Distribuzione nel suolo e dinamica di crescita delle radici del melo (Malus domestica) Wachstumsdynamik der Apfelwurzeln (Malus domestica) und deren Verteilung im Boden Christian Ceccon 02/02/2012 Introduzione/Einführung La concimazione al suolo in frutticoltura – scopi ed obiettivi Die Bodendüngung im Obstbau – Zweck und Ziele • soddisfare i fabbisogni nutrizionali della coltura die Nährstoffbedürfnisse der Pflanzen decken • massimizzare la qualità e quantità del prodotto Maximierung der Qualität und Quantität des Produktes • massimizzare l’efficienza dei fertilizzanti Maximierung der Effizienz der Düngemittel • ridurre i rischi di inquinamento delle falde das Risiko der Grundwasserverschmutzung reduzieren • salvaguardare la fertilità del suolo Aufrechterhaltung der Bodenfruchtbarkeit © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 2 Per raggiungere questi obiettivi è necessario conoscere: Um diese Ziele erreichen zu können muss folgendes bekannt sein: • • • i fabbisogni nutrizionali della coltura nell’arco della stagione die Nährstoffbedürfnisse der Pflanzen im Laufe der Saison le caratteristiche e la fertilità del suolo (dotazione in nutrienti) die Bodeneigenschaften und deren Fruchtbarkeit (Nährstoffgehalt) le dinamiche e i meccanismi di assorbimento dei nutrienti die Dynamik und die Mechanismen der Nährstoffaufnahme …inoltre è importante conoscere …weiters ist es wichtig • le dinamiche di crescita delle radici, • die Wachstumsdynamik der Wurzeln zu in particolare delle radici fini, la cui kennen, besonders jene der feinen Wurzeln, caratteristica principale è l’elevata deren Hauptmerkmal eine sehr hohe Effizienz efficienza nell’assorbimento dei der Nährstoffaufnahme ist, vor allem in den nutrienti, soprattutto durante le loro ersten Wochen ihres Lebens prime settimane di vita © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 3 Presentazione dei risultati preliminari di due studi sulla: Präsentation der vorläufigen Ergebnisse zweier Studien über: a) Densità radicale nel suolo Wurzeldichte im Boden b) Dinamica di crescita delle radici fini Wachstumsdynamik der feinen Wurzeln © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 4 Studi sulla densità e sulle dinamiche di crescita delle radici di melo Studien über Wurzeldichte und Wurzelwachstum im Apfelanbau Caldaro/Kaltern (46°21’N, 11°16’E, 224 m s.l.m.) Cadriano (provincia di Bologna) (44°33’N, 11°21’E, 32 m s.l.m.) Bolzano/Bozen Bolzano Bologna Cultivar/potinnesto Sorte/Unterlage Fuji/M9 Gala/M9 Densità d’impianto/ Baumdichte 3300 ha-1 2630 ha-1 Età frutteto/Alter Anlage 10 anni/Jahre 10 anni/Jahre Concimazione/Düngung A spaglio/ Streudüngung Fertirrigazione Fertirrigation Irrigazione/Bewässerung Sovrachioma Oberkronenbereg. a goccia Tropfberegnung Biologica Biologisch Integrata Integriert Conduzione/ Bewirtschaftung © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 5 Caratteristiche dei suoli Bodeneigenschaften Bolzano Bologna Sabbia/Sand (%) 44 18 Limo/Schluff (%) 44 50 Argilla/Ton (%) 12 32 pH 7,3 7,3 Sost. org./Org. Sub. (%) 2,46 2,3 N tot. (%) 0,17 0,12 Bologna Bolzano © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 6 Densità radicale nel suolo Wurzeldichte im Boden © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 7 Campionamento suolo per stima della densità radicale Bodenproben zur Schätzung der Wurzeldichte Bolzano/Bozen: Bologna: © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 8 Campionamento suolo Bodenprobennahme Bolzano/Bozen Alcune fasi della raccolta dei campioni di suolo (n=78) Einige Phasen der Bodenprobennahme (n=78) 0 15 35 55 Per il prelievo dei campioni è stato impiegato un carotatore per campioni di suolo indisturbati (volume carotatore 724 cm3) Zur Entnahme der Proben wurde ein Bohrer für ungestörte Bodenproben verwendet (Volumen des Bohrers 724 cm3) © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 9 Densità radicale Bolzano (profondità fino a 60 cm) Wurzeldichte Bozen (bis in 60 cm Tiefe) Radici grosse (> 2mm Ø) Radici fini (< 2mm Ø) 55 S 35 S 15 S 0 15 N 35 N -0.2 -0.6 -0.8 -1.0 tra due alberi adiacenti in corrispondenza dell'albero 35 S 15 S 0 15 N 35 N 55 N 0 -3 -0.4 -1.2 55 S 55 N Densità radici grosse (kg m ) -3 Densità radici fini (kg m ) 0.0 -2 -4 -6 -8 -10 tra due alberi adiacenti in corrispondenza dell'albero -12 -1.4 -14 Distanza perpendicolare dal centro della fila (cm) Distanza perpendicolare dal centro della fila (cm) © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 10 Densità radicale Bologna (profondità fino a 40 cm) Wurzeldichte Bologna (bis in 40 cm Tiefe) 3.5 60 S -3 densità radici fini (kg m ) 0.0 Dic. 06 Mag. 07 Aug. 07 Apr. 08 3.0 Radici fini (< 2mm Ø) 30 S 0 30 N 60 N 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 60 S -3 densità radici fini (kg m ) -0.5 30 S 0 30 N 60 N Distanza perpendicolare dalla fila (cm) -1.0 Variazione della densità radicale (radici fini) durante la stagione Schwankung der Wurzeldichte (feine Wurzeln) im Laufe der Saison -1.5 -2.0 -2.5 Distanza perpendicolare dal centro della fila (cm) © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 11 Distribuzione delle radici fini lungo il profilo del suolo (Bolzano) Verteilung der feinen Wurzeln entlang des Bodenprofiels (Bozen) In prossimità dell’albero In unmittelbarer Nähe des Baumes Tra due alberi adiacenti Zwischen zwei angrenzenden Bäumen Densità radicale (kg m-3) Densità radicale (kg m-3) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Profilo del suolo (cm) 0-20 20-40 40-60 55 cm 35 cm 15 cm 0.0 3.5 Profondità profilo (cm) 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 0-20 20-40 40-60 © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano 55 35 15 0 Page 12 Dinamica di crescita delle radici di melo Wachstumsdynamik der Apfelwurzeln © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 13 Monitoraggio ed osservazione della crescita radicale Monitoring und Beobachtung des Wurzelwachstums Root-scanner Immagini/Bilder Minirizotroni © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 14 0-15 cm 45° 15-30 cm 30-45 cm 45-60 cm © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 15 Esempio di elaborazione immagini con il software “WinRhizo-Tron” Beispiel der Bilderverarbeitung mit der “WinRhizo-Tron” Software © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 16 Crescita delle radici fini (< 2 mm Ø) nell’arco della stagione Wachstum der feinen Wurzeln (< 2 mm Ø) im Laufe der Saison 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Nov Oct Sep Aug Jul Jun May Apr Feb Mar Jan Dec Nov Oct Sep Aug Jul Jun May Apr Feb Mar 0.0 Jan 3 2 Crescita radicale (cm radice/440cm tubo) 0.6 2010-2011 © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 17 © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 18 Conclusioni Schlussfolgerungen © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 19 Densità radicale / Wurzeldichte La densità media delle radici fini varia da 0,27 a 0,62 Kg m-3 (media 0,44 Kg m-3 s.s.) Die Feinwurzeldichte schwankt im Durchschnitt zw. 0,27 und 0,62 Kg m-3 (Durchschnitt 0,44 Kg m-3 t.M.) La densità è massima in prossimità dell’albero e nei primi 20 cm del profilo del suolo Die Feinwurzeldichte ist im oberstem Bodenprofil (0-20cm) und in unmittelbarer Nähe des Baumes am höchsten © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 20 0.4 0.3 0.2 0.1 Nov Oct Sep Jul Aug Jun Apr May Mar Jan Feb Nov Dec Oct Sep Jul Aug Jun Apr May Mar 0.0 Jan 2 0.5 Feb La ripresa della crescita radicale avviene a marzo Das Wurzelwachstum beginnt im März 3 Dinamiche di crescita radicale / Dynamik des Wurzelwachstums Crescita radicale (cm radice/440cm tubo) 0.6 2010-2011 Massima crescita radicale misurata a fine primavera inizio estate (maggio-giugno) Maximales Wurzelwachstum zwischen Frühlingsende und Frühsommer (Mai-Juni) Cessazione crescita radicale tra ottobre e novembre Das Wurzelwachstum endet zwischen Oktober und November © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 21 Grazie per la vostra attenzione Danke für die Aufmerksamkeit Christian Ceccon, Maddalena Bolognesi, Paulo Cassol, George Wellington Melo, Damiano Zanotelli, Leonardo Montagnani, Tanja Mimmo, Francesca Scandellari, Massimo Tagliavini © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 22 Densità radicale (0-20 cm) Wurzeldichte (0-20cm) 100 50 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 0 -50 -100 -50 -40 -30 SUD -20 -10 0 10 20 30 40 50 NORD © 2011 Faculty of Science and Technology, Free University of Bozen/Bolzano Page 23