La gestione della concimazione in vivaio

Mike Schnelle, divulgatore esperto di florovivaismo
Cody J. White, esperto di scienze ambientali

Articolo tratto dal manuale di gestione aziendale dei servizi di divulgazione agricola dell'Oklahoma

Traduzione e adattamento a cura di Paolo Marzialetti


Abbiamo a disposizione numerosi prodotti fertilizzanti e diverse tecniche per riuscire a produrre delle belle piante. Tuttavia, le informazioni di questo articolo sono anche finalizzate alla protezione ed alla conservazione della qualità delle acque.
A causa della natura porosa dei substrati colturali, può fuoriuscire una grande quantità di acqua e di fertilizzante dai fori di scolo dei contenitori da vivaio. Con la crescita dell'interesse pubblico verso la salvaguardia dell'ambiente e la promulgazione di leggi e regolamenti di stampo ambientalista,, è consigliabile adottare tutte le strategie per ridurre le perdite di fertilizzante, sia dalle colture in contenitore che di pieno campo.
Alcuni tipi di produzione in contenitore possono essere concimati una volta in primavera e rimanere esteticamente accettabili durante tutto il periodo di crescita. Altri tipi possono richiedere il fertilizzante all'impianto ed poi diverse somministrazioni durante il periodo di crescita per uno sviluppo ottimale. E' raccomandabile un controllo delle condizioni nutritive della pianta prima di ogni applicazione supplementare di fertilizzante e concimare solo se veramente necessario. La scelta di concimare “a calendario” può essere particolarmente rischiosa, visti gli andamenti stagionali assai anomali e la grande varietà di materiale vegetale in coltivazione.
A prescindere dal metodo scelto, concimate in un modo rispettoso e responsabile nei confronti dell'ambiente. Usate i fertilizzanti per soddisfare i bisogni delle piante ed ottenere una produzione commercialmente valida, ma cercate di minimizzare le perdite di fertilizzante dai fori di scolo dei vasi. Independetemente dalla strategia di fertilizzazione, è consigliabile miscelare al substrato degli ammendanti durante la preparazione del substrato. Queste correzioni consistono soprattutto nell'aggiunta di calcare dolomitico e di un completo integratore di microelementi (tabella 1).

Calcare Dolomitico

Il calcare dolomitico fornisce il calcio (Ca) ed il magnesio (Mg) e nel contempo neutralizza l'acidità (innalza il pH) del substrato. L'incorporazione di calcare dolomitico dipende da parecchi fattori, come l'alcalinità dell'acqua di irrigazione, il pH iniziale del substrato e la specie coltivata. L'aggiunta di calcare dolomitico tuttavia non è necessaria se l'acqua di irrigazione ha un'alcalinità eccedente i 100 ppm (parti per milione) di carbonati totali ed ha concentrazioni accettabili di calcio e magnesio (5-15 ppm).
Ad esempio per un substrato composto da due parti di corteccia di pino, una parte di torba e una sabbia (in volume) la correzione con 3,5 Kg/mc di calcare dolomitico aggiusta il pH intorno 6,0 - 7,0 entro un mese dopo l'applicazione. Il calcare dolomitico resta efficace minimo per un anno. Tenete presente che alcune piante, quali gli agrifogli, le azalee ed altre specie acidofile (tipo ericacee), preferiscono un ambiente acido da pH 5,5 a 6,2. Tuttavia, altre piante preferiscono un pH di 7,0 o più elevato (neutro o basico), che rende necessaria l'aggiunta di calcare.

Microelementi

I microelementi, denominati anche oligoelementi o elementi secondari, sono necessari in piccola quantità per un adeguato sviluppo e la sopravvivenza delle piante.
Sono altrettanto importanti degli elementi principali o i macroelementi quali l'azoto (N) (vedere la tabella 1 per un elenco degli elementi macro e micro essenziali che devono essere presenti per la produzione vegetale). A prescindere dalla formulazione commerciale scelta, i microelementi dovrebbero essere sempre applicati secondo le dosi indicate in etichetta. Le aggiunte di microelementi sono efficaci per un anno o anche più a lungo.
Le considerazioni sui microelementi sono meno importanti per le coltivazioni vivaistiche di pieno campo. In genere essi sono presenti in quantità sufficienti già nel terreno. Tuttavia, ci può essere bisogno di fornire il ferro, lo zinco ed altri microelementi in certe situazioni. I microelementi possono diventare non disponibili per le piante quando il pH sale oltre 7,0 in determinate situazioni; in questo caso quindi c'è bisogno di abbassare il pH del terreno. Quando il pH è inferiore a 5,0 invece si possono verificare fenomeni di tossicità dei microelementi.
Un consulente tecnico vi può aiutare se sospettate una carenza di microelementi o avete bisogno delle analisi del terreno. Sono state accennate le carenze di microelementi poiché spesso vengono erroneamente diagnosticate come mancanza di azoto. Questa inutile somministrazione di azoto può costituire una potenziale minaccia per l'ambiente.

Macroelementi

Azoto
La seguente ricerca è stata basata sui fertilizzanti liquidi ed i valori probabilmente sarebbero più bassi se fossero stati considerati i CRF (fertilizzanti a rilascio controllato). I ricercatori hanno indicato che la dose ideale di azoto (N ) nella soluzione nutritiva somministrata per fertirrigazione, per la maggior parte della specie legnose è da 100 a 200 ppm.
Tuttavia, possono essere sufficienti apporti più bassi di N quando si usano CRF (fertilizzanti a rilascio controllato), poiché il dosaggio più elevato è dovuto al fertilizzante liquido (LF) che viene facilmente dilavato via. Usando CRF, si rende disponibile per le radici un rifornimento continuo di N. Di conseguenza, è sufficiente una concentrazione più bassa di N per lo sviluppo ottimale. Anche se l'azoto può essere fornito sia nella forma ammoniacale che nitrica, lo sviluppo della pianta è migliore quando la maggior parte del fertilizzante è sotto forma di nitrato.
Per la coltivazione in pieno campo, una regola pratica è quella di somministrare 145 Kg/Ha di azoto. Quando non vengono impiegati CRF, frazionare le applicazioni di N solubile per ridurre le perdite per lisciviazione. Poiché l' azoto è mobile, la somministrazione di N in copertura (sulla superficie del terreno) è ideale per un ottimale sviluppo della pianta piuttosto che la concimazione in profondità alle radici. Le radici della pianta responsabili dell' assorbimento delle sostanze minerali sono situate nei primi 30 cm di terreno. Di conseguenza, è importante evitare di interrare in profondità i concimi azotati, perché si può sprecare azoto è c'è maggior rischio di inquinamento.

Fosforo
La dose ideale di fosforo (P) per le piante è di circa 5 - 15 ppm. Poiché normalmente sulle piante legnose viene impiegato un fertilizzante completo (N-P-K) è sconsigliato aggiungere del superfosfato al substrato per la coltura in contenitore. Il substrato si satura facilmente con il fosforo, che in questo modo viene dilavato velocemente. Infatti, fino all'86% del fosforo da superfosfato possono essere lisciviate dai contenitori solo nelle prime tre settimane! Il fosforo è una delle principali minacce per la qualità dell' acqua. Di conseguenza, le piante dovrebbero essere concimate con basse concentrazioni di fosforo, assieme con gli altri elementi minerali del fertilizzante, durante tutto il periodo di crescita.
Invece, le produzioni coltivate in pieno campo, difficilmente richiedono del fosforo supplementare dopo la concimazione di fondo, poiché esso si lega fortemente con le particelle del terreno e non tende a lisciviare via. In ogni caso la maggior parte delle colture vivaistiche di pieno campo richiede da 17 a 56 Kg/Ha di fosforo nel terreno, per uno sviluppo adeguato.

Potassio

Per le specie legnose, il potassio (K) dovrebbe essere fornito a 25 - 75 ppm. Quando i livelli di P e di N sono elevati, dovrebbe essere elevato anche il livello di K, per un favorevole rapporto N-P-K. Per le produzioni coltivate in pieno campo, l'aggiunta di K a volontà probabilmente è inutile, a meno che i terreni non siano estremamente sabbiosi. Nell'analisi chimica del terreno, il K dovrebbe essere almeno 67 - 168 Kg/Ha per uno sviluppo adeguato delle piante.

Rapporto N-P-K

I tassi di accrescimento ottimali per le piante legnose vengono ottenuti quando i rapporti di N-P-K sono 3-1-2 (considerandoli rispettivamente N, P2O5 e K2O). Tenete presenti questi rapporti quando fate le vostre miscele o scegliete un fertilizzante, poiché il P ed il K spesso sono necessari solo in piccole quantità o per niente, questo vi aiuterà ad evitare sprechi. Quando si applica la quantità adeguata di concime ternario (N-P-K) per ottenere un livello sufficiente di azoto, spesso vengono sprecate le relative componenti di fosforo e potassio che eccedono i fabbisogni.

Metodi di applicazione del fertilizzante

Considerando le ricadute ambientali, il sistema migliore di assicurare una adeguata concimazione alla piante da vivaio è l'impiego di fertilizzanti a rilascio controllato (CRF) in una sola volta o periodicamente durante il periodo di coltivazione. Un' altra opzione è la fertirrigazione - somministrare una soluzione liquida di fertilizzante (LF) attraverso l' impianto di irrigazione. Alcuni vivaisti impiegano una combinazione sia di CRF che di LF: un compromesso che consente produzioni di ottima qualità. La frequenza di applicazione e la concentrazione può essere adeguata al substrato colturale ed al tipo di produzione in vivaio.
Tuttavia, la maggior parte delle aziende vivaistiche attualmente utilizza i sistemi di irrigazione per aspersione. L'uso della fertirrigazione con gli irrigatori non è consigliato perché fino all'80% dell'acqua cade tra i contenitori. Quindi, una grande quantità di fertilizzante solubile viene dilavata via nelle acque di scolo. L'impiego del fertilizzante liquido (LF) viene consigliato con gli impianti di irrigazione goccia a goccia. Con questi sistemi l'applicazione dell'acqua è localizzata, così pochissimo fertilizzante viene disperso nell'ambiente.
Inoltre è importante notare che, pur avendo messo in evidenza l'uso dei fertilizzanti a rilascio controllato (CRF), da un loro impiego sbagliato possono derivare problemi di inquinamento ambientale. Le scelte riguardo al tipo di irrigazione, la frequenza delle applicazioni, i dosaggi, ecc. saranno determinanti per evitare l'inquinamento delle acque.
I fertilizzanti a rilascio controllato sono studiati per fornire gli elementi nutritivi necessari per un lungo periodo di tempo (da 3 a 12 mesi). Le formulazioni di questi fertilizzanti variano in relazione ai meccanismi di rilascio ed ai tassi di elementi minerali contenuti nel substrato, il fattore fondamentale è la temperatura in quanto il tasso di rilascio dei nutrienti dal concime CRF è tanto più alto quanto più alta è la temperatura. Alcuni possono avere un rilascio più uniforme di altri. Tuttavia, a prescindere dalla formulazione, le sostanze nutritive vengono liberate lentamente e costantemente (teoricamente) nel tempo. Ciò non ostante, potete avere bisogno di somministrare del fertilizzante supplementare, successivamente durante la stagione.
La tecnica ideale è di ammendare il substrato per la coltura in contenitore con fertilizzanti a rilascio controllato (CRF) prima dell'invasatura, piuttosto che applicare il fertilizzante sulla superficie del substrato del contenitore, perché queste concimazioni possono essere più facilmente dilavate o disperse nell'ambiente. Maneggiare con attenzione i fertilizzanti a rilascio controllato (CRF) per evitare di spezzare o rompere i granuli quando si mescolano i prodotti nella miscela del substrato.
Il substrato miscelato con CRF dovrebbe essere impiegato subito per evitare un eccessivo accumulo di sali (fertilizzante liberato dai granuli) nel cumulo. Altrimenti il fertilizzante sarà liberato prima che le piante abbiano iniziato a svilupparsi nel substrato. Per evitare problemi di inquinamento delle acque, applicare i fertilizzanti in copertura sulla superficie del substrato, soltanto quando i contenitori sono attaccati uno all'altro, oppure sono troppo pesanti per capovolgersi, o sono fissati per evitare di cadere. Altrimenti, i granelli del fertilizzante possono rovesciarsi a terra, mancare il contenitore, o essere dilavati via. L'adozione di questa semplice regola da sola ridurrà di molto lo spreco ed il dilavamento dei fertilizzanti, dai garden center e dai vivai.

Dosaggio

Sforzarsi minimizzare la lisciviazione applicando solo la quantità di fertilizzante strettamente indispensabile per ottenere l'accrescimento richiesto. Le dosi di CRF varieranno, secondo la marca e la tipologia di fertilizzante, la specie coltivata ed il volume del contenitore. A prescindere da queste variabili, vi sono alcune regole applicabili in generale. In primo luogo, applicare il fertilizzante soltanto se garantito. Come abbiamo visto prima, è consigliato un rapporto dei vari elementi di 3:1:2 (azoto, fosforo e potassio, rispettivamente). Inoltre, un CRF con N, P e K miscelato al substrato in dose di 1,8 - 2,4 Kg/mc dovrebbe fornire la nutrizione necessaria per nove mesi fino ad un anno di coltivazione in contenitore.
Durante i mesi più freddi come quelli autunnali, applicare la metà della dose massima in etichetta. Le piante che non hanno un accrescimento vegetativo molto vigoroso non useranno il dosaggio massimo in etichetta. Di conseguenza, ci sarà maggiore probabilità che i fertilizzanti vengano lisciviati a contaminare l' ambiente. Durante l'inverno, non si fanno concimazioni alle colture in pieno campo.

Controllo della condizione nutritiva del substrato dei contenitori

Sono le condizioni ambientali che determinano la longevità e la disponibilità dei fertilizzanti a rilascio controllato. A causa delle estati troppo calde o degli eccessi di irrigazione o pioggia, le sostanze nutritive possono essere rilasciate più rapidamente di quanto previsto.
Poiché le situazioni ambientali cambiano continuamente, è essenziale operare un controllo regolare delle condizioni nutritive del substrato: una mancanza di elementi nutritivi essenziali può provocare uno sviluppo delle piante più lento ed antiestetico, inaccettabile. Per contro, una concentrazione eccessiva di sali minerali provoca dei danni alle radici, che ostacolano la capacità della pianta di assorbire l'acqua e le sostanze nutritive. Ciò a sua volta aumenta il pericolo di contaminazione dell'ambiente.
È importante controllare le concentrazioni delle sostanze nutritive del substrato con cadenze periodiche perché uno sviluppo non ottimale può verificarsi anche in assenza di sintomi evidenti quali ingiallimenti o deformazioni. Livelli eccessivi di sostanze nutritive possono essere dovuti ad un uso inadeguato dell'irrigazione, alla composizione del substrato, alla formulazione del fertilizzante, o al metodo di applicazione adottato.
Inoltre, una deficienza di nutrizione può derivare anche da un errore di dosaggio dell'operatore o, più spesso, da irrigazioni eccessive o piogge abbondanti ed impreviste. Una eccessiva bagnatura del substrato provoca una lisciviazione più veloce, dilavando gli elementi nutritivi prima che gli apparati radicali li possano assorbire e utilizzare adeguatamente.
I substrati usati per le colture pluristagionali, quali le piante legnose, dovrebbero essere controllati almeno mensilmente per quanto riguarda la conducibilità elettrica (EC) dell'estratto acquoso o del percolato. Conoscere l'EC aiuterà a valutare le condizioni nutritive del substrato di crescita.

Metodo di raccolta del percolato

Un metodo per misurare la fertilità del substrato è quello della raccolta del percolato. Questo deve essere raccolto da più di un contenitore per ottenere un campione rappresentativo. Tuttavia non devono essere mescolati percolati di vasi di specie diverse. Ecco come fare:
1) Attendere due o tre ore dopo irrigazione per permettere che il substrato dreni completamente.
2) Posizionare un contenitore sulla vaschetta di raccolta in modo che la parte inferiore del contenitore sia sollevato rispetto al fondo della vaschetta.
3) Applicare dell'acqua distillata con un movimento circolare sulla superficie del substrato per ottenere 50 - 100 ml di percolato (liquido) dal contenitore. Non pulire la parte inferiore o i lati del contenitore prima della raccolta del percolato.
4) Raccogliere il percolato da 5 a 10 contenitori, in ogni zona di produzione, per ottenere un valore medio che rifletterà esattamente la condizione nutrizionale del substrato colturale.
5) Inviare il percolato raccolto ad un laboratorio privato o esaminare in azienda con un tester di EC.
Il metodo della raccolta del percolato consente di determinare rapidamente e con precisione la salinità tramite la conducibilità elettrica (EC), il pH e volendo anche le concentrazioni dei diversi elementi.
I livelli nutritivi medi per le piante allevate in contenitore riportati in tabella 2 possono essere usati per l'interpretazione dei risultati delle analisi ottenute. Le quantità fornite in tabella 2 sono adatte per la maggior parte delle produzioni vivaistiche. Tuttavia, per la specie sensibili alla salinità è meglio diminuire i livelli del 25-50% rispetto a quella riportata. Notare che i livelli nutritivi dovrebbero risultare molto più bassi quando vengono usati unicamente fertilizzanti a rilascio controllato (CRF) (vedi l'ultima colonna a destra in tabella 2).
Poiché la maggior parte dei fertilizzanti sono dei sali e la concentrazione dei sali nel substrato è direttamente collegata con la conducibilità elettrica (EC), questa misura può essere utilizzata come indicatore del fabbisogno di un ulteriore concimazione o della necessità di dilavare via dal substrato un eccesso di sali. Misurate anche l'EC dell'acqua di irrigazione. Questa contribuisce all'EC generale del substrato e deve essere tenuta in considerazione nel vostro processo decisionale.

Che cosa controllare

I substrati colturali possono essere analizzati per i diversi elementi (sostanze nutritive) e/o l'EC. Nel primo caso è necessario inviare i campioni raccolti ad un laboratorio di analisi. L'EC si può misurare in azienda con un semplice tester. La misura della conducibilità elettrica indica il complesso totale di fertilizzante dissolto nella soluzione, ma non gli specifici elementi che sono presenti. I tester di conducibilità elettrica si possono acquistare in versione tascabile per meno di 100 Euro, il che rende molto facile controllare tutti i campioni raccolti sul posto. I valori di EC che variano da 1,0 a 2,0 mmhos/cm indicano un livello nutrizionale che è ottimale per la maggior parte delle specie.
Recentemente, è diventato possibile anche per i coltivatori, effettuare delle analisi per i singoli elementi nutritivi, come ad esempio l'azoto(N). Ci sono dei tester manuali, con particolari elettrodi, oppure delle cartine con reagenti colorati che possono dare una misura del livello di azoto nitrico (NO
3), per esempio, e possono essere usati per valutare la quantità di azoto nell' acqua di fertirrigazione.
Sia che controllate solo l'EC o vi spingete fino alle analisi dei singoli elementi, queste informazioni vi permetteranno di regolare l'uso dei fertilizzanti per ottenere i risultati migliori ed una lisciviazione minima. Raggiungere questo livello contribuirà mettervi in grado di produrre piante di qualità superiore e di coltivarle in un sistema rispettoso dell'ambiente.

Concimazioni supplementari durante il periodo di coltivazione.

Nella maggior parte dei casi, i coltivatori hanno la necessità di somministrare del fertilizzante supplementare dopo che le piante sono state trapiantate in campo o in contenitore. Questo viene fatto spargendo il concime sopra al substrato colturale o con la fertirrigazione (che aggiunge il fertilizzante direttamente nell'acqua di irrigazione). Se viene usata la fertirrigazione con impianti di irrigazione per aspersione, bisogna raccogliere le acque reflue in modo che non fuoriescano dell'azienda e vadano ad inquinare le falde acquifere. Le concimazioni applicate sulla superficie del contenitore (il metodo più comune nei vivai) teoricamente dovrebbero essere distribuite su dei gruppi di piante a turno, piuttosto che su tutta la superficie assieme, per evitare un eccessiva concentrazione di sali nelle acque reflue. Far riferimento anche ai consigli dati in precedenza su questo argomento.

Raggruppare le piante simili

Raggruppare le piante secondo i loro bisogni nutritivi, facilita la gestione delle concimazioni e riduce le costose perdite per dilavamento. Per esempio, le piante che richiedono una elevata quantità di azoto (N) dovrebbero essere separate da quelle che non hanno bisogno o sono addirittura danneggiate da livelli elevati di azoto.

Analisi fogliare

L'analisi fogliare può essere usata per diagnosticare le carenze o determinare la condizioni nutritive dei tessuti vegetali dall'autunno fino a prima della ripresa vegetativa. Le piante coltivate nelle stesse condizioni possono essere trattare come un gruppo unico, ma i campioni di specie differenti e possibilmente anche di diverse cultivar, non dovrebbero essere mescolati. Per esempio, una parcella anche di 5.000 mq ma con piante uguali interamente trattate allo stesso modo, richiederebbe soltanto da uno a tre campioni composti. Invece, le piante della stessa specie, ma coltivate diversamente dovrebbero essere campionate separatamente per ottenere risultati precisi.
Per fare l'analisi fogliare, prelevare la foglia matura più in alto sul ramo oppure, per le piante legnose senza foglie, le punte dei germogli. Prelevate i campioni subito prima di una nuova ripresa vegetativa. Ogni campione dovrebbe contenere 20 - 30 foglie mature raccolte a caso su tutta la parcella delle piante. Quando il campione serve per i motivi diagnostici, raccogliere tre campioni del materiale che deve essere della stessa età, da quello più sano fino a quello più ammalato o sofferente.
I campioni che rappresentano le diverse fasi o la diversa incidenza dell'anomalia, dovrebbero essere raccolti separatamente per determinare se cambia il contenuto di elementi nutritivi nei tessuti man mano che il problema diventa più marcato. I campioni dovrebbero essere spediti ad un laboratorio specializzato. Fare riferimento alla tabella 3 per i valori medi di elementi nutritivi delle foglie mature di piante ornamentali legnose. Questi valori sono soltanto una guida di riferimento. Anche delle piante in perfetta salute possono deviare da questi valori da un epoca all'altra.
È importante notare che non sono state determinate le esigenze nutritive di molti generi né è stato stabilito il contenuto fogliare di ogni singolo elemento chimico (tipo l'azoto) per ogni specie. Pertanto, ci possono essere degli errori e bisogna fare delle prove. Infine, la decisione di modificare o lasciare inalterato un piano di concimazione deve essere basata sull'esperienza e sul giudizio piuttosto che su “quello che dicono i numeri”.
Tenete delle precise annotazioni su tutte le operazioni colturali che effettuate, perché queste saranno di importanza fondamentale quando dovrete prende delle decisioni sulla gestione delle concimazioni. L'analisi fogliare è solo un nuovo strumento per contribuire a fare delle scelte più informate sulla fertilizzazione. Prendendo delle buone decisioni ed evitando le concimazioni inutili, contribuirete a preservare la qualità delle acque dagli inquinamenti.

Sommario

1) Diventare esperto delle esigenze nutritive delle piante.
2) Quando possibile, raggruppare le piante secondo i loro bisogni nutritivi.
3) Misurare la conduttività elettrica (EC) dei substrati di coltivazione su base mensile.
4) Usare delle apparecchiature di analisi aziendali o stabilire un buon rapporto di lavoro con un laboratorio specializzato per le analisi del terreno e delle acque.
5) Usare delle tecniche irrigue adeguate, che sono fondamentali nella protezione della qualità delle acque come pure per una corretta tecnica di concimazione.
6) Tenete delle annotazioni dettagliate su tutte le concimazioni che effettuate.
7) Anche i fertilizzanti a rilascio controllato (CRF) possono inquinare l' ambiente. Devono essere impiegati correttamente.


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