATI
TRADIZIONALI PER LA COLTIVAZIONE DI SPECIE ORNAMENTALI: EFFETTI
SULLA CRESCITA DELLE PIANTE E CONTROLLO DI FUNGHI FITOPATOGENI
ELISABETTA LOFFREDO
www.uniba.it email: elisabetta.loffredo@uniba
Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta e degli Alimenti (Di.S.S.P.A.)
XVIII Edizione della Conferenza Nazionale sul Compostaggio e
Digestione Anaerobica
•
La produzione di piante ornamentali rappresenta un
settore di rilevante importanza economica in Italia ed
in Europa.
•
Per l’allevamento in vaso, accanto a substrati più
tradizionali vengono sempre più impiegati nuovi
substrati ottenuti mescolando compost con materiali
quali torba e fibra di cocco.
•
Negli
ultimi
decenni,
numerosi
studi
hanno
dimostrato l’efficacia di compost di varia origine nel
controllare la crescita di funghi fitopatogeni residenti
nel suolo.
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Digestione Anaerobica
Hoitink, H.A.J., Fahy, P.C., 1986. Basis for the control of soil-borne plant pathogens with composts. Annu. Rev. Phytopathol. 24,
93-114.
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Pascual, J.A., Garcia, C., Hernandez, T., Lerma, S., Lynch, J.M., 2002. Effectiveness of municipal waste compost and its humic
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and compost extracts in reducing pest and disease incidence and severity in sustainable temperate agricultural and
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Loffredo, E., Senesi, N. 2009. In vitro and in vivo assessment of the potential of compost and its humic acid fraction to protect
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Loffredo, E. Traversa, A., Gattullo, C.E. 2012. Benefits from compost use in the preparation of growing substrates for plants in
container: inhibition of Sclerotinia sclerotiorum and protection of Philodendron. Fresenius Environmental Bullettin, 21,
2208-2214 (2012).
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Digestione Anaerobica
• La parziale sostituzione dei substrati tradizionali con il compost consente di
ottenere benefici economici ed ambientali:
conservazione delle torbiere
stimolazione della crescita vegetale
riduzione dell’uso di pesticidi
• La frazione più importante dei substrati di crescita è la frazione organica, in
particolare quella umica
• Studi recenti hanno dimostrato la capacità della frazione umica di inibire la crescita
di funghi fitopatogeni residenti nel suolo
• Proprietà strutturali e funzionali delle sostanze umiche sarebbero responsabili
della loro attività patogeno-soppressiva.
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Digestione Anaerobica
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Pascual, J.A., Garcia, C., Hernandez, T., Lerma, S., Lynch, J.M., 2002. Effectiveness of municipal waste compost
and its humic fraction in suppressing Pythium ultimum. Microbial Ecol. 44, 59-68.
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Loffredo, E., Berloco, M., Senesi N., 2008. The role of humic fractions from soil and compost in controlling the
growth in vitro of phytopathogenic and antagonistic soil-borne fungi. Ecotox. Environ. Safe. 69, 350-357.
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Digestione Anaerobica
Valutare gli effetti di substrati ottenuti aggiungendo compost in varie
proporzioni ad altri materiali sulla crescita di piante ornamentali
Valutare l’attività patogeno-soppressiva della frazione umica estratta da tali
substrati a varie dosi su due specie di funghi fitopatogeni del suolo
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COMPOST VERDE
Ottenuto compostando per 120 giorni, in cumuli con aria insufflata, una miscela di materiali
lignocellulosici di residui di potatura e sfalci d’erba di verde urbano pubblico e privato
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Callistephus chinensis
Impatiens walleriana
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Effetti dei substrati:
Piante allevate in serra per 14 settimane in vasi contenenti i substrati:
CV, T, FC, CV20+T, CV40+T, CV60+T, CV20+FC, CV40+FC e CV60+FC
Torba commerciale di sfagno come controllo (C)
Nel periodo di crescita 3 inoculi con
Pythium ultimum su Impatiens walleriana
Fusarium oxysporum f.sp. callistephi su Callistephus chinensis
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Controllo: piantine allevate con torba, inoculate e non inoculate con il fungo
Osservazioni sulla patogenicità del fungo (marciume basale, lesioni radicali)
Effettuati rilievi su dati biometrici (numero di foglie per pianta, altezza del fusto e lunghezza
della nervatura principale della foglia)
Per ogni substrato 6 repliche. I dati trattati con l’ANOVA e con il test LSD
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Digestione Anaerobica
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Callistephus chinensis
10 settimane
Altezza del fusto
Numero di foglie
Lunghezza nervatura
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Effetti dei substrati su Callistephus chinensis

Il CV da solo risultava inadeguato per la crescita di questa pianta
 L’aggiunta del 20% (v/v) di CV alla fibra di cocco ha incrementato la lunghezza
della nervatura fogliare

L’aggiunta del 40 e del 60% (v/v) di CV sia alla torba che alla fibra di cocco ha
determinato incrementi altamente significativi di tutti i parametri biometrici
esaminati
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Digestione Anaerobica
Impatiens walleriana
Altezza del fusto
Numero di foglie
Lunghezza nervatura
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Effetti dei substrati su Impatiens walleriana
 Il CV da solo ha consentito la crescita delle piantine, seppure limitata
 L’aggiunta del 20, 40 e 60% (v/v) di CV sia alla torba che alla fibra di cocco ha
determinato incrementi altamente significativi di tutti i parametri biometrici
esaminati
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Digestione Anaerobica
Valutare gli effetti di substrati ottenuti aggiungendo compost in varie
proporzioni ad altri materiali sulla crescita e stato sanitario di piante
ornamentali
Valutare l’attività patogeno-soppressiva della frazione umica estratta da tali
substrati a varie dosi su alcune specie di funghi fitopatogeni del suolo
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FRAZIONE UMICA
Acidi umici
Acidi fulvici
Hanno un’azione biologica importante sia indiretta che diretta su:
 Piante
 Microrganismi del suolo
Estrazione della frazione umica in mezzo alcalino (soluzione di NaOH) seguita da precipitazione in
ambiente acido ed una serie di lavaggi per eliminare l’eccesso di Sali
Schnitzer, M. (1982) In: Page, B.L. et al. (Eds.), Methods of Soil Analysis, Part 2, Chemical and Microbiological properties, 2nd ed.
Agronomy Monograph No.9, Soil Science Society of America, Madison, WI, pp. 581-594.
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Origine degli Acidi umici (AU)
Abbreviazione
Dose
Compost verde (CV)
CV-AU
50 e 300 mg L-1
Torba (T)
T-AU
50 e 300 mg L-1
Fibra di cocco (FC)
FC-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 20% (v/v) di CV e T
CV20+T-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 40% (v/v) di CV e T
CV40+T-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 60% (v/v) di CV e T
CV60+T-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 20% (v/v) di CV e FC
CV20+T-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 40% (v/v) di CV e FC
CV40+T-AU
50 e 300 mg L-1
Miscela al 60% (v/v) di CV e FC
CV60+T-AU
50 e 300 mg L-1
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FUNGHI nel suolo
Fitopatogeni
Fusarium spp.
Rizoctonia spp.
Sclerotinia sclerotiorum Alternaria
alternata
Pythium ultimum
Phytophtora spp.
Verticillium spp.
Ligninolitici
Pleurotus ostreatus
Bjerkandera adusta
Stereum hirsutum
Irpex lacteus
Antagonisti
Trichoderma viride
Trichoderma harzianum
Coniothyrium minitans
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Fusarium oxysporum
f.sp. callistephi
Pythium ultimum
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FUNGHI
SUBSTRATI
Ottenuti dalla CBS ed allevati preventivamente
su terreno di coltura PDA (potato dextrose
agar) in piastre Petri.
• Aliquote di ciascun AU in PDA;
• I substrati versati in piastre Petri;
• Si è aggiunto l’inoculo del fungo
•Le piastre riposte in incubatore (al buio, 20°C)
METODI
Analisi statistica
Per ciascun substrato sono state effettuate otto
ripetizioni.
MISURE
Il raggio del micelio in accrescimento è stato misurato
ad opportuni intervalli di tempo (12, 24 o più ore) fino al
raggiungimento del bordo della piastra (Fusarium e
Pythium)
Il raggio del micelio in accrescimento è stato misurato
ad intervalli di alcune ore per complessivi 3 giorni.
Tutti i dati ottenuti sono stati trattati statisticamente
con l’analisi della varianza ad una via (ANOVA) e le
medie dei trattamenti sono state separate con il test
delle minime differenze significative (LSD).
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Fusarium oxysporum f.sp. callistephi
50 mg L-1
300 mg L-1
% di variazione rispetto
al controllo (0%) di cui
sono riportate solo le
barre di errore
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Effetti degli acidi umici su Fusarium oxysporum f.sp. callistephi
Ad entrambe le concentrazioni saggiate, tutti gli acidi umici mostravano effetti
inibitori nei confronti del fungo
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Pythium ultimum
50 mg L-1
300 mg L-1
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Effetti degli acidi umici su Pythium ultimun
In generale, ad entrambe le concentrazioni saggiate, tutti gli acidi umici non
mostravano effetti significativi nei confronti del fungo, ad eccezione di una lieve
stimolazione da parte delle miscele di CV al 60% con entrambi i substrati T e FC in
alcuni rilievi
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L’impiego di substrati ottenuti da miscele con compost e torba o fibra di cocco ha
prodotto un generale miglioramento della crescita di piante di Callistephus chinensis e
Impatiens walleriana
La frazione umica isolata dai vari substrati impiegati ha mostrato un effetto inibitorio
molto significativo nei confronti del Fusarium oxysporum f.sp. callistephi e un’attività
pressoché irrilevante verso il Pythium ultimum
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Digestione Anaerobica
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