• A. alternata
• agricoltura sostenibile
• agroforestazione
• coltivazione in asciutta
• cover crop
• efficienza fotosintetica
• luce
• malattia
• ombreggiamento
• semina su sodo
• Sorghum bicolor L. Moench.
• Vicia villosa Roth.

Tra i sistemi di coltivazione sostenibili, l'agroforestazione si contraddistingue come uno dei metodi di gestione più promettenti, che ha le potenzialità per far fronte alle nuove sfide imposte dal nostro tempo, ovvero intensificare la produttività agricola in maniera sostenibile e salvaguardare le risorse ambientali, sempre più minacciate dai cambiamenti climatici in atto e da cui dipende la nostra stessa sopravvivenza. Essa si basa sulla consociazione di specie arboree ed erbacee sulla stessa superficie di suolo, con o senza la simultanea presenza di animali allevati al pascolo. Dalla stessa definizione, si intuisce facilmente che pianificare e gestire un sistema agroforestale nel migliore dei modi si rivela estremamente difficoltoso ed implica la conoscenza di tutti i trade-offs (ovvero, gli scambi di servizi e disservizi) che è in grado di fornire, che dipendono dalle complesse interazioni che si instaurano tra le sue componenti. Poiché l’ interpretazione di simili dinamiche nella loro totalità si rivelerebbe impensabile, visto il livello di complessità a cui siamo di fronte, scopo del presente elaborato è quello di valutare nello specifico la risposta produttiva del sorgo da granella [Sorghum bicolor (L.) Moench], seminato su sodo e coltivato in asciutta, in condizioni di ombreggiamento simulato e con la contemporanea presenza di un agente di stress biotico, ovvero il fungo ascomicete Alternaria alternata (Fr.) Keissl, che rientra tra i fattori causali del grain mold, una malattia dall'eziologia molto complessa che colpisce le colture cerealicole, causando spesso ingenti perdite produttive sia qualitative che quantitative. Il layout sperimentale ha previsto un appezzamento di terreno suddiviso in due metà esatte a costituire due settori con orientamento N-S, in cui si individuano 4 blocchi, suddivisi in parcelle elementari randomizzate con tre fattori sperimentali e quattro repliche. I fattori sperimentali presi in considerazione sono: gestione del suolo (suolo nudo, cover crop di veccia villosa, Vicia villosa Roth.), ombreggiamento (piena disponibilità di luce, riduzione della disponibilità di luminosa del 50%) e malattia (presenza/assenza di A. alternata). Sono stati raccolti dati riguardanti la copertura % della cover crop (in seguito dead mulch), del suolo nudo, delle infestanti e del sorgo, le rese di biomassa epigea della coltura e delle infestanti, l’umidità del suolo, il contenuto di clorofilla delle foglie di sorgo (indice SPAD) e le asportazioni di azoto e fosforo della coltura e della cover crop. La massima produttività del sorgo è stata registrata nel trattamento privo di ombreggiamento e di malattia, seguito dalle piante malate indipendentemente dal quantitativo di luce disponibile: in particolare, a parità di assenza di malattia, la resa granellare ha registrato, nel trattamento in condizioni di riduzione della disponibilità luminosa del 50%, una diminuzione del 65,7% (37,21 g/m2) rispetto al trattamento in pieno sole (108,48 g/m2). I valori di SPAD sono risultati più bassi nelle piante esposte a pieno sole che non in quelle esposte ad ombreggiamento parziale (con una riduzione del 27% in presenza di malattia e del 14% in assenza di malattia). Inoltre, sulla base di misure iperspettrali realizzate sulle foglie del sorgo sono stati calcolati una serie di indici spettrali; di questi, quattro hanno mostrato un'effetto significativo dell'interazione dell'ombreggiamento con la malattia, ovvero: color rendering index 1 (CRI1) e 2 (CRI2), normalized difference nitrogen index (NDNI) e normalized difference lignin index (NDLI). Il contenuto di umidità del suolo non è stato influenzato in maniera significativa dai trattamenti durante il ciclo colturale e si è dimostrato maggiore per il profilo di suolo più profondo (10-30 cm). La produttività del sorgo è stata pregiudicata maggiormente dalla pressione esercitata dalle infestanti (con una produzione media di biomassa pari a 130 g/m2), che hanno mostrato una forte competitività con la coltura per le principali risorse, che non dalla riduzione dell'attività fotosintetica, indotta dalla presenza delle strutture ombreggianti. In aggiunta,in presenza di malattia si è osservato un incremento del 30% della biomassa delle infestanti (150,84 g/m2) rispetto alle parcelle prive di malattia (105,59 g/m2). La simulazione di un sistema agroforestale ha esercitato sulla malattia un effetto dipendente essenzialmente dal contesto: nella prova i valori minimi nella produzione di granella e di biomassa delle piante ombreggiate e malate erano coerenti con le firme spettrali fogliari. Il ricorso alle tecniche di rilevamento spettrale ha dunque le potenzialità per stimare in maniera tempestiva e a costi accessibili le problematiche colturali dovute a stress biotico e abiotico.