Indice
Pratiche agro-ecologiche sostenibili come l’utilizzo di biostimolanti in agricoltura hanno ricevuto molta attenzione negli ultimi decenni. Tuttavia, i casi di studio presenti in letteratura che riguardano specie arboree da frutto come il melo sono tuttora insufficienti e talvolta offrono risultati contrastanti. Ciononostante, da queste pubblicazioni scientifiche è possibile osservare come alcuni effetti indotti dai prodotti biostimolanti siano ricorrenti, principalmente a carico dei caratteri qualitativi dei frutti. La mancanza di maggiori accurate informazioni rende necessario nel prossimo futuro un approfondimento tecnico e scientifico, al fine di giungere all’ottimizzazione pratico-applicativa e al massimo beneficio colturale possibile ricavabile da queste tecniche colturali innovative.
La melicoltura italiana in breve
La coltivazione della mela ha una tradizione molto radicata sul territorio italiano. Nel corso degli ultimi decenni si è spostata sempre di più nelle regioni settentrionali (che coprono oggigiorno oltre l’85% della superficie totale nazionale; dati ISTAT 2023), e in particolar modo nelle province autonome di Trento e Bolzano. Alto Adige e Trentino, con rispettivamente 17.649 e 9.953 ettari (dati ISTAT, 2023) dedicati alla coltura, rappresentano anche una delle più grandi macroaree di coltivazione di mele a livello europeo. I marchi IGP e DOP a tutela di 5 zone melicole italiane (Mela Val di Non DOP, Mela Alto Adige IGP, Mela di Valtellina IGP, Mela Rossa Cuneo IGP, Malannurca Campana IGP) ne garantiscono la provenienza e la qualità. Analizzando le aziende melicole dal punto di vista del metodo di produzione, si evidenzia una netta prevalenza di una melicoltura integrata, proiettata verso il rispetto della salute dell’uomo e dell’ambiente. Segue una piccola fetta di superficie biologica di mele che ha avuto un notevole incremento negli ultimi anni, assestandosi ultimamente su valori stabili vista la richiesta di mercato stagnante. Attualmente, il 10% della produzione totale di mele in Alto Adige è biologica e questa provincia italiana rappresenta la principale realtà produttiva europea di mele biologiche, coprendo tuttora circa un quarto delle mele bio prodotte in Europa.
- Leggi l’articolo: Biostimolanti e dinamiche nutrizionali: quali effetti
I biostimolanti
In una visione generale dell’agricoltura biologica, possiamo osservare come le sfide che gli agricoltori si trovano ad affrontare siano oggi molteplici, in particolare in riferimento alle performance produttive inferiori rispetto ai tradizionali sistemi produttivi, nei quali l’uso di fertilizzanti di sintesi e fitofarmaci per il controllo degli stress è invece consentito. Per ridurre questo divario produttivo, il settore dell’agricoltura biologica è quindi costantemente alla ricerca di nuove pratiche agroecologiche da integrare nella gestione aziendale. In questa prospettiva, potrebbero trovare spazio i biostimolanti, prodotti definibili come sostanze e/o microrganismi che, applicati alla pianta o alla rizosfera, hanno la funzione di stimolare i naturali processi al fine di favorire l’assorbimento e l’assimilazione dei nutrienti, la tolleranza a stress abiotici e la qualità dei prodotti agricoli (definizione proposta da EBIC – Consorzio Europeo per l’Industria dei Biostimolanti). Sono quindi dei prodotti che consentono alla pianta di svolgere al meglio i propri processi vitali. Secondo la classificazione indicata dal professor Patrick du Jardin dell’Università di Liegi (Belgio), i prodotti biostimolanti possono essere suddivisi nelle seguenti categorie: acidi umici e fulvici, idrolizzati proteici e altri composti contenenti azoto, estratti di alghe, chitosano e altri biopolimeri, composti inorganici (es. silicio, selenio, alluminio), batteri e funghi benefici (Fig. 1). Nonostante alcune ricerche confermino la capacità di alcuni prodotti biostimolanti di indurre nella pianta un’azione difensiva verso stress anche di tipo biotico, va detto che questi prodotti non possono essere considerati degli agrofarmaci e pertanto non ricadono nella regolamentazione di quest’ultimi.
Con l’entrata in vigore del Regolamento UE 2019/1009, il Parlamento Europeo stabilisce nuove norme relative all’immissione sul mercato di prodotti fertilizzanti nell’Unione Europea, cercando così di armonizzare le precedenti norme nazionali. Una delle principali novità introdotte da questo nuovo regolamento ha riguardato l’estensione dell’ambito di applicazione anche ai concimi organici e ai biostimolanti. Infatti, nel Regolamento UE è stata inserita tra le Categorie Funzionali di Prodotti (CFP) la seguente voce: BIOSTIMOLANTI, vale a dire “prodotti microbici o non microbici, capaci di stimolare i processi nutrizionali delle piante indipendentemente dal loro contenuto in nutrienti con lo scopo di migliorare uno o più delle seguenti caratteristiche della pianta o della sua rizosfera”. L’efficacia di tali prodotti deve essere verificata tramite prove sperimentali che ne confermino il rientro in uno o più dei 4 claim proposti:
- efficienza dell’uso dei nutrienti,
- disponibilità di nutrienti confinati nel suolo e nella rizosfera,
- tolleranza allo stress abiotico,
- caratteristiche qualitative delle colture (Fig. 2).
In diversi studi è emerso come i prodotti biostimolanti siano in grado di interferire con il metabolismo primario e secondario delle piante, favorendone un ottimale accrescimento vegeto-produttivo. Risultati chiari e significativi si sono ottenuti quando tali prove sperimentali hanno avuto come oggetto piante erbacee orticole, ma anche frutticole, come ad esempio la fragola. Al contrario, l’interazione tra applicazione di prodotti biostimolanti e piante arboree è apparsa molto più complessa, probabilmente per via del ruolo svolto dalle sostanze di riserva immagazzinate nella struttura legnosa permanente delle piante. Sebbene le ricerche scientifiche presenti in letteratura che hanno per oggetto i biostimolanti siano in costante aumento, la quota di tali pubblicazioni che riguarda la coltura del melo è meno del 2% (secondo la banca dati Web of Science). Forse proprio i risultati poco comparabili e di difficile interpretazione rendono le sperimentazioni biostimolanti-melo poco attrattive per chi fa ricerca.
Quali vantaggi dai biostimolanti in melicoltura?
Il cambiamento climatico in atto sta avendo conseguenze sempre più marcate sui processi fisiologici e metabolici delle piante coltivate. Periodi siccitosi più o meno prolungati, gelate tardive, elevate temperature sono alcuni esempi di stress abiotici che un melicoltore deve fronteggiare.
Attraverso delle tecniche agronomiche consolidate in anni di coltivazione, come ad esempio la difesa antibrina tramite impianto di irrigazione a pioggia, si possono efficacemente contrastare gli effetti negativi delle gelate tardive. Come detto in precedenza la coltivazione del melo è perlopiù concentrata nella parte settentrionale del nostro Paese e tali aree sono generalmente caratterizzate da una discreta disponibilità di risorse idriche che permettono il funzionamento degli impianti ad aspersione nei periodi primaverili e un uso più parsimonioso dell’acqua nei periodi estivi tramite i sistemi di irrigazione localizzata (a goccia). Dal punto di vista della ricerca, si sta lavorando al fine di individuare portainnesti tolleranti la siccità, in grado di incrementare la capacità esplorativa dell’apparato radicale e quindi l’assorbimento di acqua. Tuttavia, il ricorso a biostimolanti come le micorrize per migliorare il livello di tolleranza della coltura allo stress idrico non è ancora un metodo in uso tra i melicoltori.
Gli eccessi termici sono un fattore limitante lo sviluppo di colture come il melo, che prediligono climi freschi con costante disponibilità idrica. Le alte temperature e l’intensità luminosa eccessiva provocano generalmente un rallentamento dell’accrescimento delle piante che si può quindi tradurre in un peggioramento produttivo e qualitativo (es. scottature sui frutti). Per questo, la copertura dell’impianto con reti ombreggianti può proteggere dall’eccessiva radiazione solare, funzione che può essere in parte svolta anche dalle tradizionali reti antigrandine. Tramite trattamenti con caolino, un’argilla bianca in grado di riflettere la luce solare e quindi proteggere dagli stress termici, si è visto ridurre notevolmente i danni da scottature sui frutti.
In frutticoltura le performance vegeto-produttive delle piante sono in parte influenzate dalla disponibilità di nutrienti nel suolo, nonché dalla capacità delle piante di assorbirli e assimilarli. Nel frutteto biologico, attraverso l’apporto di ammendanti organici, si deve cercare di raggiungere l’equilibrio vegeto-produttivo piuttosto che massimizzare le rese. Essendo la fertilità del suolo alla base della nutrizione delle piante, la gestione biologica cerca di preservare e – se possibile – anche migliorare questo valore fondamentale del terreno, come appunto ricorda il Regolamento che disciplina l’Agricoltura Biologica (Reg. CE 834/2007). Gli ammendanti organici tradizionali, come letame maturo, pollina, compost, borlanda, sono ormai buona prassi dei melicoltori biologici per apportare sostanze nutritive, ma anche sostanza organica e humus.
Come visto finora, tre dei quattro claim attribuiti ai biostimolanti sembrano non essere motivazione sufficiente ad attirare l’interesse di melicoltori verso i prodotti biostimolanti e quindi giustificarne l’applicazione in campo. Cosa ben diversa può essere invece detta per il quarto claim (caratteristiche qualitative delle colture). Il termine “caratteristiche qualitative” fa riferimento a una serie di parametri interni ed esterni dei frutti, tra cui la forma, la colorazione, l’assenza di difetti, l’aroma, il valore nutritivo, la serbevolezza e la shelf-life. Troviamo diversi riferimenti in letteratura in cui si osserva un generale miglioramento dei parametri qualitativi delle mele a seguito dell’applicazione di biostimolanti di varia tipologia (Tab.1). Si ritiene che alcuni componenti presenti nei prodotti biostimolanti siano in grado di innescare dei cambiamenti biochimici e biofisici nei frutti dovuti a una interferenza con il metabolismo primario e secondario delle piante.
Primo caso studio
La prova sperimentale è stata condotta in un meleto biologico (cv. Jonathan) del Centro di Sperimentazione Laimburg (Bolzano) nel corso di due stagioni vegeto-produttive consecutive. Sono stati testati diversi biostimolanti, tra cui acidi umici, estratti di macro- e microalghe, idrolizzato proteico di erba medica, aminoacidi da soli o in combinazione con zinco, vitamine del gruppo B, chitosano e un prodotto commerciale contenente silicio. I trattamenti sono stati eseguiti con cadenza settimanale, a partire dalla fine di maggio fino alla metà di agosto. È emersa l’efficacia dell’estratto di Ascophyllum nodosum nello stimolare il potenziale di crescita degli alberi in entrambi gli anni, come dimostrato da un’area fogliare significativamente più ampia (+20% rispetto al testimone non trattato) e da un contenuto di clorofilla e un tasso di fotosintesi fogliare più elevati. Trattamenti con estratto di macroalghe, vitamine del gruppo B e idrolizzato proteico di erba medica sono stati in grado di migliorare significativamente l’intensità e l’estensione della colorazione rossa delle mele al momento della raccolta (Fig. 3). Parallelamente, il contenuto di antociani nella buccia delle mele trattate con gli stessi biostimolanti è risultato significativamente più alto rispetto al testimone, evidenziando la potenziale influenza di queste sostanze sulla sintesi dei metaboliti secondari nella mela. È stata monitorata anche l’incidenza di fisiopatie durante il periodo di conservazione delle mele. L’applicazione di aminoacidi e zinco si è rivelata infine efficace nel ridurre (più del 50%) l’incidenza dello “Jonathan spot”, una delle principali cause di perdite post-raccolta per questa cultivar.
Secondo caso studio
Gli squilibri nutrizionali, come la carenza di calcio a livello del frutto, sono generalmente precursori dei disturbi fisiologici post-raccolta nelle mele. L’applicazione fogliare di calcio (Ca) come cloruro di calcio è la soluzione attualmente in uso per aumentare la concentrazione di Ca nelle mele, anche se l’efficacia di questo approccio spesso non è soddisfacente. Nel seguente studio, abbiamo testato l’efficacia dell’applicazione combinata di Ca con biostimolanti al fine di migliorare la qualità delle mele e ridurre l’incidenza di fisiopatie in conservazione. L’esperimento è stato condotto in due meleti della varietà Jonathan che differivano per sistemi di gestione e caratteristiche delle piante. Le chiome degli alberi sono state irrorate con cloruro di calcio da solo e in combinazione con un prodotto commerciale contenente zinco e silicio o un estratto di alghe marine. L’estratto di alghe ha incrementato la qualità delle mele aumentando la colorazione rossa (+32%) e migliorando la concentrazione finale di antociani nella buccia del frutto. Entrambi i biostimolanti hanno ridotto significativamente (del 20%) l’incidenza della fisiopatia, nota come “Jonathan spot” (simile alla butteratura amara), dopo 160 giorni di conservazione. L’aumento della concentrazione di nutrienti (Ca, Zn e Mn) nella buccia delle mele dopo le ripetute applicazioni di biostimolanti, insieme ai cambiamenti del profilo fenolico durante la conservazione, vengono identificati come possibili motivazioni della ridotta suscettibilità dei frutti ai disturbi post-raccolta.
Terzo caso studio
In un’altra prova sperimentale si è cercato di valutare l’influenza di applicazioni fogliari di un biostimolante a base di idrolizzato proteico di erba medica, in funzione della varietà. Sono state prese in considerazione una varietà di mela precoce come Jonathan e una tardiva di grande interesse commerciale come Cripps Pink. Dal punto di vista delle proprietà qualitative dei frutti alla raccolta, l’estensione della colorazione rossa sui frutti è stata significativamente migliorata a seguito dell’applicazione settimanale dell’idrolizzato proteico di erba medica (+32% frutti appartenenti alla classe extra per la cv Jonathan e +44% frutti classe extra cv Cripps Pink, rispetto ai frutti provenienti da piante non trattate) (Fig. 4 e 5). Questo risultato si è poi tradotto in un maggior contenuto di polifenoli totali e antociani a livello della buccia dei frutti.
Conclusioni
Come si è visto, appare evidente come la sperimentazione «biostimolanti in melicoltura» sia tuttora limitata. Gli studi sull’efficacia dei biostimolanti nel promuovere la crescita vegetativa e produttiva su melo non sempre hanno dato risultati concordanti. E questo per vari motivi: difficoltà nel ripetere le sperimentazioni (lavorando in pieno campo si incorre nella variabilità delle condizioni ambientali); piante in equilibrio vegeto-produttivo risentono meno di input esterni (come ad esempio l’applicazione fogliare di biostimolanti); condizioni di stress in piante arboree perenni sono meno frequenti rispetto a piante erbacee per effetto degli organi permanenti con funzione di riserva. Qualora si presentassero delle condizioni di stress abiotico, si è visto inoltre che queste possono essere risolte con vari accorgimenti agronomici.
Un importante potenziale effetto positivo dei biostimolanti su colture arboree in equilibrio vegeto-produttivo è il miglioramento della qualità dei frutti alla raccolta e durante il periodo di conservazione.
I passi futuri da intraprendere in questo settore saranno quelli di comprendere al meglio i meccanismi di azione sulla fisiologia della pianta arborea, ottimizzare dosi e modalità d’impiego, svolgere prove pluriennali per valutare l’effetto negli anni (ad esempio sull’induzione a fiore in varietà alternanti). Accanto a questo, sarà poi necessario eseguire un’analisi costi-benefici per comprendere se i vantaggi indotti dai biostimolanti (es. aumento frutti prima classe) siano superiori al costo del prodotto commerciale e al costo di applicazione.
La strada dunque è ancora lunga, ma il lavoro della ricerca può fare la differenza.
- Leggi l’articolo: Pere in crisi, mele in calo: l’Italia in affanno
A cura di: Sebastian Soppelsa, Markus Kelderer – Centro di Sperimentazione Laimburg (Bolzano)
© fruitjournal.com