• concimazione azotata
• inquinamento da nitrati

La lisciviazione dell’azoto è influenzata, oltreché dalle condizioni climatiche della zona di coltivazione e dalla tessitura del terreno, dalla dose di concime azotato distribuita, dal tipo di concime utilizzato, e cioè dalla forma chimica in esso contenuta, e dal tipo di frazionamento della concimazione azotata seguito.
La lisciviazione dell’azoto rappresenta una uscita dell’elemento dallo spessore di terreno interessato dall’apparato radicale della specie coltivata e quindi rappresenta una diminuzione del quantitativo disponibile per l’assorbimento della coltura. Conseguentemente la riduzione della disponibilità di azoto si ripercuote sulla produzione che diminuirà.
La lisciviazione dell’azoto oltre a rappresentare una fonte di inquinamento ambientale, costituisce quindi una perdita per l’agricoltore di tipo diretto dovuto al costo dell’unità fertilizzante uscita dal sistema suolo/pianta e di tipo indiretto in quanto porterà ad una diminuzione di produzione e quindi ad una diminuzione del reddito netto per unità di superficie.
Negli ambienti dell’Italia centrale, con clima mediterraneo caratterizzato da precipitazioni atmosferiche concentrate nel periodo autunnale e in quello primaverile le perdite di azoto per lisciviazione interessano praticamente soltanto le colture a ciclo autunno-vernino e soprattutto le specie cerealicole quali il frumento tenero, il frumento duro, l’orzo, l’avena, la segale e il triticale.
Per queste colture la tecnica agronomica, proprio per limitare le perdite di azoto per lisciviazione, prevede il frazionamento della concimazione azotata in più periodi limitando al minimo la dose distribuita nel periodo maggiormente piovoso del ciclo colturale. Normalmente non si dovrebbe superare la distribuzione di 1/3 della dose totale prevista in presemina e distribuire i restanti 2/3 dopo l’inizio della fase di levata in una o due applicazioni. In molte zone Toscane ma anche di altre regioni la prima distribuzione in copertura viene effettuata durante la fase di accestimento perchè, le condizioni climatiche della zona difficilmente consentono la distribuzione in copertura all’inizio della levata a causa delle precipitazioni che impediscono l’accesso ai campi.
Negli ultimi anni l’industria ha prodotto i concimi a lento effetto che rilasciano gradualmente l’azoto in essi contenuto. Con questi dovrebbe essere possibile distribuire il concime in inverno, durante il periodo meno piovoso e con campi asciutti, ma cominciare ad avere l’azoto sottoforma di nitrati nel terreno più o meno in corrispondenza del primo nodo.
Lo scopo della presente tesi era quello di analizzare l’effetto sulla produzione del frumento duro e sulle perdite di azoto per lisciviazione di forme diverse di azoto distribuite adottando frazionamenti differenti.
La ricerca è stata condotta presso il Dipartimento di Agronomia e Gestione dell’Agro-ecosistema dell’Università di Pisa, utilizzando un impianto lisimetrico a cielo aperto costituito da 48 casse di vegetazione. Al fine di raccogliere le acque di percolazione ogni cassa era raccordata a contenitori di materiale plastico.
Le tesi a confronto erano rappresentate da:
1. diversi frazionamenti di una dose di azoto che era in tutti i casi pari a 180 kg ha-1;
2. differenti epoche di distribuzione;
3. diversi tipi di concime distribuiti.
I rilievi hanno riguardato:
- il numero di spighe per unità di superficie;
- il peso fresco e secco (in stufa a 70° C fino a peso costante) delle spighe, della granella, della pula e della biomassa composta da foglie e culmi;
- il peso delle 1000 cariossidi;
- la concentrazione (metodo Kjeldhal) della granella, della pula, di foglie e culmi;
- il contenuto di azoto della granella, della pula, di foglie e culmi, ottenuto moltiplicando la produzione di sostanza secca per la concentrazione di azoto di ciascun organo.
Sono stati inoltre calcolati il numero medio di cariossidi per spiga e l’harvest index.
Inoltre durante tutto il ciclo delle piante è stata determinata anche la quantità di azoto lisciviato. Nel periodo di tempo compreso tra novembre 2008 e luglio 2009, si sono verificate 9 percolazioni. In corrispondenza di ogni percolazione sono state determinate le quantità di acqua percolata, le concentrazioni di azoto nitrico (analizzatore di ioni ORION mod. 720 A con un elettrodo a membrana selettiva per ione nitrico) e, infine, sono state calcolate le relative quantità di elemento lisciviate.
In linea generale la produzione di sostanza secca dei vari organi della pianta del frumento duro, la concentrazione e il contenuto di azoto della granella e della parte aerea ottenuti con la distribuzione dell’urea al 1° intervento di copertura sono risultati nettamente più elevati di quelli registrati con l’impiego dell’entec 26 e del solfato ammonico. Inoltre l’impiego dell’urea in accestimento ha fatto registrare il minor contenuto di azoto dei residui aerei rispetto a quello ottenuto con la distribuzione dell’entec 26 e del solfato ammonico.
La concentrazione media di azoto delle acque di percolazione, riferita al periodo novembre 2008 – giugno 2009, è risultata molto ridotta per tutte le tesi e sempre inferiore a 10 mg L-1. Per confronto si consideri che la legislazione italiana prevede come ammissibile una concentrazione di azoto nitrico nell’acqua potabile pari a 11 mg L-1 e che l’acqua utilizzata per l’irrigazione durante la ricerca, presa dall’acquedotto del comune di Pisa ne conteneva 0,7 mg L-1. Le concentrazioni di azoto delle acque di percolazione più elevate sono variate da 17 a 19 mg L-1 e sono state registrate nel mese di novembre per le tesi concimate con 30 kg ha-1 di concime azotato in presemina.
La quantità di azoto persa per lisciviazione durante il periodo novembre 2008 – giugno 2009 è risultata sempre inferiore a 50 kg ha-1. Le perdite maggiori sono risultate pari a 15 kg ha-1 e sono state rilevate nel mese di dicembre per le tesi concimate con 0, 30 e 60 kg ha-1.