Biodiversità funzionale in vigneto: Confronto tra gli Effetti della Gestione Integrata e Biologica sulle Caratteristiche Chimico-fisiche e sul Microbioma del Suolo nel Valle del Douro (Portogallo)

The objective of this study was to evaluate the impact of different management systems, integrated and organic, on the physico-chemical and biological characteristics of the soil of two vineyards in the Douro region (Northern Portugal). Furthermore, different situations within the vineyard were analysed, resulting from different soil management practices: in-line, in-row with tillage and in-row with cover crops. Soil physico-chemical analyses (soil moisture, percentage of coarse and fine elements, pH, electrical conductivity, nutrients in the total and available fraction, organic C, total N, extractable P and cation exchange capacity) and soil biological analyses (main enzyme activities) were evaluated. The results showed no interaction between the vineyard management system and the soil management system. In general, the soils of the two vineyards were deficient in some essential nutrients (e.g., total Nitrogen) for vine growth and development. Furthermore, the physical-chemical quality of the soils under integrated management had a higher amount of organic C and some nutrients (K, Mn and Zn) in the available fraction, underlining the importance of mineral fertilisation only in nutrient deficient situations. Organic C amounts may contribute to an increased activity of the microbial communities as observed in the integrated vineyard, where the activity of Dehydrogenase and ß-Glucosidase was significantly higher. On the other hand, the organically managed vineyard recorded a higher availability of Cu and Na, highlighting the potential risk of accumulation of these elements in the soil with successive applications of some agrochemical and amendments. The analysis of different soil management systems revealed the problematic nature of the application of cover crops in dry climate environments with low nutrient availability. The application of cover crops may lead to competition between the root system of herbaceous plants and the vine root system for water and nutrients, as happened for the concentration of Organic Carbon and Available P. This work indicated that agricultural practices influence the physico-chemical and biological parameters of the soil, which can lead to differences in vine performance. Furthermore, the work highlighted the importance of using precision viticulture and zoning to define targeted management practices to increase crop productivity and soil/plant quality.

La Valle del Douro, in Portogallo, è una regione viti-vinicola molto importante, dichiarata Patrimonio dell'Umanità dall'Unesco e riconosciuta per i suoi vini in tutto il mondo. Lo scopo di questo studio è stato quello di valutare l'impatto di diversi sistemi di gestione, produzione integrata e viticoltura biologica, sulle caratteristiche fisico-chimiche, biologiche e sul microbioma del suolo di due vigneti nella regione del Douro Superiore, nel Portogallo settentrionale. In aggiunta, sono state analizzate diverse situazioni all'interno del vigneto, derivanti da diverse pratiche di gestione del suolo: nel filare (area al di sotto della vite), nell’interfilare con lavorazione del terreno e nell’interfilare con colture di copertura. Entrambi i vigneti, selezionati attraverso valori NDVI per minimizzare l’eterogeneità dovuta a ragioni edafiche e climatiche, presentano la stessa varietà, Touriga Nacional, con portainnesto 1103 Paulsen. Nell’esperimento sono state valutate le analisi fisico-chimiche (umidità del suolo, percentuale di elementi grossolani e fini, pH, conducibilità elettrica, nutrienti in frazione totale e disponibile, C organico, N totale, P estraibile e capacità di scambio cationico) e biologiche (principali attività enzimatiche) dei suoli dei due vigneti. I risultati non hanno mostrato alcuna interazione evidente tra il sistema di gestione del vigneto (produzione integrata e gestione biologica) e quello del suolo (colture di copertura o lavorazione del terreno). In generale, i suoli dei due vigneti erano carenti di alcuni nutrienti essenziali (ad esempio, N totale) per la crescita e lo sviluppo della vite. Inoltre, la qualità fisico-chimica del suolo a gestione integrata presentava una maggiore quantità di C organico e di alcuni nutrienti (K, Mn e Zn) nella frazione disponibile, sottolineando l'importanza della concimazione minerale solo in situazioni di carenza di nutrienti. Inoltre, la quantità di C organico può contribuire a una maggiore attività delle comunità microbiche, come osservato nel vigneto integrato, dove l'attività della deidrogenasi e della ß-glucosidasi significativamente più elevata era accompagnata da una maggior concentrazione di C organico nel suolo. D'altra parte, il vigneto a gestione biologica registrava una maggiore disponibilità di Cu e Na, evidenziando il potenziale rischio di accumulo di questi elementi nel terreno dopo successive applicazioni di trattamenti. Nello studio, l'analisi dei diversi sistemi di gestione del suolo ha rivelato la problematicità dell'applicazione di colture di copertura in ambienti a clima secco con bassa disponibilità di nutrienti. L'applicazione di cover crops in questi areali può portare a una competizione tra l'apparato radicale delle piante erbacee e quello della vite per l'acqua e, eventualmente, per alcuni nutrienti (ad esempio, il P disponibile). In generale, lo studio ha evidenziato l'importanza del tempo di conversione da un sistema di gestione integrata ad un sistema di gestione biologico per una corretta e completa valutazione degli effetti sulle caratteristiche fisico-chimiche e sui parametri biologici del suolo. In conclusione, è emersa l'importanza della viticoltura di precisione e di un'attenta considerazione della zona di produzione del vino (zonazione) per meglio definire strategie di gestione mirate e precise per aumentare la produttività delle colture e la qualità del suolo/pianta.