In recent years, with the worsening of climate change, problems connected to water shortage are increasingly affecting agriculture, which uses about 70% of fresh water (Borsato et al., 2019 ). According to a FAO study, agricultural water consumption 2040 will be increased by 50%, also due to the increase in world population (FAO, 2015). Managing irrigation carefully to increase yields, obtain high quality products and at the same time reduce losses and ensure high resource use efficiency, will be increasingly important. To analyze these problems, this work focused on corn, a crop that requires large water volumes and it is widespread in the Po Valley. Corn suffers from water stress, especially during flowering and grain filling, so the farmer must intervene with irrigation to limit the stressful conditions that can lead not only to production losses, but also to the development of diseases such as harmful toxigenic fungi. This work describes various irrigation techniques suitable for the cultivation of corn in northern Italy: furrow irrigation, hose-reels, pivots, micro-irrigation and also the use of new technologies such as sensors and apps combined with micro-irrigation to supply water at the right time and right amount. The aim of the research is therefore to compare the main irrigation techniques of corn, from an agronomic, economic and environmental point of view to provide the farmer with a guidance to the choice that best suits his needs. To do this, case studies from the Po Valley area found in recent scientific and technical literature were analyzed. The results show that furrow irrigation is the cheapest technique, but it requires the greatest irrigation volumes; hose-reel is cheap and has a good efficiency; pivot is the technique that most optimizes the farmer’s net income; micro-irrigation can definitely limit losses and allows for greater efficiency; finally, precision irrigation (Smart) associated with methods with low flow rates and localization of interventions, although not yet widespread in Italy, is an excellent opportunity for farmers, as it helps optimizing supplies based on the real crop requirements and at a very precise intervention scale.
Negli ultimi anni, con l’aggravarsi del problema del cambiamento climatico, le problematiche relative alla scarsità dell’acqua stanno aumentando e questo si ripercuote principalmente nell’agricoltura, che utilizza circa il 70% dell’acqua dolce (Borsato et al., 2019). Secondo uno studio della FAO, entro il 2040 il consumo d’acqua nel settore agricolo aumenterà del 50% anche a causa dell’aumento della popolazione mondiale (FAO, 2015). Sarà sempre più importante gestire l’irrigazione con attenzione per aumentare le rese, ottenere un prodotto di qualità e nel contempo limitare gli sprechi e garantire alte efficienze d’uso della risorsa. Per analizzare queste problematiche in questo lavoro ci si è concentrati sul mais, una coltura che necessita di abbondanti volumi idrici e spicca anche per la sua grande diffusione nel territorio della Pianura Padana. Il mais è una coltura che soffre lo stress idrico, soprattutto durante la fioritura e l’ingrossamento della granella, per cui l’agricoltore deve intervenire con l’irrigazione per limitare le condizioni di stress che possono portare non solo a perdite di produzione, ma anche alla comparsa di fitopatologie come il fungo tossinogeno Aspergillus flavus. In questo lavoro vengono descritte diverse tecniche di irrigazione idonee alla coltura del mais nel nord Italia: l’irrigazione per scorrimento, i rotoloni, i pivot, la microirrigazione ed inoltre l’utilizzo di nuove tecnologie come i sensori e le app abbinati a tecniche di microirrigazione per effettuare l’apporto idrico nel momento e con la quantità più opportuna. L’obbiettivo della ricerca è quello di confrontare le principali tecniche irrigue del mais, cercando di analizzarle dal punto di vista agronomico, economico ed ambientale per fornire all’agricoltore la scelta più consona alle sue esigenze. Per far ciò sono stati analizzati dei casi studio provenienti dall’areale della Pianura Padana. Dai risultati emerge che lo scorrimento è la tecnica più economica ma che necessita dei maggiori volumi irrigui; il rotolone è economico e con una discreta efficienza; il pivot è la tecnica che ottimizza maggiormente il reddito netto; la microirrigazione limita al minimo gli sprechi e consente l’efficienza maggiore; infine l’irrigazione di precisione (Smart) associata a metodi che consentono basse portate e localizzazione degli interventi, ancora poco diffusa in Italia, è un’ottima opportunità per le aziende, consentendo l’ottimizzazione degli apporti sulla base delle reali necessità della coltura e ad una scala d’intervento molto precisa.
Tecniche irrigue e risparmio idrico nella coltivazione del mais
GIACCONE, FRANCESCO
2019/2020
Abstract
Negli ultimi anni, con l’aggravarsi del problema del cambiamento climatico, le problematiche relative alla scarsità dell’acqua stanno aumentando e questo si ripercuote principalmente nell’agricoltura, che utilizza circa il 70% dell’acqua dolce (Borsato et al., 2019). Secondo uno studio della FAO, entro il 2040 il consumo d’acqua nel settore agricolo aumenterà del 50% anche a causa dell’aumento della popolazione mondiale (FAO, 2015). Sarà sempre più importante gestire l’irrigazione con attenzione per aumentare le rese, ottenere un prodotto di qualità e nel contempo limitare gli sprechi e garantire alte efficienze d’uso della risorsa. Per analizzare queste problematiche in questo lavoro ci si è concentrati sul mais, una coltura che necessita di abbondanti volumi idrici e spicca anche per la sua grande diffusione nel territorio della Pianura Padana. Il mais è una coltura che soffre lo stress idrico, soprattutto durante la fioritura e l’ingrossamento della granella, per cui l’agricoltore deve intervenire con l’irrigazione per limitare le condizioni di stress che possono portare non solo a perdite di produzione, ma anche alla comparsa di fitopatologie come il fungo tossinogeno Aspergillus flavus. In questo lavoro vengono descritte diverse tecniche di irrigazione idonee alla coltura del mais nel nord Italia: l’irrigazione per scorrimento, i rotoloni, i pivot, la microirrigazione ed inoltre l’utilizzo di nuove tecnologie come i sensori e le app abbinati a tecniche di microirrigazione per effettuare l’apporto idrico nel momento e con la quantità più opportuna. L’obbiettivo della ricerca è quello di confrontare le principali tecniche irrigue del mais, cercando di analizzarle dal punto di vista agronomico, economico ed ambientale per fornire all’agricoltore la scelta più consona alle sue esigenze. Per far ciò sono stati analizzati dei casi studio provenienti dall’areale della Pianura Padana. Dai risultati emerge che lo scorrimento è la tecnica più economica ma che necessita dei maggiori volumi irrigui; il rotolone è economico e con una discreta efficienza; il pivot è la tecnica che ottimizza maggiormente il reddito netto; la microirrigazione limita al minimo gli sprechi e consente l’efficienza maggiore; infine l’irrigazione di precisione (Smart) associata a metodi che consentono basse portate e localizzazione degli interventi, ancora poco diffusa in Italia, è un’ottima opportunità per le aziende, consentendo l’ottimizzazione degli apporti sulla base delle reali necessità della coltura e ad una scala d’intervento molto precisa.| File | Dimensione | Formato | |
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