Nutrient film technique (NFT) per incrementare l’efficienza d’uso di acqua e nutrienti, utilizzando acque moderatamente salmastre

Introduzione Una gestione efficiente degli input produttivi nell’attività agricola è fondamentale per raggiungere gli obiettivi di sviluppo sostenibile definiti dall’ONU (Tzortzakis et al., 2020). Per il task 3.2.3 del progetto “Agritech National Research Center, European Union Next-Generation EU (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR) – Missione 4 Componente 2, Investimento 1.4–D.D. 1032 17/06/2022, CN00000022)” sono in corso attività finalizzate ad incrementare l’efficienza d’uso dell’acqua nei sistemi di coltivazione senza suolo. In particolare, nelle serre dell’Azienda sperimentale “La Noria” dell’ISPA-CNR di Bari, sono state realizzate prove di coltivazione dello ‘Scopatizzo’, varietà locale di melone immaturo (C. melo L.), con la tecnica del Nutrient film technique (NFT), diversi livelli di salinità della soluzione nutritiva e illuminazione supplementare con tecnologia LED. Lo scopo della ricerca è studiare e valorizzare la produzione dello ‘Scopatizzo’ utilizzando acque salmastre in sistemi di coltivazione idroponica, anche attraverso l’applicazione dell’illuminazione supplementare. Materiali e Metodi Durante una prima prova sperimentale, realizzata tra maggio e luglio 2023, sono stati studiati gli effetti di tre concentrazioni di NaCl nella soluzione nutritiva (SN): 0, 2,5 e 5 mM. Una seconda prova, svolta tra agosto e novembre 2023, ha invece valutato l’effetto dell’illuminazione supplementare fornita da moduli LED con spettro rosso + blu e densità del flusso fotonico fotosintetico (PPFD) di 180 µmol·m-2 ·s -1 . In entrambe le prove sono stati rilevati i consumi di SN, la produttività della coltura, la produzione di biomassa totale, l’efficienza d’uso dell’acqua e sono stati registrati i principali parametri climatici. Risultati Durante la prima prova lo ‘Scopatizzo’ mediamente ha prodotto 5,2 kg/pianta e ha utilizzato 27,5 L di SN per kg di prodotto senza differenze tra i livelli di salinità della SN. Nella seconda prova la produzione ha raggiunto 2,3 kg/pianta con un consumo di 26,1 L di SN indipendentemente dai trattamenti sperimentali a confronto. Inoltre, per entrambe le prove è stata individuata una relazione quadratica tra produzione cumulata e total light integral (TLI) (Figura 1a e 1b) e una relazione lineare tra il consumo medio cumulato di SN e TLI (Figura 2a e 2b). Mentre nella prima prova l’entrata in produzione è avvenuta ad un TLI di 1805 mol/m2 (Figura 1a), nella seconda prova la raccolta è iniziata ad un TLI di 1307 mol/m2 (Figura 1b). Ciò è attribuibile alle differenti temperature medie registrate nelle prime fasi del ciclo di coltivazione, che sono state di 26.5 e 23.0 °C rispettivamente durante la prima e la seconda prova. Conclusioni Con la tecnica di coltivazione in NFT è possibile utilizzare acque moderatamente saline senza compromettere la produttività dello ‘Scopatizzo’, incrementando l’efficienza d’uso dell’acqua rispetto alle tecniche di coltivazione tradizionale. Inoltre, dall’attività è emerso che possibile studiare l’andamento dei consumi di SN e della produttività della coltura in funzione del TLI, anche con l’applicazione dell’illuminazione artificiale, che non ha incrementato la produttività dello ‘Scopatizzo’ durante il ciclo di coltivazione autunnale.