Mais, migliorare l`efficienza della fertilizzazione azotata

Mais, migliorare l’efficienza
della fertilizzazione azotata
di Massimo Blandino, Amedeo Reyneri
Estratto da “Terra e Vita” n. 8-2004 - edizioni Edagricole
Italia
[ SPERIMENTAZIONE ]
Mais, migliorare l’efficienza
della fertilizzazione azotata
Le caratteristiche del terreno mostrano una significativa influenza sull’efficienza
dei concimi azotati, come dimostrano prove in campo a Chivasso e Vinovo (To)
■ di Massimo Blandino, Amedeo Reyneri
agrotecnica
delle
grandi colture è stata
spesso intesa come necessariamente semplificata. Contribuiscono a sostenere questa visione le rilevanti superfici e l’elevato rendimento richiesto alla meccanizzazione e alla manodopera impiegata. In un contesto di crescente competitività internazionale e di riduzione dei margini economici il concetto di semplificazione è stato ulteriormente accentuato e, spesso, si è
incorsi nel rischio di confondere e sostituire la sem-
L’
Gli Autori sono del Dipartimento di Agronomia, Selvicoltura e Gestione del territorio –
Università di Torino
plificazione con la semplicità, ovvero di impostare l’agrotecnica secondo degli
schemi facili e standardizzati.
Così soluzioni, pur valide e
ampiamente collaudate sono state più o meno acriticamente applicate a tutta
una gamma diversa di situazioni aziendali e, soprattutto, pedoclimatiche con
l’evidente rischio di ridurre
l’efficienza dei fattori produttivi e in definitiva andando incontro a risultati
lontani da quelli prefissati.
Non si vuole in questa sede,
e pensando a colture quali il
mais, gli altri cereali e le
grandi colture oleaginose,
➔
IN POCHE PAROLE
■ Concimi efficienti semplificano
l’agrotecnica
■ Con N PRO buoni risultati su terreno sciolto
e superficiale
■ L’MPPA ha garantito disponibilità di azoto
in tutto il ciclo colturale
■ Ridotte le perdite per lisciviazione,
nel rispetto dell’ambiente
Effetto dell’assenza di azoto fornito con la concimazione
(a sinistra) e della distribuzione in copertura di 240 kg/ha di N
(a destra) su mais alla maturazione lattea.
Il recente orientamento dell’agrotecnica del mais pone sempre maggiore attenzione all’aumento della efficienza dei cosiddetti fattori della produzione, in particolare della concimazione
azotata, che singolarmente considerata rappresenta la principale voce dei costi colturali.
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suggerire approcci onerosi,
dato oltretutto la crescente
importanza delle operazioni colturali svolte dai contoterzisti per i quali non è
pensabile programmare approcci e complessi.
Non solo la difesa del mais
dalle malerbe, ma soprattutto la concimazione azo-
[ SPERIMENTAZIONE ]
tata debbono essere aggiornate e in taluni casi riviste
proprio nell’ottica di una
agrotecnica semplificata ed
efficiente. In questo contesto, appare di assoluto rilievo l’impiego di concimi azotati in grado di incrementare la facilità di assorbimento dell’elemento da parte
della pianta e di proteggere
l’elemento nutritivo stesso
dal dilavamento e quindi dal
definitivo allontanamento
dallo strato esplorato dalle
radici.
L’impiego di concimi più efficienti può quindi consentire di semplificare l’agrotecnica riducendo il numero di distribuzioni, di rendere meno pressante il momento di intervento, di risentire in minor misura dell’andamento climatico, soprattutto di quello immediatamente successivo all’applicazione, di conservare una certa quota residua
che verrà utilizzata dalla
coltura in successione e, più
recentemente, di conseguire le rese obiettivo nel pieno rispetto delle normative
e dei disciplinari.
Con questa nota si sono voluti approfondire i risultati
scaturiti da una sperimentazione sulla concimazione
minerale del mais ampliando le informazioni e le considerazioni presentate in un
articolo comparso nel n. 22004 di Terra e Vita, nel-
TAB. 2 - Asporti di azoto nella pianta intera: effetto della
modalità di distribuzione.
Località
Distribuzione
Chivasso (To)
Concime
testimone (0N)
testimone (0N)
semplice
doppia
92 (a)
163 (b)
180 (b)
(p = 0,045)
145 (a)
319 (b)
325 (b)
(p = 0,05)
Vinovo (To)
testimone (0N)
108 (a)
282 (a)
semplice
130 (b)
382 (b)
139 (b)
(p = 0,05)
403 (b)
(p = 0,05)
doppia
l’ambito dello speciale “Fertilizzazione primaverile”.
L’impostazione
della prova in campo
Nel 2003, mediante una prova allestita in campo in due
località della pianura irrigua
del torinese, Chivasso (To),
su un suolo franco-sabbioso
assai superficiale, a reazione acida di seconda classe di
capacità d’uso e Vinovo (To),
su un suolo franco a reazione sub acida, di notevole profondità e di prima classe d’uso, si è valutata la risposta
della coltura di mais ad alcune tipologie di concimi e si
è verificata la loro capacità
di accrescere l’efficienza della concimazione.
Sono stati posti a confronto,
secondo uno schema a blocchi randomizzati con parcelle elementari di 30-75 m2 e
3 ripetizioni:
- testimone: nessuna concimazione azotata per valutare la dotazione del suolo e la
risposta base a N 0,
Vinovo (To)
Stadio 10-12 foglie Maturazione cerosa
(kg/ha)
(kg/ha)
92 (a)
145 (a)
160 (b)
188 (c)
167 (bc)
(p = 0,02)
291 (b)
327 (c)
349 (d)
(p = 0,01)
testimone (0N)
108 (a)
282 (a)
Urea
136 (b)
392 (c)
MPPA
130 (b)
455 (d)
Urea
MPPA
N PRO
N PRO
Foglie maturazione
cerosa kg/ha
Chivasso (To)
TAB. 1 - Asporti di azoto nella pianta intera: effetto
del tipo di concime.
Località
Stadio 10-12
(kg/ha)
137 (b)
332 (b)
(p = 0,64)
(p = 0,01)
- urea: concimazione azotata eseguita in copertura
con sola urea agricola 46%,
- Sulfammo MPPA®: concimazione azotata eseguita in
copertura con esclusivo impiego di concime prodotto secondo il processo MPPA (della Timac) con effetto di difesa dall’adsorbimento operato dai colloidi del suolo e di
protezione dello ione NH4,
- N PRO®: concimazione
azotata eseguita in copertura con esclusivo impiego di
concime contenente l’estratto d’origine algale Npro (della Timac) ad azione stimolante l’assorbimento dell’azoto e la sua trasformazione
nella pianta.
La distribuzione di 240 kg/ha
di N per i 3 concimi saggiati è avvenuta con 2 modalità
di applicazione in copertura
sull’interfila:
- distribuzione semplice tra
l’ottava e la decima foglia alla ricalcatura,
- distribuzione doppia alla
quarta (35%) e alla decima
foglia (65% del totale) alla
ricalzatura.
Per valutare l’efficacia di assorbimento dei trattamenti
di concimazione a confronto
si sono eseguiti prelievi di
piante di mais a 10-12 foglie
e alla maturazione cerosa (30
piante per trattamento). I
campioni raccolti sono stati
pesati e un sottocampione essiccato in stufa per la misura del peso secco e del contenuto di N totale. Al momento della semina e della
raccolta sono stati prelevati
campioni di terreno alla profondità di 0-30 cm e 30-60,
per poter operare un confronto della disponibilità di
azoto al termine della coltivazione tra i diversi trattamenti.
Per valutare più compiutamente i concimi azotati a
confronto e le modalità di
somministrazione è stata valutata l’efficienza dell’apporto. Questa è stata calcolata rapportando l’azoto assorbito dalla coltura, sottratto l’azoto assorbito dal
testimone, rispetto all’azoto
somministrato mediante la
concimazione. In altre parole l’azoto assorbito dal testimone è stato considerato
rappresentativo delle disponibilità del suolo.
È stata impiegata la varietà
Lolita seminata a Chivasso e
Vinovo rispettivamente il 28
marzo e il 30 marzo con precessione mais granella. Entrambi i campi non hanno ricevuto fertilizzanti organici
da numerosi anni.
Il tipo terreno
influenza i risultati
Come riportato nell’articolo
citato i risultati sono stati
fortemente influenzati dall’andamento climatico della
campagna, in quanto il 2003
è stato un anno particolarmente caldo e siccitoso, con
una chiusura del ciclo colturale fortemente anticipata e
raccolte inferiori alla media,
nonché caratterizzato da
scarse precipitazioni e quindi ridotte perdite per dilavamento dell’azoto apportato.
I risultati ottenuti saranno
di seguito commentati separatamente per i due ambienti.
Suolo franco-sabbioso
A Chivasso, già allo stadio di 10-12 foglie emesse si sono potute osservare delle differenze nelle
TERRA E VITA n. 8/2004 - 71
[ SPERIMENTAZIONE ]
quantità di azoto assorbite dalla coltura tra i diversi concimi impiegati.
Infatti, si evidenzia in tabella 1 come l’MPPA presenti un valore di assorbimento circa doppio rispetto al testimone non
concimato, mentre più
contenuti risultano essere gli asporti per urea e N
PRO (rispettivamente del
75 e dell’81 % in più rispetto al testimone).
Appare rimarchevole notare che per le piante coltivate in assenza di concimazione, l’azoto asportato a questo stadio è pari al 64 % di quello contenuto alla maturazione
cerosa.
Probabilmente, anche a
causa dell’annata, si evidenzia un assorbimento
comunque precoce di questo elemento nutritivo anche nelle tesi concimate
con valori in media pari
al 50%.
Alla maturazione cerosa
le piante cresciute sulle
parcelle nelle quali non è
stato distribuito alcun
concime azotato hanno
prelevato in media 145
kg/ha di N. Rispetto al testimone privo di concimazione, la distribuzione
di urea ha determinato un
assorbimento di questo
FIG. 2 - Efficienza della concimazione N alla maturazione
cerosa. Prove di Vinovo (To).
90
80
70
Suolo franco
60
A Vinovo, come atteso, si
è evidenziato un asporto
complessivo di azoto da
parte della coltura più elevato rispetto a quello di
Chivasso (tab. 1 e tab. 2).
Il testimone non concimato su un suolo profondo e di buona fertilità
agronomica, infatti presenta un valore di asporto alla maturazione cerosa di 282 kg/ha, circa doppio rispetto a quello osservato per il suolo più
sciolto e superficiale.
Allo stadio 10-12 foglie
non si osservano differenze significative in relazione al tipo di concime impiegato, mentre in media
la distribuzione di 240
kg/ha di N determina a
questo stadio un asporto
del 24 % superiore rispetto al testimone non concimato.
Si evidenzia su questo terreno un assorbimento dell’azoto più progressivo e
dilazionato rispetto a
quanto si è osservato sul
terreno più superficiale:
in questo caso l’azoto
asportato allo stadio 1012 foglie per il testimone
non concimato è pari al
38% del totale prelevato
dalla coltura a fine ciclo.
La distribuzione di un
concime ad alta efficienza fisiologica quale N
PRO porta ad un più elevato prelievo di N dal terreno nelle prime fasi di
sviluppo vegetativo (41%
dell’azoto totale) rispetto
a MPPA (35%) e soprattutto all’urea (29%).
Alla maturazione cerosa
i maggiori asporti si sono osservati con l’utiliz-
% 50
40
30
20
10
0
Urea
elemento circa doppio,
mentre assorbimenti significativamente superiori sono stati osservati
sia per MPPA sia per N
PRO (rispettivamente +
12% e + 20% rispetto all’urea).
Come si può osservare in
tabella 2 la distribuzione
frazionata in due momenti dell’azoto ha comportato un tendenziale
maggior assorbimento rispetto alla distribuzione
singola alla 8a - 10a foglia, sebbene la differenza che intercorre tra le
due modalità di concimazione non sia mai significativa e diminuisca passando dallo stadio a 1012 foglie emesse (+10 %)
FIG. 1- Efficienza della concimazione N alla maturazione
cerosa. Prove di Chivasso (To).
90
80
70
60
% 50
40
30
20
10
0
Urea
72 - TERRA E VITA n. 8/2004
MPPA
considerate, a evidenziare, probabilmente, una
certa disponibilità residua conseguente ad un
minore dilavamento.
NPRO
MPPA
NPRO
alla maturazione cerosa
(+4 %).
In figura 1 è riportata l’efficienza dei differenti
concimi messi a confronto rispetto al quantitativo di azoto prelevato dalla pianta a Chivasso.
Si osserva come, su un
terreno sciolto e superficiale facilmente soggetto
a importanti perdite per
dilavamento, i risultati
migliori si siano avuti con
N PRO, che ha presentato un valore di efficienza
superiore del 39 % a quello evidenziato dall’urea.
La concimazione con
MPPA presenta un’efficienza intermedia, ma
sempre significativamente superiore (24 %) rispetto a quello della concimazione ureica.
Le analisi del suolo, condotte al termine della
campagna di coltivazione, hanno inoltre evidenziato valori simili nel contenuto in azoto nelle parcelle testimone e quelle
concimate con urea e N
PRO. Al contrario le parcelle che hanno ricevuto
con la concimazione di
copertura l’MPPA hanno
presentato un contenuto
residuo di azoto totale nel
terreno del 10 % superiore rispetto alle altre tesi
[ SPERIMENTAZIONE ]
L’EFFICIENZA DEL CONCIME DIPENDE DAL SUOLO
I risultati ottenuti in questo primo anno di ricerche hanno evidenziato una
notevole differenza di comportamento tra i diversi trattamenti a confronto.
L’utilizzo di N PRO ha permesso un’alta efficienza su un terreno sciolto e
superficiale come quello di Chivasso, dove la capacità di rendere l’azoto prontamente assorbito dalla pianta si è dimostrata una caratteristica più conveniente rispetto a quella di mantenerlo a disposizione più a lungo nel terreno.
L’arricchimento del contenuto di azoto totale nel terreno evidenziato dalle analisi effettuate in seguito alla raccolta, lascia presupporre che il concime protetto con il metodo MPPA sia risultato meno disponibile per la coltura su di un
suolo dove la crescita della pianta si presenta sempre precoce e assai rapida
per la rapidità con cui il terreno si riscalda in primavera. Questo effetto potrebbe essere stato accresciuto quest’anno dalla combinazione di ridotte precipitazioni e alte temperature che hanno ulteriormente abbreviato la fase di
massimo assorbimento dell’elemento.
Al contrario su un terreno più fertile come quello di Vinovo, ai fini di un’elevata efficienza nell’utilizzo dei concimi azotati, è risultata più importante la
capacità di mettere a disposizione della pianta in maniera più graduale l’elemento nutritivo. Da questo punto di vista infatti l’utilizzo dell’MPPA ha garantito una maggior disponibilità di azoto da assorbire nel corso dell’intero ciclo
vegetativo e quindi una maggior efficienza di assorbimento.
Su un terreno con queste caratteristiche meno interessante è invece risultato l’utilizzo di concimi ad alta efficienza fisiologica quali N PRO, che ha consentito un rilevante assorbimento di azoto nel corso della prima parte della levata, perdendo però di efficacia nelle fasi successive.
In conclusione la prova ha messo chiaramente in evidenza come l’efficienza della concimazione azotata del mais e la conseguente risposta fisiologica e
produttiva della coltura siano fortemente influenzate dalla tipologia del suolo.
L’impiego di concimi ad alta efficienza fisiologica e quello di concimi con
meccanismi di difesa dell’azoto dall’adsorbimento operato dai colloidi del suolo e di protezione dello ione NH4, si conferma quale soluzione promettente per
ottenere una maggiore efficienza di utilizzo dell’azoto distribuito con la concimazione e garantire minori perdite per lisciviazione nel rispetto dell’ambiente
e della redditività della coltura.
zo di MPPA: le piante che
hanno ricevuto questa
forma di azoto con l’effetto di difesa dall’adsorbimento operato dai
colloidi del suolo, hanno
prelevato rispettivamente il 16% e il 37% in più
rispetto all’urea e all’N
PRO (tab.1).
Anche in questo caso, sia
allo stadio di 10-12 foglie
emesse sia alla maturazione cerosa, la distribuzione frazionata in due
momenti dei concimi ha
mostrato valori di asporto dell’elemento nutritivo
in media superiori alla
distribuzione effettuata
tutta in un’unica soluzione, sebbene non si evi-
denzino differenze significative (tab. 2).
Parallelamente a quanto
osservato per gli asporti
finali di azoto da parte
della coltura, l’utilizzo di
MPPA ha presentato il valore più elevato di efficienza della concimazione, risultando del 57% superiore rispetto all’urea.
Una minore efficienza si è
al contrario evidenziata
per l’N PRO (fig. 2).
In seguito alla raccolta
della coltura non si sono
evidenziate differenze apprezzabili nel contenuto
finale di azoto totale nel
terreno nelle diverse tesi
studiate.
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