Effetti agronomici e ambientali della concimazione azotata gestita esclusivamente per via fogliare in frumento tenero

Common wheat (Triticum aestivum L.) is one of the most cultivated cereal crops in the world. Wheat can be cultivated in different weather conditions and environments, because of its high adaptability. During the last decades, the development of cultivation techniques combined with the use of synthetic chemicals has increased agricultural production. In the meantime, industries have taken advantage form the use of synthetic products, which improved grain yield and quality. However, the overuse of nitrogen decreased the fertiliser efficiency (Nitrogen Use Efficiency, NUE) causing environmental damages, such as groundwater pollution. Nowadays, agricultural techniques are evolving through more sustainable practices in improving nutrients efficiency, while maintaining the grain quality and productivity, in order to reduce waste, protect the environment and preserve natural ecosystems. In this framework, the aim of this study was to evaluate the environmental impact of nitrogen fertilisation, considering two different strategies conducted in two different soil types. In detail, the conventional fertilisation management (with soil granular application at standard dose; 160 kg N ha-1) was compared with foliar spraying at reduced doses (-40% vs. control), by splitting the whole amount in micro-doses at different growth stages, cultivating wheat in two different soil types (silty-loam and peaty). The amount of nitrate leaching by each thesis was periodically revealed, along with shoot and root growth during crop development, whereas, yield and grain quality were determined at harvest. By results, no relevant variations were detected on growth parameters and on the final productivity between the two different fertilisation managements. A slight increase in the nitrate leaching by the foliar application was determined in the silty-loam soil, while similar values between the two managements were detected in the peaty soil, although the modest rainfall recorded during the experimentation year may have reduced and influenced the total quantity of nitrogen percolated by each thesis/lysimeter. In conclusion, despite foliar fertilisation has not significantly reduced the amount of nitrate leaching, the application of nitrogen by leaf spraying was proved to be a sustainable practice, with appreciable results in wheat cultivation.

Il frumento (Triticum aestivum L.) rappresenta uno dei cereali più coltivati al mondo, grazie all’elevata capacità di adattamento che ne ha reso possibile la coltivazione in ambienti con diversi tipi di climi. Negli ultimi decenni, lo sviluppo delle tecniche colturali unito all’impiego di prodotti chimici di sintesi ha incrementato in maniera esponenziale le produzioni agricole. In particolare, l’utilizzo sempre più crescente di fertilizzanti azotati in cerealicoltura ha migliorato sensibilmente la resa e la qualità della granella. Tuttavia, la distribuzione di dosi eccessive di azoto ha determinato una progressiva riduzione dell’efficienza d’uso d’azoto (Nitrogen Use Efficiency, NUE) da parte delle colture, con conseguenti problemi ambientali, come l’inquinamento tramite lisciviazione di nitrati nelle falde acquifere. Per questo motivo, si stanno sperimentando varie pratiche agricole che permettano di incrementare la sostenibilità in agricoltura tramite il miglioramento dell’efficienza d’uso dei nutrienti, limitando gli sprechi e salvaguardando l’ambiente e gli ecosistemi naturali, senza compromettere la produttività e la qualità delle colture. In tale ottica, questo lavoro di tesi ha riguardato l’analisi di due diverse strategie di concimazione azotata in frumento tenero, coltivato in lisimetri su due diverse tipologie di terreno, con lo scopo di valutare l’impatto ambientale riguardante la quantità nitrato lisciviato tra le varie tesi messe a confronto. Nel dettaglio, è stata confrontata la gestione convenzionale (con applicazione di concime granulare al suolo a dosi standard; 160 kg N ha-1), con l’applicazione di azoto tramite irrorazione fogliare, ma riducendo l’apporto (-40% vs. controllo), frazionando piccole quantità di concime, distribuendole durante i vari stadi di sviluppo e coltivando il frumento in due diversi tipi di terreno (medio-impasto e torboso). Oltre alla determinazione della quantità di azoto lisciviato da ciascuna tesi, sono stati valutati l’accrescimento epigeo e radicale della coltura e, alla raccolta, la resa e la qualità della granella. Dai risultati ottenuti, non si sono riscontrate differenze evidenti sia sui parametri di accrescimento, che sulla produttività finale da parte delle due diverse gestioni dell’azoto. Un leggero incremento nella lisciviazione dei nitrati da parte della tecnica fogliare è stato determinato nel suolo a medio-impasto, mentre valori simili tra le due gestioni sono stati rilevati nel terreno torboso, anche se la modesta piovosità registrata durante l’annata della sperimentazione potrebbe aver ridotto ed influenzato la quantità totale di azoto percolata da ciascuna tesi/lisimetro. Nonostante la concimazione fogliare non abbia sensibilmente ridotto la quantità di nitrati lisciviati, l’applicazione del fertilizzante attraverso spruzzatura fogliare si è comunque rivelata una pratica sostenibile e con risultati apprezzabili.