Effetti di tipologie di suolo e colture foraggere sulle perdite per ruscellamento di azoto, fosforo e potassio in differenti areali italiani

Le colture foraggere svolgono un ruolo importante in molti areali italiani. Per una corretta pianificazione del territorio agricolo è necessario approfondire la conoscenza non solo delle caratteristiche produttive di queste colture, ma anche dei loro rapporti con l'ambiente. Questo lavoro prende in considerazione le perdite di azoto, fosforo e potassio dovute al ruscellamento in colture foraggere a diverso livello di intensificazione (dal pascolo alla coltura di erba medica, dal mais al doppio ciclo di mais e loiessa) in tre ambienti italiani: la Pianura Padana nord-occidentale, l'Appennino Toscano e la pianura sarda, con suoli varianti da franco-sabbioso a franco-argilloso. Il monitoraggio quanti-qualitativo del ruscellamento è stato fatto per periodi variabili da due a sei anni. La pendenza era dello 0,5% per gli appezzamenti in Piemonte e Sardegna e del 10% in Toscana. Per quanto riguarda l'azoto i rilasci sono risultati più bassi nei terreni più pianeggianti, anche per i ridotti volumi di ruscellamento registrati, non superando mai 15 kg di N ha -1 anno -1. Nei terreni in pendenza si sono invece registrati valori più elevati, con un massimo annuale di circa 30 kg ha -1 anno -1 di azoto, in relazione anche all'elevato ruscellamento ed erosione di un evento eccezionale. Per il fosforo solo in pochi casi si sono raggiunte perdite di 5 kg ha -1 anno -1, mentre nella maggior parte dei casi non sono stati superati 2 kg ha -1 anno -1. In Sardegna i rilasci di tale elemento sono da considerarsi pressoché trascurabili. Le perdite di potassio sono risultate minime in Sardegna e massime in Piemonte, dove si sono registrati valori dell' ordine di 10 kg ha -1 anno -1. Ove era possibile il confronto, si è verificato che le colture prative riducono il rilascio di elementi nutritivi rispetto alla coltura del mais e che la qualità delle acque di superficie appare legata piuttosto alle tecniche colturali che alla tipologia di suolo. Fodder crops play an important role in many Italian environments. The knowledge of the main productive characteristics of these crops is as important as their relationships with the environment, expecially for a proper territorial management. This paper compares nitrogen, phosphorous and potassium contents in runoff of some forage crops of different intensity (pasture, lucerne, silage maize, Italian ryegrass/maize double cropping) in different ltalian environments (north-western plain of Piemonte, Apennines hills of Tuscany and Mediterranean plain of Sardegna) on different typology of soils. Runoff data have been collected for periods ranging between two and six year, from plots of different extension and slope (0,5% in the plains, 10% in Apennine hills). Nitrogen losses, for the small amount of runoff, have been qui te low from ilat fields, being always less than 15 kg ha -1 year-1. Losses from slope fields have been higher, with a maximum of 30 kg ha -1 year-1, due to very high level of runoff and erosion in a conspicuous episode. Phosphorous losses only in a few cases were higher than 5 kg ha -I year -I, while mostly they have b>!en less than 2 kg ha -1 year-1. In the Mediterranean plain such losses have been quite insignificant. Minimum potassium 10sses were recorded in the Mediterranean plain, while in north-western plain they reached about 10 kg-1 year-1. Maize was, on average, the crop with highest nutrient losses, while quality of the runoff water was more related to agricultural practices than to soil types

Modellizzazione della lisciviazione dei nitrati: calibrazione e validazione del modello LEACHN in diversi suoli e colture foraggere

The LEACHN model calibration and validation was realized in three Italian enviroments (Piedmont, Tuscany and Sardinia), using nitrate losses by drainage from 4 soil types ranging from sandy-loam to day-loam. A set of large drainage lysimeters were used to obtain leaching data. In each location one lysimeter was cultivated with lucerne, while the others were cropped with widespread crops in the area (maize for silage in Piedmont and Sardinia and permanent pasture in Tuscany). Measured leaching losses ranged from l to 68 kg ha-1 year-1. The calibration parameters were humus mineralization rate and nitrification rate. The calibration was realized on a not nitrogen fixing crop, while the validation was executed on lucerne, even if there is not a specific N-fixation subroutine in LEACHN. After calibration, the prediction of nitrate losses cumulated over the whole period (two years) or over each month resulted acceptable for all crops, while the single event prediction was totally inadequate. The LEACHN model seems to be applicable for the nitrate leaching prediction on a territorial scale. In tre areali italiani (pianura piemontese, conca interappenninica toscana, pianura irrigua sarda) e su quattro diversi tipi di terreno si è calibrato e validato il modello LEACHN relativamente alla previsione della lisciviazione dei nitrati. Si è operato con lisimetri a drenaggio di grandi dimensioni. In tutte le situazioni un lisimetro era coltivato a erba medica, mentre altri con colture di ampia diffusione nell'arcale: mais da trinciato integrale in Piemonte, doppio ciclo colturale di loiessa e mais da granella in Sardegna e pascolo in Toscana e Sardegna. Le perdite per lisciviazione misurate sono risultate comprese tra l e 68 kg ha-1 anno-1 di NO-3-N. Come parametri di calibrazione si sono usati il tasso di mineralizzazione dell'humus e il tasso di nitrificazione dello ione ammonio, calibrati sulla coltura non azotofissatrice. Sull'erba medica, per la quale non è prevista alcuna routine per l'azotofissazione, è stata invece condotta la validazione. Dopo la calibrazione, la simulazione della lisciviazione cumulata e dei totali mensili lisciviati è risultata accettatile, anche su erba medica, mentre quella dei singoli eventi è stata del tutto insufficiente. Il modello nel complesso è apparso applicabile per la predizione delle perdite di nitrati anche su scala territoriale