1

FRUMENTO

ECOLOGIA E FISIOLOGIA DELLA COLTURA

2

ESIGENZE AMBIENTALI

PIANTA: LONGIDIURNA – MICROTERMA – C3

TEMPERATURA

T. min. GERMINAZIONE 2/3°C ACCESTIMENTO 2/3°C LEVATA 10/12°C FIORITURA 15°C MATURAZIONE 18/20°C

T. critiche min.

EMERGENZA - 6/-8°C ACCESTIMENTO - 15/-20°C LEVATA - 2/-3°C FIORITURA 0°C

COLTIVAZIONE: FASCIA TEMPERATA EMISFERO NORD : 30-60° latitudine FASCIA TEMPERATA EMISFERO SUD: 25-40° " VERSO L'EQUATORE SPOSTANDOSI IN ALTITUDINE

3

TEMPERATURA nella fase di emergenza e accestimento

MODALITÀ DI ABBASSAMENTO DELLA TEMPERATURA

GRADUALE ‘INDURIMENTO’ RESISTENZA ANCHE a - 20 °C

REPENTINO LETALE ANCHE A - 10 °C

CONSEGUENZE:

SCELTA DELLA VARIETÀ CON RESISTENZA AL FREDDO (DIFFERENZE FRA SPECIE : F. TENERO > F. DURO . SEMINA IN EPOCA TALE DA CONSENTIRE IL RAGGIUNGIMENTO DELLA 3-4° FOGLIA PRIMA DEI FREDDI.

SEMINA NON TROPPO ANTICIPATA NÉ RITARDATA.

4

VARIAZIONE DELLA RESISTENZA AL FREDDO

IN FUNZIONE DELLO STADIO DI SVILUPPO

R E S I S T E N Z A

F R E D D O

STADI

granella secca

coleoptile

4° foglia inizio accestimento

inizio levata

F. AUTUNNALE

- - - - F. PRIMAVERILE

5

TEMPERATURA

IN ACCESTIMENTO ECCESSIVO RIGOGLIO (se alta)

IN GRANIGIONE OTTIMO 22-24°C

T. PIÙ ALTE < ASSIMILAZIONE NETTA

STRETTA DA CALDO

CARIOSSIDI STRIMINZITE

PEGGIORAMENTO QUALITATIVO

6

ACQUA

SEMINA DIFETTO NO GERMINAZIONE

ECCESSO NO ESECUZIONE

ACCESTIMENTO (CONSUMI LIMITATI)

ECCESSO TERRENO ASFITTICO

MARCIUMI RADICALI

LISCIVIAZIONE

NEL NORD ITALIA IN GENERE RESE BASSE

LEVATA - FIORITURA (CONSUMI CRESCENTI)

DI NORMA NON SI HANNO DANNI DA SICCITÀ

GRANIGIONE

DIFETTO RESE LIMITATE (SUD ITALIA) ECCESSO ALLETTAMENTO - MAL DEL PIEDE – PREGERMINAZIONE

7

CONSUMO IDRICO UNITARIO : 450-500 L/kg s.s.

9 t/ha di s.s. = 4500 m3/ha = 450 mm

PROBLEMA DI DISTRIBUZIONE DELLE PIOGGE

NEVE PROTEGGE DAI GELI INVERNALI

COPERTURA TROPPO PROLUNGATA ATTACCHI DI FUSARIUM NIVALE

UMIDITÀ RELATIVA

ECCESSO INFEZIONI FUNGINE

VENTO

PUÒ PROVOCARE: ALLETTAMENTO

> EVAPO-TRASPIRAZIONE STRETTA

8

TERRENO

DA FRANCO A PESANTE BEN STRUTTURATO SISTEMATO IDRAULICAMENTE SALINITÀ: leggera NESSUN DANNO

elevata DA - 50% DELLA RESA POTENZIALE ALLA MORTE DELLA PIANTA

ADATTI

NON ADATTI

MAL DRENATI MOLTO CALCAREI, CHE SI SOLLEVANO PER IL GELO MOLTO SABBIOSI, ACIDI, POVERI DI NUTRIENTI

COLTURA POSSIBILE CORREGGENDO I DIFETTI

9

PIANTE C3 e C4

• Le piante C4 (mais, sorgo) hanno come primo prodotto nella fotosintesi un composto organico a 4 atomi di carbonio (ossalacetato).

• Le C3 (primo prodotto fotosintesi: acido 3-fosfoglicerico) hanno, rispetto alle C4, una minore efficienza nel fissare la CO2, una maggiore fotorespirazione, un minore rapporto tra traspirazione e fissazione della CO2. Conseguentemente, hanno maggiore perdita di H2O per unità di C fissato, quindi minore accumulo di sostanza secca.

• Le piante C4 esigono temperature superiori a 15°C.

Fisiologia della coltura

10

EFFICIENZA FOTOSINTETICA PERDITE FOTORESPIRATORIE

11

PER MIGLIORARE LA RESA : SINK GRANDE

SOURCE >> ATTIVITÀ

TRASPORTO >> EFFICIENTE

IL SINK SI DETERMINA DALLA LEVATA AL TERMINE DELLA FIORITURA. IL PERIODO SI PUÒ ALLUNGARE, MA ESISTONO LIMITI PER OGNI AREALE DI COLTURA

AI FINI PRODUTTIVI È DA CONSEGUIRE : * ALTA INTENSITÀ DI ACCUMULO DI S.S. NELLA GRANELLA * ELEVATA DURATA DI RIEMPIMENTO

CHE DIPENDONO DA LAD (leaf area duration) a sua volta dipendente da LAI (leaf area index)

LA COLTURA VA CONSIDERATA COME UN UNICO SISTEMA BIOLOGICO CON DUE COMPONENTI

1) STRUTTURE CHE PRODUCONO SOSTANZE UTILI (SOURCE)

2) ORGANI PREPOSTI ALL'ACCUMULO DEI SINTETATI (SINK)

12

INDICI DI SUPERFICIE VERDE DELLE DIVERSE PARTI DELLA PIANTA DELLA VARIETÀ ORSO

0

2

4

6

8

10

12

01-apr 15-apr 01-mag 15-mag 01-giu 15-giu 30-giu

PAI = pianta intera

LAI = foglie

CAI = culmi

SAI = spiga

indice di superficie verde

(m2/m2 terreno)

(spigatura)

13

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

20-mag 27-mag 03-giu 10-giu 17-giu 24-giu 01-lug

spiga ultimo internodo foglia a bandiera

EVOLUZIONE DELLA SUPERFICIE VERDE RELATIVA ALLE PARTI SUPERIORI DELLA PIANTA NEL PERIODO SUCCESSIVO ALLA SPIGATURA

SUPERFICIE VERDE (LAI)

14

15

Frumento: i fattori della resa

La resa dipende da un buono stato generale della coltura, da un

buono sviluppo radicale, da una efficace fotosintesi

accest.

N°spighe / pta

N° spighette/

spiga

N°

cariossidi/spig

hetta

Peso di

mille semi

N° di pte / m²

Resa

N° sufficiente

di piante in

buona

condizione

Buona attività radicale

Elevata attività fotosintetica

Accumulo riserve

Buona fioritura e allegagione

16

COMPONENTI DELLA

PRODUZIONE

17

FRUMENTO

TECNICA COLTURALE

18

Il frumento rappresenta un’importante coltura

nell’agricoltura italiana. Tale coltura è

redditizia se l’agricoltore sarà capace di

ottenere:

- RESE ELEVATE

- GRANELLA DI QUALITÀ

- BASSI COSTI DI PRODUZIONE

Per soddisfare tali esigenze occorre che

l’agricoltore disponga di conoscenze sulla

migliore tecnica agronomica da adottare

19

NORME CHE REGOLANO LA COLTIVAZIONE

POSTO NELL'AVVICENDAMENTO SCELTA DELLA VARIETÀ

PREPARAZIONE DEL TERRENO PER LA SEMINA

SEMINA

CONCIMAZIONE

LOTTA CONTRO LE ERBE INFESTANTI

DIFESA DAI PARASSITI

EVENTUALE IRRIGAZIONE

CURE COLTURALI

RACCOLTA

20

FRUMENTO

TECNICA COLTURALE

AVVICENDAMENTO

21

22

DOPO LA COLTURA IL BILANCIO DI FERTILITÀ CHIUDE IN DEFICIT. IN PASSATO VENIVA REGOLARMENTE AVVICENDATO

OGGI L'AVVICENDAMENTO È FACILE DOVE IL CLIMA È FAVOREVOLE A DIVERSE COLTURE.

È PIÙ DIFFICILE IN ZONE SICCITOSE DOVE SPESSO SI È COSTRETTI ALLA MONOCOLTURA*

UNA BUONA PRECESSIONE DEVE RISPONDERE A QUESTI REQUISITI

1) DEVE LIBERARE PRESTO IL CAMPO PER PERMETTERE LA PREPARAZIONE DEL TERRENO E LA SEMINA IN TEMPO UTILE 2) DEVE LASCIARE IL TERRENO LIBERO DA INFESTANTI 3) DEVE MIGLIORARE LA STRUTTURA DEL TERRENO 4) DEVE LASCIARE IL TERRENO RICCO DI NUTRIENTI

CON LA MONOSUCCESSIONE LA FERTILITÀ DIMINUISCE ANCHE SE PER L'N SI PUÒ PROVVEDERE

RISTOPPIO PRODUZIONE DIMINUISCE

RISTOPPIO SE NON SI HANNO ALTERNATIVE*

OSSERVARE I RISULTATI DI ESPERIENZE DIVERSE

23

SPERIMENTAZIONE DI GRIGNON RESE DI FRUMENTO SU OMOSUCCESSIONE.

ANNO 1957

PRECEDENTE kg/ha di N q/ha FRUMENTO

FRUMENTO 40 31,6 FRUMENTO 60 34,4 FRUMENTO 80 33,3 FRUMENTO 100 35,5 BIETOLA 100 48,8 RIPOSO 100 47,7

NELLA OMOSUCCESSIONE DI LUNGA DURATA UN AUMENTO CONSISTENTE DELLA CONCIMAZIONE AZOTATA NON PERMETTE DI RITROVARE UNA RESA SODDISFACENTE.

LA SEMPLICE INTRODUZIONE DI UNA SARCHIATA O DEL RIPOSO PERMETTE DI RISTABILIRE UNA RESA SODDISFACENTE.

24

SPERIMENTAZIONE DELL'ISTITUTO DI AGRONOMIA DI PERUGIA

RESE (t/ha) DI FRUMENTO IN ROTAZIONE E IN OMOSUCCESSIONE DAL 1978-1983

1977/78 1978/79 1979/80 1980/81 1981/82 1982/83 X

DOPO MAIS 5,9 5,8 6,0 5,9 6,3 5,3 5,9

DOPO FAVA 6,1 5,8 6,1 6,0 6,5 5,3 6,0

DOPO GIRASOLE 6,0 6,1 6,0 6,0 6,5 5,4 6,0

FRUMEN. CONT. 5,2 5,4 5,4 4,9 5,3 4,2 5,1

-15% -9% -11% -22% - 21% -21% -18%

25

26

IN CASO DI NECESSITÀ DI RISTOPPIO

LAVORAZIONI ACCURATE

CONCIMAZIONE RAZIONALE ( > N)

LOTTA ALLE INFESTANTI

INTERRAMENTO DELLA PAGLIA

SCELTA VARIETALE (vedi esempio )

QUANDO SI RISCONTRANO INCONVENIENTI INTERROMPERE LA SUCCESSIONE: AVVICENDARE

27

28

FRUMENTO SCELTA VARIETALE

29

Il frumento rappresenta un’importante coltura

nell’agricoltura italiana. Tale coltura è redditizia se

l’agricoltore sarà capace di ottenere:

- RESE ELEVATE

- GRANELLA DI QUALITÀ

- BASSI COSTI DI PRODUZIONE

Per soddisfare tali esigenze occorre che l’agricoltore

disponga di conoscenze sulla migliore tecnica

agronomica da adottare, compresa la

SCELTA VARIETALE

tecnica colturale a costo minimo per l’agricoltore

30

31

LA SCELTA DEVE ESSERE FATTA IN FUNZIONE DI :

CLIMA TERRENO

MALATTIE INFESTANTI

CARATTERISTICHE DELLA PIANTA ACCESTIMENTO

DURATA CICLO

POTENZIALITÀ PRODUTTIVA

CARATTERISTICHE DA CONOSCERE

RESISTENZA AL FREDDO RESIST. ALTE TEMP. E STRETTA

RESIST. ALLETTAMENTO RESIST. ALLE MALATTIE

FERTILITÀ DELLA PIANTA STABILITÀ PRODUTTIVA

QUALITÀ DELLA GRANELLA BUONA ADATTABILITÀ

32

Frumento

tenero

33

34

35

FRUMENTO TENERO

36

37

38

FRUMENTO

DURO

39

FRUMENTO

DURO

40

FRUMENTO

DURO

41

FRUMENTO

TECNICA COLTURALE

PREPARAZIONE DEL TERRENO

42

43

SISTEMAZIONE DEL TERRENO

TALE DA EVITARE RISTAGNI DANNOSI CHE POSSONO PROVOCARE:

DIRETTAMENTE INDIRETTAMENTE

> MAL DEL PIEDE < RADICAMENTO > INFESTANTI

< NITRIFICAZIONE > DIFFICOLTÀ NELLE SEMINE

LAVORAZIONE TALE DA CREARE ABITABILITÀ

MIGLIORE LETTO SEMINA

CONSENTENDO:

INTERRAMENTO INFESTANTI, RESIDUI COLTURALI, CONCIMI.

AMMINUTAMENTO TALE DA FAVORIRE IL MAGGIOR CONTATTO SEME/TERRENO E IL MIGLIOR RADICAMENTO. RIDURRE IL COSTIPAMENTO DEL TERRENO

44

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

3° FOGL. INIZ.ACC. FINE ACC. LEVATA0

8080

60

40

20

0

TERRENO SOFFICE

T. COST. IN SUPERFICIE

T. COST. PER TUTTA LA PROFONDITA'

P R O F O N D I T À D I

R A D I C A M E N T O (cm)

NUMERO DI CULMI PRIMARI

5

3

3

PROFONDITÀ DI RADICAMENTO IN TERRENI CON

DIVERSO GRADO DI COSTIPAZIONE

45

PREPARAZIONE DEL TERRENO

ARATURA

EPOCA DI ARATURA

ESTIVA (migliore)

AUTUNNALE PRECOCE

AUTUNNALE TARDIVA (t. leggeri)

PROFONDITÀ DI ARATURA

RIDOTTA: 20-30 cm DOPO RINNOVO

46

PREPARAZIONE DEL TERRENO

SEMINA DIRETTA

RESIDUI IN SUPERFICIE COME PACCIAME

PERICOLOSE LE INFESTANTI

PROBLEMA TRASMISSIONE MALATTIE DEL SEME

EMERGENZA NON SEMPRE REGOLARE

LAVORAZIONE MINIMA: 5-10 cm

CONSENTIRE UNA REGOLARE DEPOSIZIONE DEL SEME

OTTIMI RISULTATI DOPO: BIETOLA, GIRASOLE, MAIS DA TRINCIATO

47

48

49

Dati sul frumento raccolto nel campo di prova (1996-97 – Sicilia)

Tesi

Lavorato Sodo

Caratteristiche morfologiche Altezza culmo (cm) 53.83 55.65

Lunghezza spiga (cm) 4.16 4.21

Resa media (t/ha) 3.38 3.16

Massa 1000 semi (g) 43.11 41.21

Resa e componenti

Cariossidi/spiga 20.53 24.53

Massa cariossidi/spiga 0.83 0.99

Spighette/spiga 12.83 11.96

Peso ettolitrico (kg/hl) 79.35 80.26

Glutine (%) 13.15 12.70

Caratteristiche qualitative Proteine (%) 15.56 15.47

SDS (ml) 28.80 28.50

Costi e consumi energetici delle lavorazioni.

TESI

Costi ad ettaro (€/ha)

Consumi gasolio

kg/ha MJ/ha

Lavor.

Aratura 50 20.7 867

Erpicatura 20 6.2 260

Concimazione 15 1.6 65

Semina trad. 30 3.8 159

totale 115 32.3 1351

Sodo

Diserbo 15 1.4 58

Concimazione 15 1.6 65

Semina sodo 75 8.8 369

totale 105 11.8 492

50

CONSIDERAZIONI

• Resa ad ettaro della semina su sodo in media con quella

convenzionale;

• Riduzione dei consumi energetici con la semina su sodo;

• Maggiori benefici della semina su sodo nelle condizioni di

forte siccità;

• Maggiore tempestività di intervento, specialmente in

condizioni di elevata piovosità autunnale, con la semina su

sodo;

• Contenimento delle erosioni del suolo in condizioni

colturali di collina;

• Nessun effetto negativo sulla qualità merceologica e

tecnologica della granella prodotta con semina su sodo

(attenzione però alla qualità igienico-sanitaria)

51

FRUMENTO

TECNICA COLTURALE

SEMINA SEMENTE, CONCIA, EPOCA, DENSITÀ, PROFONDITÀ, MODALITÀ

52

SEMENTE

CERTIFICATE

PUREZZA: > 98%

GERMINABILITÀ: > 95%

ASSENZA INFESTANTI

PUREZZA VARIETALE:

1° RIPRODUZIONE 99,7 %

2° RIPRODUZIONE 99,0 %

BASE 99,9 %

DIMENSIONE DEL SEME: uniforme

STATO FITOSANITARIO

53

54

55

CONCIA SEME

PER LA PROTEZIONE DA MALATTITE TRASMESSE CON IL SEME: CARIE, CARBONI, FUSARIOSI E ALTRI FUNGHI

MEGLIO SE UMIDA (SLURRY)

VENGONO IMPIEGATI DIVERSI PRODOTTI SONO ATTUALMENTE DISPONBILI PRINCIPI ATTIVI MOLTO SELETTIVI E DI ELEVATA E LUNGA EFFICACIA

56

FRUMENTO DURO – CONCIA SEMENTE

57

EPOCA DI SEMINA

VARIA CON IL CLIMA DEI VARI AMBIENTI

DI NORMA IN AUTUNNO PIANURA PADANA 15/10 ITALIA CENTRALE 10/11 ITALIA MERIDIONALE 30/11 IN MONTAGNA SI ANTICIPA

SEMINA PRIMAVERILE (FINE INVERNO): IMPIEGARE VARIETÀ ALTERNATIVE

58

ALTERNATIVITÀ VARIETALE

59

60

61

QUANTITÀ DI SEME

IN ITALIA MEDIAMENTE 160-180 kg/ha PER SEMINE AUTUNNALI, FINOA 300 kg/ha PER SEMINE A FINE INVERNO

BISOGNA RAGIONARE IN FUNZIONE DEL N° DI CARIOSSIDI GERMINABILI /m2

IN ITALIA SI CONSIGLIA DI IMPIEGARE: 450-500 CARIOSSIDI /m2 NORD 350-400 " SUD

VARIANTI 350 CON SEMINE PRECOCI E 600 CON SEMINE TARDIVE

E DEL N° DI SPIGHE PER m2 CHE SI VUOLE RAGGIUNGERE (600-700 al Nord, 450-550 al Sud)

62

Alla base di un buon raccolto: la giusta quantità di seme

300 350 400 450 500

30 100 117 133 150 167

32 107 124 142 160 178

34 113 132 151 170 189

36 120 140 160 180 200

38 127 148 169 190 211

40 133 156 178 200 222

42 140 163 187 210 233

44 147 171 196 220 244

46 153 179 204 230 256

N° SEMI/m2P.1000

semi (g)

Determinare in relazione a:

.epoca di semina

.condizioni terreno

.sensibilità allettamento

.sensibilità malattie

.disponibilità idrica a fine ciclo

Calcolo della dose di seme

Quantitativi di seme da impiegare per ettaro (kg), in funzione del numero di semi per m2 e del peso dei 1000 semi (in base ad una germinabilità media del 90%)

N x P

G Kg/ha =

N = numero cariossidi m2

P = peso 1000 cariossidi (g)

G = germinabilità (%)

63

SEMINA

A SPAGLIO A RIGHE

A MANO

CON SPANDICONCINE

CENTRIFUGO PNEUMATICO

CON SEMINATRICE

MECCANICA

"UNIVERSALE"

A FILE SEMPLICI A FILE BINATE

EVENTUALE PREDISPOSIZIONE DEI BINARI: CONC. IN COPERTURA, TRATTAMENTI DISERBANTI , ECC .

ADATTA NEL CASO DI PRODUZIONE DESTINATA A SEME CERTIFICATO. POSSIBILITÀ DI EPURAZIONE.

64

SEMINA

DISTANZA TRA LE FILE

DIPENDE DAL PORTAMENTO DELLE FOGLIE

ERETTO

RECLINATO

ERETTO: QUANTO PIÙ STRETTA POSSIBILE: CIRCA 10 cm

RECLINATO: ANCHE 18-20 cm

IN GENERE: 12-15 cm

REGOLAZIONE DELLA SEMINATRICE

65

PROFONDITÀ DI SEMINA

2-3 cm

4-5 cm IN TERRENI SCIOLTI E ASCIUTTI

ATTENZIONE !!

VARIETÀ A TAGLIA BASSA: COLEOPTILE PIÙ CORTO

66

INFLUENZA DELLA PROFONDITÀ DI SEMINA SUL VIGORE DELLA

PIANTA E SULLA RESISTENZA AL FREDDO

SEMINA AD UNA PROFONDITÀ

INFERIORE A 3 cm

PIANO DI AC-

CESTIMENTO

ACCESTIMENTO VIGOROSO PRIMA DELL'INVERNO

RIZOMA MOLTO CORTO E RESISTENZA OTTIMALE AL FREDDO

SEMINA PROFONDA: 4-6 cm

ACCESTIMENTO RITARDATO, RIZOMA ESPOSTO

AL GELO SE L'ACCESTIMENTO È MOLTO TARDIVO

SEMINA MOLTO PROFONDA: 8-10 cm

LE RISERVE DEL SEME VENGONO IMPIEGATE PER FORMARE UN LUNGO RIZOMA

CHE IL GELO SOPRAGGIUNTO PRIMA DELL'ACCESTIMENTO PUÒ DANNEGGIARE

RIZOMA

1° FOGLIA

ATROFIZZATA PIANO DI ACCESTIMENTO

2° INTERNODO

1° INTERNODO

4

67

FRUMENTO

TECNICA COLTURALE

RULLATURA CONSOCIAZIONE (agricoltura biologica)

68

CONSOCIAZIONE

TEMPORANEA: BULATURA = TRASEMINA

ESSENZE DA PRATO: ERBA MEDICA, TRIFOGLIO, LUPINELLA

PROBLEMATICA DISERBO

CONCIMAZIONE AZOTATA

PRATICATA IN COLTIVAZIONE BIOLOGICA PER IL CONTROLLO DELLE INFESTANTI