EFFETTI DELLA RIDOTTA FUNZIONALITÀ DEL SUOLO IN VIGNETI EUROPEI

Risultati progetto ReSolVe- Restoring optimal Soil functionality in degraded areas within organic Vineyards (Ripristino della funzionalità ottimale del suolo in aree degradate di vigneti biologici), finanziato per gli anni 2015-2018 dal fondo europeo FP7 ERA-net project, CORE Organic Plus presentati al convegno dal titolo” IL SUOLO NELLA GESTIONE DEL VIGNETO BIO: CONTRIBUTI DALLA RICERCA”

HOW TO RESTORE SOIL FUNCTIONALITY IN DEGRADED AREAS OF VINEYARDS

In both conventional and organic vineyards, it is quite common to have areas characterized by problems in vine health, grape production and quality, often caused by improper land preparation before vine plantation and/or management. Causes for soil malfunctioning can include: reduced contribution of the soil fauna to the ecosystem services (i.e. nutrient cycles), poor organic matter content, imbalance of some element ratio, altered pH, water deficiency, soil compaction and/or scarce oxygenation. ReSolVe is a transnational and interdisciplinary 3-years research project of the within the FP7 ERA-Net CORE Organic Plus aimed at testing the effects of selected organic strategies for restoring optimal soil functionality in degraded areas within vineyard. The different restoring strategies implemented in each plot will be: i) compost produced on farm by manure pruning residue grass, ii) faba bean and barley green manure, iii) sowing and dry mulching with Trifolium squarrosum L. During two years of such treatments, the trend of the soil features and the grapevine status will be monitored in detail, to reveal the positive the soil features and the grapevine status will be monitored in detail, to reveal the positive and negative effects of such treatments

I NEMATODI COME BIOINDICATORI PER LA VALUTAZIONE DELLA FUNZIONALITÀ DEL SUOLO IN AREE DEGRADATE DI VIGNETI ITALIANI

In viticoltura, la non corretta preparazione del terreno prima dell’impianto comporta la formazione di aree degradate caratterizzate da scarsa produzione e la presenza di piante più suscettibili a fitoparassiti e fitopatologie. Le cause del malfunzionamento del suolo possono essere imputate alla riduzione del contributo della fauna del suolo e dei servizi ecosistemici a essa legati come il ciclo dei nutrienti, l’impoverimento nel contenuto di sostanza organica, alterazione del pH, il deficit idrico e la compattazione del suolo. ReSolVe è un progetto transnazionale, finanziato dal programma Core-Organic+, finalizzato a valutare gli effetti di tre diverse tecniche agronomiche per il ripristino della funzionalità ottimale in aree degradate di vigneti biologici. Ante trattamento, i più alti valori di abbondanza di individui e ricchezza di famiglie sono stati rilevati nell’area non degradata di ambedue i siti. Gli indici bio-qualitativi hanno evidenziato un ambiente degradato con dominanza di specie generaliste e colonizzatrici. I nematodi batteriofagi erano predominanti nelle aree degradate, mentre i fitoparassiti nelle aree non degradate. L’abbondanza di nematodi fungivori e predatori è stata bassa in ambo i siti

Effetti della ridotta funzionalità del suolo in vigneti europei

Resolve SISS 2017 Effetti della ridotta funzionalità del suolo in vigneti europei Edoardo A.C. Costantini (1), Simone Priori (1), Alessandro Elio Agnelli (1), Ehran Akca (8), Maurizio Castaldini (1), Lorenzo D’Avino (1), Emma Fulchin (5), Elena Gagnarli (2), Brice Giffard (4), Mehmet Erdem Kiraz (9), Matej Knapič (10), Alessandra Lagomarsino (1), Silvia Landi (2), Radojko Pelengić (10), Sergio Pellegrini (1), Rita Perria (3), Sergio Puccioni (3), Hans-Josef Schroers (10), Sauro Simoni (2), Paolo Storchi (3), Semih Tangolar (7), Javier Tardaguila (6), Giuseppe Valboa (1), Nadia Vignozzi (1), Alessandra Zombardo (3). (1) CREA-AA, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l’analisi dell’economia agraria, Research Center Agriculture and Environment, Italy; (2) CREA-DC, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l’analisi dell’economia agraria, Research Center Protection and Certification, Italy; (3) CREA-VE, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l’analisi dell’economia agraria, Research Center for Viticulture, Italy; (4) Bordeaux Sciences Agro, France; (5) Vitinnov-ADERA, France; (6) Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino (University of La Rioja, CSIC, Gobierno de La Rioja) Spain; (7) Çukurova University, Faculty of Agriculture, Department of Horticulture, Turkey; (8) Adıyaman University Technical Vocational High School, Turkey; (9) Alata Horticultural Research Station, Turkey; (10) Agricultural Institute of Slovenia, Ljubljana, Slovenia. Nei vigneti biologici e convenzionali possono essere presenti aree a ridotta fertilità del suolo, causata da erosione idrica accelerata e/o dall’adozione di improprie tecniche di pre-impianto, quali eccessivi livellamenti e movimenti di terra. L'agricoltura biologica è considerata una forma sostenibile di gestione colturale e di produzione agroalimentare che dovrebbe essere in grado di aumentare o ripristinare la funzionalità del suolo. Tra gli obiettivi del progetto di ricerca RESOLVE (Restoring optimal Soil functionality in degraded areas within organic vineyards - Core organic plus) vi è quello di comprendere le cause della ridotta funzionalità del suolo in 8 vigneti rappresentativi della viticoltura biologica europea. Nelle aree degradate dei vigneti in studio si producono inferiori quantità di uva e concentrazioni eccessive di zuccheri rispetto ad aree non degradate, ad eccezione dei siti irrigati. In generale, le cause del malfunzionamento del suolo sono legate a una ridotta disponibilità di acqua a causa della minore profondità di radicamento e minore profondità, nonché alla più bassa fertilità del suolo, evidenziata da valori inferiori di carbonio organico, azoto totale, capacità di scambio cationico e maggiori concentrazioni di carbonati. La diversità e l'attività biologica, monitorate in alcuni vigneti tramite diversi indicatori (microartropodi, nematodi, enzimi, degradazione della materia organica mediante indice di Tea bag) non hanno mostrato differenze chiare e significative tra aree degradate e non degradate. Allo stesso modo, non è stata osservata alcuna chiara differenza negli indici complessivi di diversità microbica (Shannon, Simpson, Pielou) tra aree non degradate e degradate. Tutti gli indici risultano relativamente alti e indicativi della presenza di specie microbiche abbondanti e rare, con elevata diversità e uniformità della distribuzione delle specie. Le analisi dei cluster hanno evidenziato una lieve differenza nella composizione delle comunità eubatteriche e fungine nella rizosfera e nelle radici provenienti da aree degradate e non degradate nella maggior parte delle analisi eseguite, suggerendo che il diverso grado di funzionalità del suolo possa avere un'influenza su alcune unità tassonomiche. Le attività enzimatiche del suolo invece evidenziano una significativa diminuzione di funzionalità nelle aree degradate, seguendo la tendenza generale del contenuto di SOM, con due eccezioni legate alla particolarità dei siti. Le variazioni delle attività enzimatiche specifiche nei suoli degradati suggeriscono che, accanto a un generale rallentamento del turnover della materia organica, vi è una maggiore riduzione di capacità di decomposizione di quella maggiormente recalcitrante. In conclusione, questo studio multidisciplinare suggerisce che l'agricoltura biologica è in grado di ripristinare alcuni servizi ecosistemici del suolo, in particolare la biodiversità dell’orizzonte superficiale, che si adatta rapidamente ai cambiamenti ambientali, ma non gli altri servizi ecosistemici del suolo nella sua interezza. La perdita di fertilità del suolo causata da opere eccessive di movimento di terra prima della piantagione e/o da erosione accelerata appare invece più difficile da recuperare in tempi brevi attraverso la sola gestione biologica, e pone la necessità di trattamenti sito-specifici e più intensi, con una accurata scelta delle matrici organiche da impiegare nella concimazione

MAPPING SOIL SPATIAL VARIABILITY AT HIGH DETAIL BY PROXIMAL SENSORS FOR A VINEYARD PLANNING

Planning new vineyard needs accurate information about soil features and their spatial variability. The use of soil proximal sensors, coupled by few detailed soil observations and analysis allows to obtain high detailed maps of soil variability at affordable costs. The work showed the methodology to interpolate the proximal sensors data and to delineate homogeneous area by clustering, corresponding to likely soil units. The description and analysis of one profile for each homogeneous area allowed to describe the soil features of each soil typological units and to produce useful thematic maps for vineyard planning

Effetto dei suoli degradati sul comportamento vegeto-produttivo della vite

In Italian vineyards it is common to find more or less extended areas with chemico-physical or biological soil deficiencies and problems in plant vigor and grape production. A reduced agronomic functionality is caused by wrong soil managements and improper land preparation before vine plantations. A strong land transformation alters, in fact, the existing natural balance, causing loss of organic matter and nutrients, erosions, reduction of available water and metal accumulation. This phenomenon affects the growth of vines and the grape yields. The aim of this work is to evaluate the effect of degraded soils on the vineyards of two Tuscan vine-growing regions (Chianti Classico and Maremma Toscana). In two farms, we have identified respectively three degraded and three non-degraded areas in order to assess the fitness of the vines and the quality of the grapes. We found marked differences between degraded and non-degraded areas: as expected, the soil conditions have influenced the vigor of the plants, the production and the grapes had an unbalanced maturation

Protocols for soil functionality assessment in vineyards

The purpose of this guideline is to describe the methods used during ReSolVe project for soil functionality assessment, so they can be implemented in similar studies. A brief introduction first underlines what are the main functions of soil and why maintaining an optimal soil functionality is particularly of major interest in viticulture. Then the different protocols selected for ReSolVe project and this guideline are presented according to the following classification: - Part I: assessment of soil physical and chemical features; - Part II: assessment of soil biological features (ecosystem service provision and providers); - Part III: assessment of rhizosphere biological features; - Part IV: assessment of grapevine quantitative and qualitative indicators reflecting soil functionality. In each part, global objectives of the monitoring are explained (what is it used for, in which cases…) and the parameters to evaluate are listed with their corresponding methodological sheet. In these sheets, instructions and information are given about: - Materials needed to perform the sampling and the measurement - Sampling procedure - Analysis procedure - Possible interpretations and conclusions that can be drawn (value and meaning of the results, indication of reference values when existing, potential limit of the protocol) - Bibliographic references related to the method described - Additional helpful information where appropriate (ex: template of sampling sheet

Protocol for soil functionality assessment in vineyards

Protocols used by Resolve partners during the project, to assess soil functionality on degraded aeras and evaluate soil restoration after applying recovering practices

Protocol for soil functionality assessment in vineyards

Protocols used by Resolve partners during the project, to assess soil functionality on degraded aeras and evaluate soil restoration after applying recovering practices

Restoring soil functionality in degraded areas within vineyards by organic treatments: the experimental layout of the RESOLVE Core-organic+ project

Degraded areas are frequent in vineyards, even if managed by organic farming, mainly caused by soil truncation, soil erosion, or salts enrichment. Recovering strategies implemented in 19 degraded vineyards in 5 countries within the RESOLVE project concerned: (i) composted organic amendments, or seeding of cover crops (including legumes) for (ii) green manure or (iii) dry mulch. The relationships between vineyard management and pedo-climatic conditions are useful to better understand other contributions dealing with RESOLVE project reported in the present special issue. The results suggested that the nature of degradation requires optimum seedbed preparation to grow green manure crops. Whereas dry mulching plants needs less tillage operations (neither incorporation nor sowing, if self-reseeding plants), helping the recovery of soil functionality. The potential soil erosion by water was esteemed for the 38 plots, confirming that is a common agent of land degradation in vineyards