Sistemi e metodi innovativi
per la razionalizzazione
dell’uso dell’acqua in
floricoltura
Stefania De Pascale
Giampaolo Raimondi e Francesco Ciro Cirillo
Dipartimento di Ingegneria Agraria e Agronomia del Territorio
Università degli Studi di Napoli Federico II
Studio finanziato dal Ministero per le Politiche Agrarie e Forestali,
nell’ambito del Progetto ECO-efficienza della gestione IDRIca
nel FLORovivaismo: risorse, tecnologie e sistemi per
l’ottimizzazione (ECOIDRIFLOR)
Premessa
• La forte competitività sul mercato dei
prodotti florovivaistici e la necessità di
contenere i costi (anche ambientali) degli
impianti hanno generato, negli ultimi anni,
una crescente domanda di innovazione di
“prodotto” e di “processo”.
Introduzione
• L'adozione delle tecniche di coltivazione fuori suolo è
ritenuta una delle possibili soluzioni per aumentare
l’efficienza d’uso delle risorse nel settore florovivaistico e
ridurre l’impatto ambientale delle colture protette.
• Ad oggi in Italia i sistemi a ciclo chiuso, che prevedono il
recupero e il riutilizzo della soluzione nutritiva, occupano
solo una piccolissima percentuale del fuorisuolo.
• Al risparmio di acqua e fertilizzanti ed al basso impatto
ambientale che il ciclo chiuso consente, si
contrappongono, infatti, i maggiori costi di impianto e la
necessità di maggiori conoscenze tecniche e gestionali.
Obiettivi generali
• Mettere a punto modelli di gestione di sistemi
fuori suolo a ciclo chiuso idonei all’ambiente
mediterraneo (basso costo e facilità di gestione).
• Stabilire protocolli di coltivazione fuori suolo a
ciclo chiuso per le specie selezionate (Curcuma
e Freesia).
• Analizzare i fattori fisiologici ed ambientali
coinvolti nell’efficienza d’uso di risorse idriche
anche di scarsa qualità (saline).
Attività
•
Curcuma
1. Adattabilità di cultivar commerciali alla coltivazione in fuori suolo
a ciclo chiuso.
2. Dopo aver messo a punto il sistema di coltivazione si
provvederà a valutare la possibilità di utilizzare acqua di scarsa
qualità per la preparazione della soluzione nutritiva.
•
Freesia
3. Adattabilità di cultivar commerciali alla coltivazione in fuori suolo
a ciclo chiuso.
4. Dopo aver messo a punto il sistema di coltivazione si
provvederà a valutare la possibilità di utilizzare acqua di scarsa
qualità per la preparazione della soluzione nutritiva.
Schema del sistema di coltivazione
fuori suolo a ciclo chiuso per
Curcuma da fiore reciso
Curcuma
• La Curcuma è una specie di
recente
inserimento
sul
panorama floricolo nazionale ed
appartiene alla famiglia delle
Zingiberacee,
comprendente
piante
erbacee
rizomatose
perenni
originarie
dell’Asia
tropicale (Thailandia, Burma).
• Le
cultivar
utilizzate
nel
florovivaismo si caratterizzano
per la vivace colorazione degli
scapi fiorali e del fogliame.
 Tali caratteristiche hanno
determinato
l’interesse
commerciale sia come stelo
reciso che come pianta fiorita in
vaso.
 Attualmente
la
Curcuma
viene coltivata in vaso su
substrati
organici,
leggeri,
molto
drenanti
e
la
fertirrigazione con soluzioni
nutritive a bassa conducibilità
elettrica a ciclo aperto consente
di ottenere buoni risultati
produttivi.
Obiettivi I anno
• Nell’ambito del progetto di ricerca
ECOIDRIFLOR il cui obiettivo primario è
quello di migliorare l’efficienza d’uso delle
risorse
idriche
nelle
produzioni
florovivaistiche utilizzando sistemi di
coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso
idonei all’areale mediterraneo
– È stata valutata l’adattabilità di cultivar di
Curcuma alla coltivazione in idroponica a ciclo
chiuso per la produzione di steli recisi
Materiali e metodi
Condizioni colturali
• Serra fredda con schermo ombreggiante
al 25%
• Curcuma alismatifolia cv Pink (rosa a stelo lungo)
e White (bianca a stelo corto)
• Substrato: terriccio commerciale
• Trapianto 24 maggio in vasi Ø 20 cm
• Densità colturale: 12.5 vasi/m2
• Sistema di coltivazione a ciclo chiuso
• Fertirrigazione effettuata con impianto a
microportate di erogazione automatizzato con
turni giornalieri in modo da assicurare un
drenaggio pari al 15% del volume irriguo.
• Soluzione percolata raccolta nella vasca
sottostante e riutilizzata.
• Ripristino settimanale della EC della soluzione
nutritiva (diluizione con acqua).
• Raccolta degli steli alla apertura delle brattee
lasciando almeno 2 foglie per rizoma.
Soluzione B
Soluzione A
Concime
g/l
Nitrato di calcio (15N, 19Ca)
20-20-20
Chelato di ferro
Solfato di magnesio
+ microelementi
40
60
1
13
Concime
g/l
Nitrato di calcio
20-20-20
6-18-36
Chelato di ferro
Solfato di magnesio
10
25
15
0.35
2.50
+ microelementi
Diluizione fino ad EC 2.3 dS/m
Diluizione fino ad EC 1.8 dS/m
Periodo: dal trapianto alla fioritura
Periodo: dalla fioritura a fine ciclo
N:P:K:Ca:Mg = 1:0.3:0.6:0.4:0.2
N:P:K:Ca:Mg = 1:0.5:2.0:0.8:0.2
Risultati
• Entrambe le cultivar non hanno mostrato
problemi di adattamento alla tecnica
colturale
• La durata del ciclo colturale è risultata di
154 giorni nella media delle cultivar
– germogliamento dopo circa 20 giorni
dall’impianto
– emissione dello scapo fiorale allo stadio di 5a
foglia
litri/vaso*giorno
Consumo idrico giornaliero
0,60
0,55
0,50
0,45
0,40
0,35
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
0,00
Pink
0
20
40
60
White
80
100
120
Giorni dal germogliamento
140
160
Consumo idrico cumulato
800
Pink
700
White
litri/m 2
600
500
400
300
200
100
0
0
20
40
60
80
100
120
Giorni dal germogliamento
140
160
Raccolte
• La raccolta è iniziata in media dopo circa
100 giorni dall’impianto ed sono stati
effettuati 9 interventi ad intervalli
settimanali.
• Gli steli sono risultati tutti commerciali e
sono stati apprezzati sul mercato locale
(prezzi/stelo 0.69 € Pink e 0.35 € White).
Produzione cumulata
14
White
Pink
N° steli pianta-1
12
10
y = 0,105 x - 10,1
R2 = 0,998
8
6
y = 0,089 x - 8,64
R2 = 0,997
4
2
0
100
110
120
130
140
Giorni dall'impianto
150
160
Produzione
Cultivar
N° steli/vaso
Lunghezza
stelo (cm)
Diametro
stelo (cm)
Pink
12.6
60
0.62
White
10.8
30
0.39
Produzione
N° steli/m2
N° rizomi/m2
Pink
157.5
30.0
White
135.0
37.5
Cultivar
Coltivazione in vaso a ciclo aperto
Produzione steli/m2 (media di due anni):
Pink = 80 steli/m2
White = 35 steli/m2
Impatto ambientale
35
1600
Acqua
1400
Fertilizzanti
25
1000
20
800
15
600
10
400
200
5
0
0
Ciclo aperto
Ciclo chiuso
q/1000 m2
m3/1000 m2
1200
30
Conclusioni
• La Curcuma può essere coltivata per la
produzione di steli recisi in sistemi fuori suolo a
ciclo chiuso.
• La cultivar Pink produce steli di qualità più
elevata e meglio si adatta al mercato del reciso.
• La cultivar White sembra più promettente per la
produzione di “vaso fiorito”.
• Il sistema di coltivazione a ciclo
chiuso ha consentito un notevole
risparmio in termini di volumi di
fertilizzanti utilizzati e di reflui
immessi nell’ambiente (-50%)
Prova in corso
Curcuma alismatifolia cv Pink
• Trattamenti: 3 livelli di salinità (0, 0.125% e
0.250%) realizzati aggiungendo alla
soluzione nutritiva NaCl.
• Soluzioni nutritive con e senza aggiunta di
1% di KSC PHYT-actyl (Timac).
• Schema sperimentale: fattoriale (3x2) con
due repliche (vasche).
Sistema di coltivazione fuori suolo a ciclo
chiuso per Curcuma da fiore reciso
Grazie per l’attenzione