Le coltivazioni senza suolo rappresentano una delle innovazioni più importanti introdotte nel settore delle produzioni in ambiente protetto. La sostenibilità di tali sistemi, però, è strettamente legata alla gestione razionale della fertirrigazione. In ambiente mediterraneo, la strategia di gestione della soluzione nutritiva più diffusa è rappresentata da quella a ciclo aperto, prevedendo elevate frazioni di drenaggio per evitare l’accumulo dei sali nella zona radicale. Questi ultimi, già abbondanti nelle acque irrigue delle zone costiere mediterranee, possono essere particolarmente dannosi per le specie classificate come sensibili alla salinità, tra le quali la fragola. Tale strategia irrigua mette fortemente in discussione la sostenibilità ambientale delle coltivazioni senza suolo, soprattutto se associata ad approcci empirici per la gestione irrigua come l’utilizzo del timer, per via degli elevati volumi di soluzione nutritiva esausta rilasciati nell’ambiente e per lo spreco di risorse. Con l’obiettivo di migliorare la sostenibilità della coltivazione senza suolo a ciclo aperto della fragola, nell’ambito del progetto E-Crops, è stato valutato un approccio per il pilotaggio razionale ed automatico della fertirrigazione (CAs) basato sul monitoraggio in continuo dell’umidità e della conducibilità elettrica del substrato attraverso una rete wireless di sensori dielettrici (Teros 12, Meter Group, Pullman-WA, USA), finalizzato alla conseguente esecuzione automatica degli interventi di fertirrigazione. I risultati sono stati confrontati con quelli ottenuti in un sistema di coltivazione a ciclo aperto basato sulla gestione empirica con timer (CAt), in termini di efficienza dell’uso dell’acqua (WUE), produzione e qualità dei frutti. Il trattamento CAs ha consentito di incrementare la WUE e la produzione in media del 7% rispetto al trattamento CAt, mentre l’incidenza dello scarto (mediamente pari al 5%) non è stata influenzata dai trattamenti a confronto. Allo stesso tempo, la gestione basata su sensori ha consentito di ottenere frutti con lo stesso profilo qualitativo osservato nel trattamento CAt. In entrambi i trattamenti è stato registrato mediamente il 9% di sostanza secca, un contenuto di solidi solubili totali di 8°Brix e un valore medio di consistenza del frutto pari a 4 N.
Applicazione di una tecnologia smart basata su sensori per la gestione razionale della fertirrigazione di fragola coltivata senza suolo
Bonelli L;Leoni B;Montesano Francesco F;
2023-01-01
Abstract
Le coltivazioni senza suolo rappresentano una delle innovazioni più importanti introdotte nel settore delle produzioni in ambiente protetto. La sostenibilità di tali sistemi, però, è strettamente legata alla gestione razionale della fertirrigazione. In ambiente mediterraneo, la strategia di gestione della soluzione nutritiva più diffusa è rappresentata da quella a ciclo aperto, prevedendo elevate frazioni di drenaggio per evitare l’accumulo dei sali nella zona radicale. Questi ultimi, già abbondanti nelle acque irrigue delle zone costiere mediterranee, possono essere particolarmente dannosi per le specie classificate come sensibili alla salinità, tra le quali la fragola. Tale strategia irrigua mette fortemente in discussione la sostenibilità ambientale delle coltivazioni senza suolo, soprattutto se associata ad approcci empirici per la gestione irrigua come l’utilizzo del timer, per via degli elevati volumi di soluzione nutritiva esausta rilasciati nell’ambiente e per lo spreco di risorse. Con l’obiettivo di migliorare la sostenibilità della coltivazione senza suolo a ciclo aperto della fragola, nell’ambito del progetto E-Crops, è stato valutato un approccio per il pilotaggio razionale ed automatico della fertirrigazione (CAs) basato sul monitoraggio in continuo dell’umidità e della conducibilità elettrica del substrato attraverso una rete wireless di sensori dielettrici (Teros 12, Meter Group, Pullman-WA, USA), finalizzato alla conseguente esecuzione automatica degli interventi di fertirrigazione. I risultati sono stati confrontati con quelli ottenuti in un sistema di coltivazione a ciclo aperto basato sulla gestione empirica con timer (CAt), in termini di efficienza dell’uso dell’acqua (WUE), produzione e qualità dei frutti. Il trattamento CAs ha consentito di incrementare la WUE e la produzione in media del 7% rispetto al trattamento CAt, mentre l’incidenza dello scarto (mediamente pari al 5%) non è stata influenzata dai trattamenti a confronto. Allo stesso tempo, la gestione basata su sensori ha consentito di ottenere frutti con lo stesso profilo qualitativo osservato nel trattamento CAt. In entrambi i trattamenti è stato registrato mediamente il 9% di sostanza secca, un contenuto di solidi solubili totali di 8°Brix e un valore medio di consistenza del frutto pari a 4 N.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
