Il principale fattore di vulnerabilità, per quanto riguarda i suoli dei vigneti situati su versanti collinari, è l'erosione idrica, cioè il distacco e il trasporto della porzione superficiale del suolo per effetto del ruscellamento. I parametri che determinano l'entità dell'asporto di suolo sono: l'erosività delle piogge, l'erodibilità del suolo, la topografia, la vegetazione e il tipo di gestione. Nei vigneti dell'area mediterranea molte delle proprietà intrinseche dei suoli sono potenzialmente favorevoli all'erosione e, pertanto, si riscontrano frequentemente alti tassi erosivi. Questo fattore di vulnerabilità si unisce spesso alle tecniche colturali utilizzate, sovente impostate considerando solamente gli aspetti produttivi e di meccanizzazione del vigneto e tralasciando la conservazione della struttura e la difesa del suolo. Lo scopo di questa sperimentazione è valutare l'effetto di pratiche agronomiche usate nella gestione del suolo dell'interfilare sull'erodibilità. Le pratiche confrontate sono lavorazione (fresatura), diserbo totale e inerbimento spontaneo permanente. Nelle tre tesi, oltre alle misure di erodibilità (limiti di Atterberg e Wet aggregate stability index), sono state eseguite analisi chimiche e fisico-chimiche. La sperimentazione, iniziata nel 2009, si è svolta in un vigneto sperimentale della Tenuta Cannona (Carpeneto, AL) e ha riguardato un Entisuolo (Typic Ustorthent) e un Alfisuolo (Typic Paleustalf). Inoltre i risultati ottenuti sull'entisuolo sono stati collegati a quelli provenienti da una prova simile, effettuata nella stessa azienda e sullo stesso suolo, nel quadriennio 1994-1997 per valutare come è evoluta negli anni l'erodibilità. L'osservazione di più lungo periodo sull'Entisuolo (sperimentazione 1994-97 + 2009-10) ha evidenziato differenze significative tra la lavorazione e l'inerbimento. Tutti gli indicatori di stabilità strutturale (WAS-wet aggregate stability index) hanno confermato che l'inerbimento esercita azione protettiva e migliora la resistenza degli aggregati alla rottura, mentre la lavorazione ha l'effetto opposto. Inoltre il suolo inerbito conserva o incrementa la dotazione in carbonio organico ed ha un rapporto carbonio/azoto più equilibrato. L'analisi fattoriale ha permesso di identificare due principali Fattori di ¿aggregazione¿. Il primo è legato al carbonio organico, rapporto C/N, alla granulometria ed al pH ed è positivamente correlato con la stabilità strutturale, mentre il secondo dipende dalla dinamica dei carbonati (calcare totale e attivo) e non è correlabile ai parametri di stabilità strutturale, ma permette di discriminare tra i due trattamenti (inerbimento e lavorazione). Anche nell'Alfisuolo, seppur nel breve periodo (sperimentazione 2009-2010), si sono constatate le stesse tendenze. In entrambi i suoli il diserbo chimico (sperimentazione 2009-10) ha avuto un esito simile alla lavorazione, ma unito ad una forte riduzione dell'attività microbica (rapporto C/N ˃ 14). Complessivamente si può concludere che, nei vigneti situati su versanti collinari, la vulnerabilità all'erosione idrica superficiale può ridursi in modo significativo grazie all'inerbimento dell'interfilare, che introduce o irrobustisce un fattore aggregante legato soprattutto alla miglior dotazione di sostanza organica e all'equilibrio biologico. Diversamente, la lavorazione e il diserbo mantengono condizioni di elevata vulnerabilità favorendo la perdita di suolo e di nutrienti.

The main soil vulnerability factor affecting vineyard soils on hill slopes is water erosion, i.e. the detachment and surface runoff of soil particles. Soil erosion depends on: rainfall erosivity, soil erodibility, topography, vegetation cover and agricultural management. Mediterranean vineyards are often prone to water erosion, as many intrinsic soil properties favour soil loss. Moreover, management practices and mechanization often consider only production and mechanization parameters, disregarding soil conservation. In this work, we evaluated the effect of management practices for vineyard soil management on soil erodibility. We considered three treatments: conventional tillage, weed control, and permanent seeding (cover crops). Soils were characterised chemically and physically, and we evaluated soil vulnerability through erodibility indexes (WAS ¿ wet aggregate stability, and Atterberg limits). The experimantal design, started in 2009, was carried out in the Tenuta Cannona Vineyard (Carpeneto, AL) on an Entisol (Typic Ustorthent) and an Alfisol (Typic Paleustalf). The results obtained for the Entisol were compared with a previous experiment carried out in 1994-1997 for soil erosion assessment (same vineyard, same soil unit). The observation carried out for the Entisol over a large time span (1994-1997 plus 2009-2001) evidenced significant differences between conventional tillage and cover crop seeding. All the stability indicators showed that cover crops have a protective action against erosion and improve soil aggregation, while tillage has an opposite result. Moreover, cover crops favour organic C conservation and promote a more balanced C/N ratio. Factor analysis showed that there are two factors playing a relevant role in soil aggregation. Factor 1 depends on organic C, C/N ration, pH, texture and is positively correlated with soil structural stability. Factor 2 depends on carbonates dynamics and is not directly correlated with structural stability parameters, but helps discriminating between the two treatments. Also in the Alfisol, despite the shorter experiment duration (2009-2010), we observed similar trends. In both cases chemical weed control (2009-2010) and conventional tillage produced similar effects. However, weed control resulted in a relevant reduction of the microbic action (C/N ratio close to 14). As a general conclusion, the soil vulnerability of vineyards located on hilly slopes can be considerably controlled with cover crops seeding, that improve soil aggregation and organic matter conservation, while conventional tillage and chemical weed control can enhance soil vulnerability and fertility loss.

Effetti di pratiche agronomiche sulla vulnerabilità di suoli a vigneto in versanti collinari.

BELMONTE, SERGIO ALFONSO
2009/2010

Abstract

The main soil vulnerability factor affecting vineyard soils on hill slopes is water erosion, i.e. the detachment and surface runoff of soil particles. Soil erosion depends on: rainfall erosivity, soil erodibility, topography, vegetation cover and agricultural management. Mediterranean vineyards are often prone to water erosion, as many intrinsic soil properties favour soil loss. Moreover, management practices and mechanization often consider only production and mechanization parameters, disregarding soil conservation. In this work, we evaluated the effect of management practices for vineyard soil management on soil erodibility. We considered three treatments: conventional tillage, weed control, and permanent seeding (cover crops). Soils were characterised chemically and physically, and we evaluated soil vulnerability through erodibility indexes (WAS ¿ wet aggregate stability, and Atterberg limits). The experimantal design, started in 2009, was carried out in the Tenuta Cannona Vineyard (Carpeneto, AL) on an Entisol (Typic Ustorthent) and an Alfisol (Typic Paleustalf). The results obtained for the Entisol were compared with a previous experiment carried out in 1994-1997 for soil erosion assessment (same vineyard, same soil unit). The observation carried out for the Entisol over a large time span (1994-1997 plus 2009-2001) evidenced significant differences between conventional tillage and cover crop seeding. All the stability indicators showed that cover crops have a protective action against erosion and improve soil aggregation, while tillage has an opposite result. Moreover, cover crops favour organic C conservation and promote a more balanced C/N ratio. Factor analysis showed that there are two factors playing a relevant role in soil aggregation. Factor 1 depends on organic C, C/N ration, pH, texture and is positively correlated with soil structural stability. Factor 2 depends on carbonates dynamics and is not directly correlated with structural stability parameters, but helps discriminating between the two treatments. Also in the Alfisol, despite the shorter experiment duration (2009-2010), we observed similar trends. In both cases chemical weed control (2009-2010) and conventional tillage produced similar effects. However, weed control resulted in a relevant reduction of the microbic action (C/N ratio close to 14). As a general conclusion, the soil vulnerability of vineyards located on hilly slopes can be considerably controlled with cover crops seeding, that improve soil aggregation and organic matter conservation, while conventional tillage and chemical weed control can enhance soil vulnerability and fertility loss.
ITA
Il principale fattore di vulnerabilità, per quanto riguarda i suoli dei vigneti situati su versanti collinari, è l'erosione idrica, cioè il distacco e il trasporto della porzione superficiale del suolo per effetto del ruscellamento. I parametri che determinano l'entità dell'asporto di suolo sono: l'erosività delle piogge, l'erodibilità del suolo, la topografia, la vegetazione e il tipo di gestione. Nei vigneti dell'area mediterranea molte delle proprietà intrinseche dei suoli sono potenzialmente favorevoli all'erosione e, pertanto, si riscontrano frequentemente alti tassi erosivi. Questo fattore di vulnerabilità si unisce spesso alle tecniche colturali utilizzate, sovente impostate considerando solamente gli aspetti produttivi e di meccanizzazione del vigneto e tralasciando la conservazione della struttura e la difesa del suolo. Lo scopo di questa sperimentazione è valutare l'effetto di pratiche agronomiche usate nella gestione del suolo dell'interfilare sull'erodibilità. Le pratiche confrontate sono lavorazione (fresatura), diserbo totale e inerbimento spontaneo permanente. Nelle tre tesi, oltre alle misure di erodibilità (limiti di Atterberg e Wet aggregate stability index), sono state eseguite analisi chimiche e fisico-chimiche. La sperimentazione, iniziata nel 2009, si è svolta in un vigneto sperimentale della Tenuta Cannona (Carpeneto, AL) e ha riguardato un Entisuolo (Typic Ustorthent) e un Alfisuolo (Typic Paleustalf). Inoltre i risultati ottenuti sull'entisuolo sono stati collegati a quelli provenienti da una prova simile, effettuata nella stessa azienda e sullo stesso suolo, nel quadriennio 1994-1997 per valutare come è evoluta negli anni l'erodibilità. L'osservazione di più lungo periodo sull'Entisuolo (sperimentazione 1994-97 + 2009-10) ha evidenziato differenze significative tra la lavorazione e l'inerbimento. Tutti gli indicatori di stabilità strutturale (WAS-wet aggregate stability index) hanno confermato che l'inerbimento esercita azione protettiva e migliora la resistenza degli aggregati alla rottura, mentre la lavorazione ha l'effetto opposto. Inoltre il suolo inerbito conserva o incrementa la dotazione in carbonio organico ed ha un rapporto carbonio/azoto più equilibrato. L'analisi fattoriale ha permesso di identificare due principali Fattori di ¿aggregazione¿. Il primo è legato al carbonio organico, rapporto C/N, alla granulometria ed al pH ed è positivamente correlato con la stabilità strutturale, mentre il secondo dipende dalla dinamica dei carbonati (calcare totale e attivo) e non è correlabile ai parametri di stabilità strutturale, ma permette di discriminare tra i due trattamenti (inerbimento e lavorazione). Anche nell'Alfisuolo, seppur nel breve periodo (sperimentazione 2009-2010), si sono constatate le stesse tendenze. In entrambi i suoli il diserbo chimico (sperimentazione 2009-10) ha avuto un esito simile alla lavorazione, ma unito ad una forte riduzione dell'attività microbica (rapporto C/N ˃ 14). Complessivamente si può concludere che, nei vigneti situati su versanti collinari, la vulnerabilità all'erosione idrica superficiale può ridursi in modo significativo grazie all'inerbimento dell'interfilare, che introduce o irrobustisce un fattore aggregante legato soprattutto alla miglior dotazione di sostanza organica e all'equilibrio biologico. Diversamente, la lavorazione e il diserbo mantengono condizioni di elevata vulnerabilità favorendo la perdita di suolo e di nutrienti.
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