Soia (Glicine max (L.) Merr.) Soia (Glicine max (L.) Merr.) – La soia è la più importante fonte vegetale di olio e di proteine per uso alimentare a livello mondiale – In Italia la coltura della soia oggi è diffusa in modo stabile quasi esclusivamente in Valle Padana – Il seme di soia presenta: – alto contenuto in olio – 18-21% – alto contenuto in proteina grezza – 38-41% Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Famiglia delle Leguminosae – sottofamiglia Papilionaceae – tribù Phaseoleae – genere Glicine – Ciclo primaverile-estivo – Cespugliosa, eretta, piuttosto fogliosa – Fusti coperti da una fitta peluria argentea o bruna – può raggiungere altezze superiori a 150 cm ramificando prevalentemente dai nodi più bassi – in genere il grado di ramificazione è influenzato da fattori genetici, ambientali ed agronomici come il fotoperiodo, la fertilità del terreno e la densità di semina Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Nella soia il tipo di accrescimento può essere: – indeterminato, semideterminato o determinato – le cv comunemente coltivate in Italia – sono generalmente ad accrescimento indeterminato – caratterizzate da fusto unico o poco ramificato – lunghezza degli internodi piuttosto elevata (5-8 cm) – altezza che oscilla tra i 90 e 13 cm Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – La fioritura – nei tipi indeterminati la fioritura avviene dal basso verso l’alto, man mano che i fiori si differenziano lungo l’asse della pianta – nei tipi determinati inizia dalla parte apicale – Foglie – ricoperte di peli – che all’avvicinarsi della maturazione ingialliscono e cadono prima che i baccelli maturino baccelli con umidità maggiore del 20% Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Tab. 22.1 Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Produce in genere molti più fiori che baccelli – si calcola che dal 20 all’80% di essi abortiscano – il fenomeno è più accentuato nelle varietà con molti fiori per nodo – la caduta del fiore o del baccello può avvenire da 1 a 7 giorni dopo la fioritura – in generale tendono ad abortire i primi e gli ultimi fiori emessi – Periodo di fioritura – dipende dall’epoca di semina e dalla varietà: – può durare da 3 a più di 5 settimane Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Baccelli – piccoli, dritti o leggermente curvi, coperti da peluria – tendono ad aprirsi una volti giunti a maturazione – deiscenza – colorazione variabile dal giallo al grigio-bruno, quasi nero – contengono da 1 a 5 semi – le varietà commerciali di solito ne hanno solo 2 o 3 – Il numero dei baccelli – varia da 1-2 a più di 20 in una singola infiorescenza e può superare i 40 per pianta – Peso di 1000 semi: – varia da 50 a 450 g – i semi più grossi si osservano nelle cv impiegate per l’alimentazione umana Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Apparato radicale – composto da una radice principale fittonante – – dalla quale si dipartono le radici secondarie La maggior parte dell’apparato radicale è rappresentato da radici secondarie – che si sviluppano dai primi 10-15 cm del fittone – nei terreni leggeri si approfondiscono sino a 150 cm Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteri botanici e biologia – Tab. 22.2 Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Metabolismo dell’Azoto – La nutrizione azotata nella soia si verifica attraverso due vie: – assorbimento di nitrato – tramite l’apparato radicale – seguito dalla sua riduzione in ammoniaca principalmente nelle foglie – fissazione di azoto atmosferico ad opera di noduli radicali – Le due vie possono essere tra loro complementari o concorrenziali a seconda – della dotazione in azoto combinato del terreno – della fase fenologica – delle condizioni ambientali – acqua, temperatura, terreno, ecc Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Metabolismo dell’Azoto – L’azotofissazione – è dovuta a rizobi specifici Bradyrhizobium japonicum – non sono naturalmente presenti nei terreni mai coltivati a soia all’inizio della coltivazione è necessario apportare con il seme, o direttamente al terreno con prodotti liquidi o granulari, una sufficiente quantità di batteri simbionti – in condizioni di pieno campo è capace di fissare da 60 a 170 kg/ha anno di azoto Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Esigenze climatiche ed adattamento ambientale – Le esigenze climatiche della soia sono simili a quelle del mais – Temperatura – minima di accrescimento: 4-6°C – ottimale: 24-25°C – Pianta brevidiurna – allo scopo di allargare la zona di coltivazione sono state ottenute delle cv neutrodiurne Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Esigenze climatiche ed adattamento ambientale – Sensibile agli eccessi idrici – nelle fasi di germinazione-emergenza – Sensibile allo stress idrico – durante la fioritura – all’inizio della formazione dei baccelli – carenza idrica nell’ultima settimana di sviluppo del baccello e/o durante la formazione del seme causa una drastica riduzione della produzione Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Avvicendamento e lavorazioni del terreno – Come coltura principale – può occupare il posto del mais – rotazione più diffusa: – mais-soia mais ripetuto per 2-3 anni consecutivi – “Effetto soia” – insieme di effetti di avvicendamento legati – ad aspetti di tipo nutrizionale – alla stimolazione dell’accrescimento – alla riduzione degli attacchi parassitari interagendo tra loro migliorano le condizioni di abitabilità del terreno e influenzano la flora infestante semplificando il diserbo delle colture in successione Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Avvicendamento e lavorazioni del terreno – Il mais si è dimostrato coltura capace di avvantaggiarsi del cosiddetto “effetto soia” – aumentando la sua resa rispetto al mais continuo – + 6% in media – Per quanto riguarda le lavorazioni convenzionali – si rimanda alla coltura del mais – Può essere conveniente l’adozione di sistemi di minima lavorazione o di sod seeding Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Concimazione – La soia si adatta bene a terreni poco fertili – ma per ottenere produzioni elevate spesso sono necessari apporti di fosforo e potassio – Fosforo – fabbisogno costante per l’intero ciclo vegetativo – con un picco di assorbimento durante i primi stadi di formazione del seme – incrementa la percentuale di proteine nel seme. – Dosi: – in terreni ben dotati 50-60 kg ha-1 di P2O5 Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Concimazione – Potassio – – – Assorbimento distribuito durante tutta la stagione di accrescimento Aumenta la quantità di olio e può migliorarne la qualità Dosi: – in terreni ben dotati fino a 70 kg ha-1 di K2O Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Concimazione – Azoto – – – Se le piante risultano normalmente nodulate 30 noduli pianta-1 – non è necessaria la concimazione azotata – in caso contrario si deve intervenire con 100-150 kg ha-1 di N Moderati apporti di azoto – consigliati solo in terreni poco fertili per stimolare l’accrescimento negli stadi iniziali Momento critico per l’azoto – prima dell’inizio della fioritura Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Concimazione – Azoto – Asportazioni – per una produzione di circa 3 t ha-1 di granella vengono asportati 220-240 kg ha-1 di N – nelle colture ottimizzate l’azoto fissato supera le asportazioni il bilancio è quindi positivo 15-50 kg ha-1 di N Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Semina – Nel nord Italia la semina avviene dalla fine di aprile all’inizio di maggio utilizzando seminatrici pneumatiche di precisione – Profondità di semina: – 3 cm in terreni pesanti – 4-5 cm in terreni leggeri e sabbiosi o grossolani – Un problema che spesso si presenta nella coltura è la grande variabilità di germinabilità in campo – la soia è in grado di recuperare le eventuali fallanze in quanto le piante più spaziate si sviluppano maggiormente Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Semina – La quantità di seme da utilizzare per la semina varia molto da cv a cv – in funzione della dimensione della granella – per varietà con seme di peso medio questa si aggira sugli 80 kg ha-1 – Il numero di piante m-2 varia orientativamente da 35 a 45 – La semente non deve essere conciata quando la soia si coltiva per la prima volta perché il fungicida potrebbe interferire con lo sviluppo del rizobio – L’inoculazione del rizobio viene eseguita con colture di Bradyrhizobium japonico disponibili in commercio Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Raccolta – La granella di soia può essere raccolta quando ha raggiunto la maturazione fisiologica avanzata – umidità del 12 – 14% – umidità > al 14% i semi più umidi possono essere frantumati – umidità < al 12% aumenta il numero di semi rotti e si possono avere delle microlesioni che potrebbero ridurre la terminabilità del seme – La raccolta viene effettuata tramite mietitrebbia che può essere dotata di convogliatori alzabaccelli – La granella di soia deve essere conservata con umidità inferiore a quella del frumento e del mais – Con umidità del 10% il seme può conservarsi bene per circa 4 anni Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteristiche qualitative del prodotto e Utilizzazione – La soia è diventata un’importante coltivazione da pieno campo principalmente perché il seme maturo è ricco in proteine e grassi – Composizione chimica del seme: – 40-41% proteine grezze – 18-21% olio – 17% cellulosa ed emicellulosa – 5% fibra grezza – 7% zuccheri – 8% pentosani – 6% ceneri Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteristiche qualitative del prodotto e Utilizzazione – L’olio è il composto più utilizzato a fini alimentari – L’olio grezzo tuttavia presenta gusto sgradevole e problemi di stabilità che devono essere superati attraverso delle costose fasi di trasformazione – La soia per l’estrazione dell’olio viene lavorata, prevalentemente, seguendo un processo industriale che prevede l’utilizzo di solventi – La farina che si ricava presenta – contenuto di olio residuo pari a 0,5% – contenuto proteico del 49% questa farina potrà essere utilizzata nell’alimentazione umana (se opportunamente trattata) oppure per ottenere dei concentrati di soia (70% di proteine) o isolati proteici (90% di proteine) Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteristiche qualitative del prodotto e Utilizzazione Tab. 22.5 Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Caratteristiche qualitative del prodotto e Utilizzazione Fig.22.2 Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Varietà e Miglioramento Genetico – A seconda dell’uso le cv di soia sono raggruppate in tre tipologie: – da olio – presentano quasi esclusivamente semi gialli – per consumo umano – semi giallo chiaro o verdi – da foraggio – Le varietà di soia si diversificano – robustezza della pianta – produttività – resistenza alle malattie – colore, forma, dimensioni – contenuto in olio e in proteina grezza del seme Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Varietà e Miglioramento Genetico – La classificazione agronomica più usata è quella basata sulla lunghezza del ciclo che può variare da 75 a più di 200 giorni – Le cv commerciali sono ordinate in 13 gruppi di maturazione contrassegnati – con un triplo zero per le più precoci, fino alla classe 10 per le più tardive – la scala è la seguente – 000 – 00 –0 –I –… –X Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Varietà e Miglioramento Genetico – Tra un gruppo e l’altro esiste, orientativamente, una variazione nella maturazione di 10-15 giorni – Le varietà classificate come appartenenti – ai gruppi 000, 00 e 0 – sono adatte per le latitudini elevate – ai gruppi più tardivi – sono adatte per le latitudini inferiori – Nel nord e centro Italia – si ottengono buoni risultati produttivi con cv dei gruppi I e II – in semina primaverile (aprile) Dipartimento di Agraria, Università di Sassari Varietà e Miglioramento Genetico – I più importanti obiettivi del miglioramento genetico sono: – – – – – – – – Incremento della produzione in seme Incremento del tenore in olio e/o proteina Adattamento alle diverse aree di produzione Resistenza all’allettamento Resistenza alla sgranatura Resistenza alle malattie Migliore qualità dell’olio e delle proteine Un’altra caratteristica utile è rappresentata dall’altezza del primo palco fiorale – l’aumento della distanza dei primi baccelli dal terreno diminuisce le perdite durante la raccolta meccanica Dipartimento di Agraria, Università di Sassari