Modern floriculture is progressively shifting toward soilless cultivation systems to ensure optimal agronomic control. Containerized production requires substrates with precise physicochemical properties, which are essential for maintaining a correct air-water balance within the rhizosphere. Historically, peat has represented the benchmark among substrates for soilless cultivation due to its excellent physicochemical attributes. However, it is currently the subject of environmental scrutiny due to the carbon emissions generated by its extraction and the resulting destruction of vulnerable ecosystems, specifically peat bogs. Similarly, the use of coconut coir—another reference material in nursery substrate formulation—presents logistical and ecological challenges, stemming from long-distance transoceanic transport and the high water consumption required for desalination processes. The present study analyzes the potential of wood fiber as a partial or total substitute for traditional substrates. Although nitrogen immobilization represents the primary agronomic constraint to be managed, the results indicate that a 20% to 40% replacement of traditional media with wood fiber is feasible while maintaining adequate production standards. Wood fiber is produced through the thermo-mechanical extrusion of timber industry by-products and is characterized by enhanced sustainability, thanks to the reduced environmental impact of transport and the opportunity to promote local circular economy models. In conclusion, wood fiber emerges as a technically viable and economically competitive solution, capable of simultaneously meeting the productive demands of the nursery sector and the necessity to mitigate the environmental footprint of soilless cropping systems.

Il florovivaismo moderno si sta progressivamente orientando verso sistemi di coltivazione fuori suolo per garantire un controllo agronomico ottimale. La coltivazione in contenitore richiede substrati con caratteristiche fisico-chimiche precise, fondamentali per assicurare il corretto equilibrio tra aria e acqua a livello dell’apparato radicale. Storicamente la torba ha rappresentato uno standard di riferimento tra i substrati per la coltivazione fuori suolo grazie alle sue eccellenti proprietà fisico-chimiche. Tuttavia quest'ultima è attualmente al centro di critiche ambientali a causa delle emissioni di carbonio generate dalla sua estrazione e della distruzione di ecosistemi vulnerabili (le torbiere). Parallelamente l’uso della fibra di cocco, altro materiale di riferimento nella costituzione di substrati vivaistici, presenta criticità logistiche ed ecologiche dovute ai lunghi trasporti transoceanici e all'elevato consumo idrico per la desalinizzazione. Il presente lavoro analizza le potenzialità della fibra di legno come sostituto parziale o totale dei substrati tradizionali. Sebbene l'immobilizzazione dell'azoto rappresenti il principale limite agronomico da gestire, i risultati indicano che è possibile effettuare una sostituzione dei tradizionali substrati del 20% al 40% con la fibra di legno garantendo comunque standard produttivi adeguati. La fibra di legno viene ottenuta tramite estrusione termo-meccanica di scarti dell'industria del legno ed è caratterizzata da una maggiore sostenibilità grazie al ridotto impatto derivante dal trasporto e dalla possibilità di promuovere modelli di economia circolare e locale. In conclusione, la fibra di legno si configura come una soluzione tecnicamente valida ed economicamente competitiva, capace di soddisfare contemporaneamente le esigenze produttive del comparto vivaistico con la necessità di ridurre l'impatto ambientale delle colture fuori suolo.

Utilizzo della fibra di legno come substrato alternativo alla torba e alla fibra di cocco in ambito vivaistico

LIZIERO, THOMAS
2025/2026

Abstract

Modern floriculture is progressively shifting toward soilless cultivation systems to ensure optimal agronomic control. Containerized production requires substrates with precise physicochemical properties, which are essential for maintaining a correct air-water balance within the rhizosphere. Historically, peat has represented the benchmark among substrates for soilless cultivation due to its excellent physicochemical attributes. However, it is currently the subject of environmental scrutiny due to the carbon emissions generated by its extraction and the resulting destruction of vulnerable ecosystems, specifically peat bogs. Similarly, the use of coconut coir—another reference material in nursery substrate formulation—presents logistical and ecological challenges, stemming from long-distance transoceanic transport and the high water consumption required for desalination processes. The present study analyzes the potential of wood fiber as a partial or total substitute for traditional substrates. Although nitrogen immobilization represents the primary agronomic constraint to be managed, the results indicate that a 20% to 40% replacement of traditional media with wood fiber is feasible while maintaining adequate production standards. Wood fiber is produced through the thermo-mechanical extrusion of timber industry by-products and is characterized by enhanced sustainability, thanks to the reduced environmental impact of transport and the opportunity to promote local circular economy models. In conclusion, wood fiber emerges as a technically viable and economically competitive solution, capable of simultaneously meeting the productive demands of the nursery sector and the necessity to mitigate the environmental footprint of soilless cropping systems.
2025
Use of wood fiber as an alternative substrate to peat and coconut coir in the nursery sector
Il florovivaismo moderno si sta progressivamente orientando verso sistemi di coltivazione fuori suolo per garantire un controllo agronomico ottimale. La coltivazione in contenitore richiede substrati con caratteristiche fisico-chimiche precise, fondamentali per assicurare il corretto equilibrio tra aria e acqua a livello dell’apparato radicale. Storicamente la torba ha rappresentato uno standard di riferimento tra i substrati per la coltivazione fuori suolo grazie alle sue eccellenti proprietà fisico-chimiche. Tuttavia quest'ultima è attualmente al centro di critiche ambientali a causa delle emissioni di carbonio generate dalla sua estrazione e della distruzione di ecosistemi vulnerabili (le torbiere). Parallelamente l’uso della fibra di cocco, altro materiale di riferimento nella costituzione di substrati vivaistici, presenta criticità logistiche ed ecologiche dovute ai lunghi trasporti transoceanici e all'elevato consumo idrico per la desalinizzazione. Il presente lavoro analizza le potenzialità della fibra di legno come sostituto parziale o totale dei substrati tradizionali. Sebbene l'immobilizzazione dell'azoto rappresenti il principale limite agronomico da gestire, i risultati indicano che è possibile effettuare una sostituzione dei tradizionali substrati del 20% al 40% con la fibra di legno garantendo comunque standard produttivi adeguati. La fibra di legno viene ottenuta tramite estrusione termo-meccanica di scarti dell'industria del legno ed è caratterizzata da una maggiore sostenibilità grazie al ridotto impatto derivante dal trasporto e dalla possibilità di promuovere modelli di economia circolare e locale. In conclusione, la fibra di legno si configura come una soluzione tecnicamente valida ed economicamente competitiva, capace di soddisfare contemporaneamente le esigenze produttive del comparto vivaistico con la necessità di ridurre l'impatto ambientale delle colture fuori suolo.
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