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Tesi etd-01242019-112921


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
ROSSI, ALESSANDRO
URN
etd-01242019-112921
Title
Valutazione agronomica e ambientale dell'impiego di biosolidi nella concimazione di cereali autunno vernini: analisi della produzione e inquinamento da nitrati
Struttura
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
PRODUZIONI AGROALIMENTARI E GESTIONE DEGLI AGROECOSISTEMI
Supervisors
relatore Prof.ssa Arduini, Iduna
correlatore Prof. Cardelli, Roberto
Parole chiave
  • fertilizers
  • sewage sludge
  • barley
  • oat
  • wheat
  • nitrogen leaching
  • orzo
  • frumento
  • avena
  • lisciviazione nitrati
  • fertilizzanti
  • fanghi di depurazione
Data inizio appello
11/02/2019;
Consultabilità
Secretata d'ufficio
Data di rilascio
11/02/2089
Riassunto analitico
L’efficacia fertilizzante dei biosolidi alle dosi 5, 10 e 15 t ss ha-1 in confronto al letame e azoto minerale è stata valutata sui cereali autunno-vernini avena, frumento duro, frumento tenero e orzo in una sperimentazione in vaso. L’effetto dei diversi tipi di fertilizzanti sull’accrescimento e sull’assorbimento dell’azoto della parte aerea e delle radici è stato valutato in fase di fioritura e di maturazione. A maturazione è stata determinata anche la resa suddivisa nelle sue componenti. Durante l’intero ciclo colturale è stato anche valutato il potenziale inquinamento da nitrati nelle falde acquifere tramite l’analisi delle acque di percolazione.
Sia a fioritura che a maturazione, le tesi trattate con biosolidi alla dose intermedia e alla dose massima, 10 e 15 t ss ha-1, hanno espresso risultati simili a quelli rilevati nel testimone trattato con la concimazione minerale, mentre la tesi trattata con la dose inferiore di biosolidi ha generalmente dato risultati leggermente inferiori. Il testimone concimato con letame ha sempre espresso performance fisiologico-produttive marcatamente più ridotte. Le piante concimate con 15 t ss ha-1 di biosolidi hanno presentato valori simili alla concimazione minerale in termini di produzione di biomassa e contenuto di azoto, ma una concentrazione di N nella granella superiori. Tranne alcune deviazioni negli andamenti delle componenti della resa, imputabili alle diverse biologie fiorali, le quattro specie hanno avuto le stesse risposte all’applicazione dei concimi.
L’analisi del percolato ha evidenziato come il contenuto di nitrati nelle acque lisciviate dai terreni trattati con la dose inferiore e con la dose intermedia di biosolidi fosse uguale a quella misurata nelle acque provenienti da entrambi i testimoni, nonostante la concentrazione di nitrati nelle acque sia stata sensibilmente superiore. Questo fenomeno è dipeso dalla significativa diminuzione del volume di percolato nelle tesi trattate con biosolidi, da attribuire alla forte igroscopicità di questa matrice organica. Invece, l’applicazione del fango alla dose pari a 15 t ss ha-1 ha prodotto una lisciviazione marcatamente più elevata rispetto alla concimazione minerale.
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This research was performed to evaluate the fertilizing properties of three levels of biosolids (5, 10 and 15 t dw ha-1) compared to cattle manure and mineral fertilizers on the four winter cereals oat, bread wheat, durum wheat and barley. The experiment was carried out in open air small lysimeters in order to collect drained water to quantify the nitrogen leaching. Plants were harvested at anthesis and maturity to measure plant growth and N uptake, whereas water was collected at each leaching event.
Both at anthesis and maturity, plants amended with the intermediate and maximum rate of biosolids showed growth and N uptake patterns similar to those observed with the mineral fertilizer, while the minimum dose of biosolids showed lower efficacy. Cattle manure always had lower physiological and productive characteristics. Plants amended with 15 t dw ha-1 of biosolids showed similar performances compared to those fertilized with mineral N in terms of biomass and N yield, but a slightly higher N concentration in the grain. Except for some differences on yield components, related to the different floral biology, all species shows similar results in response to the application of fertilizers.
The analyses of leachates showed that the nitrate content in the water collected from pots treated with the minimum and intermediate doses of biosolids was equal to that measured in the water of mineral fertilizer and cattle manure, despite the concentration of nitrate was higher. This depends on the reduced volume of drainage water in biosolid-treated pots, which is to attribute to the strong hygroscopicity of this organic matrix. In contrast, the distribution of 15 t dw ha-1 markedly increased N leaching compared to mineral fertilizers.
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