Piani di Settore
 

Bando D.M. prt. n. 186 del 01 agosto 2007
G.U. n. 208 del 07/09/2007

 

FLORSUBVIVO

Ottenimento di substrati da invasatura e di ammendanti nell'azienda florovivaistica utilizzando residui vegetali, urbani e zootecnici
Approvato con  D.M. 10418/7643/08 del 17/09/2008

Importo totale € 436.027,29 - Contributo concesso € 216.800,00 pari a 50% della spesa ammessa


SOGGETTO PROPONENTE

Umbraflor s.r.l.

 

COORDINATORE DEL PROGETTO

Prof. Primo Proietti - Dipartimento di Scienze Agrarie ed Ambientali - Università degli Studi di Perugia

 

PARTNER COINVOLTI

CRA-PAV- Consiglio nazionale per la ricerca e sperimentazione in agricoltura - centro di ricerca per la patologia vegetale di Roma- Responsabile Dott.ssa Alessandra Belisario.
Collaborazioni esterne: A.R.P.A. Umbria, Dipartimento Scienze Economiche Estimative dell'Università degli Studi di Perugia.

 

PRESENTAZIONE DEL PROGETTO

Il progetto si propone di individuare un processo per trasformare sottoprodotti agricoli in una risorsa, producendo un compost di qualità in grado di generare reddito e di ridurre l'impatto ambientale dei processi produttivi. In particolare, il progetto, attraverso un'articolata attività sperimentale, intende mettere a punto nuove tecnologie per il compostaggio, impiegando e valorizzando diverse matrici organiche di scarto selezionate alla fonte, onde ottenere compost che possano convenientemente sostituire nelle aziende florovivistiche la torba nella preparazione dei substrati per l'invasatura o i fertilizzanti/ammendanti convenzionali nelle coltivazioni in piena terra. Il progetto intende: -contribuire alla riduzione delle quantità di rifiuti organici da avviare allo smaltimento convenzionale, alleggerendo di conseguenza la pressione sui centri di stoccaggio e trattamento; - ridurre i rischi ambientali connessi allo smaltimento di alcune di queste matrici; - realizzare economie nel sistema di smaltimento; - creare una cultura del riutilizzo dei rifiuti e dei sottoprodotti anche attraverso il compostaggio in azienda; - consentire alle aziende vivaistiche di produrre ed utilizzare compost economici, di adeguata qualità agronomica ed ambientale e disponibili in elevata quantità che costituiscano una valida alternativa alla torba per la preparazione di substrati e ai concimi convenzionali nelle coltivazioni in contenitore ed in quelle in piena terra; - evidenziare eventuali effetti repressivi dei compost nei confronti di patogeni - fornire al legislatore elementi utili (in particolare sulle emissioni dal cumulo in compostaggio) per elaborare norme sul compostaggio.

L'incidenza del costo dei substrati sul costo totale di produzione nel settore florovivaistico è compreso, a seconda dei materiali impiegati e dei processi interessati, tra l'8 e il 15%. Attualmente, l'importazione italiana di torba oscilla tra i 5,0 e i 5,8 milioni di quintali. Il forte incremento dell'uso di torba è ascrivibile soprattutto all'impiego per la preparazione degli ammendanti torbosi e di quelli vegetali, il cui consumo è aumentato rispettivamente di 2 e 14 volte portando un notevole aumento dei costi. Nelle sperimentazioni fino ad oggi condotte, particolare attenzione è stata rivolta alla produzione di differenti tipologie di compost di qualità quale migliore materiale da utilizzare in sostituzione della torba. Considerando la situazione esposta, insorge la necessità, nelle diverse aree vivaistiche, sia di definire esattamente i migliori materiali per la produzione di compost e i relativi processi ottimali di compostaggio, sia di validare dal punto di vista agronomico, ambientale ed economico i prodotti ottenuti in relazione alle specie ed alla tipologia di coltivazioni per le quali vengono impiegati. Dal punto di vista organizzativo, con la produzione di compost di qualità si ottiene una perfetta integrazione tra il settore dei rifiuti e quello della produzione agricola, con la costituzione di una vera filiera che permetta di definire le caratteristiche peculiari della fase di produzione sulla base delle necessità della fase di utilizzo. Grande rilievo ha l'aumento dell'ecocompatibilità del comparto florovivaistico conseguente alla riduzione del consumo di torbe, che sono soggette ad esaurimento e che comportano alti costi economico-ambientali.

 

OBIETTIVI E RISULTATI ATTESI

Obiettivo del progetto è l'individuazione di sottoprodotti e di rifiuti economici e facilmente reperibili, derivanti dalla filiera olivicolo-olearia, vitivinicola, zootecnica e dalla frazione organica della raccolta differenziata, per un impiego tal quale di alcuni di essi (sanse in particolare) o per realizzare diversi tipi di compost di qualità, valutando anche eventuali effetti repressivi nei confronti di patogeni, idonei a sostituire, tutta o in parte, la torba impiegata nelle aziende florovivaistiche. Il principio alla base dell'idea progettuale è il riutilizzo anziché la distruzione delle risorse contenute nei rifiuti. Il progetto, per la problematica che affronta, si lega soprattutto alle realtà locali in cui è di fondamentale importanza realizzare un equilibrio ed una convivenza tra attività rurali e cittadine, in contesti in cui produzioni agricole, allevamenti, attività agroindustriali, commercio, turismo costituiscono insieme la base ed il motore dello sviluppo economico. Il progetto offre la possibilità di trovare una sintesi articolata, coinvolgente e praticabile alla problematica posta dai rifiuti biodegradabili ed alla controindicazione di determinarne un'eccessiva concentrazione. Tale schema presenta un alto grado di trasferibilità rispetto a tale tipologia territoriale e può essere facilmente replicato su scala nazionale. Il progetto nasce dalla forte condivisione di una strategia comune tra il mondo dell'impresa vivaistica, i centri di ricerca coinvolti, l'Agenzia di Protezione Ambientale Regionale (ARPA) e le esigenze delle politiche agricole e ambientali del territorio regionale, con l'intento di valorizzare il savoir-faire dei sistemi produttivi locali, attraverso l'attuazione di un progetto che integri le filiere principali e complementari considerate (florovivaistica, olivicola-olearia, viti-vinicola, zootecnica, gestione rifiuti solidi urbani).

Risultati attesi: Messa a punto di protocolli metodologici per la preparazione e l'impiego di matrici e compost per le diverse coltivazioni, anche al fine di consentire la gestione del compostaggio in azienda utilizzando le matrici organiche disponibili sul territorio al fine di ottenere un prodotto in grado di essere competitivo con la torba, che consenta alle aziende florovivaistiche di migliorare le produzioni, effettuare economie di scala avvalendosi di un prodotto di elevata qualità e di facile produzione e di ridurre l'impatto ambientale. Il progetto evidenzierà anche gli effetti dell'impiego del compost sulle diverse tipologie di coltivazione, nonché gli eventuali rischi ambientali connessi al progetto di compostaggio. Il progetto dovrebbe generare un meccanismo virtuoso basato sulla validità tecnico-scientifica e sulla capacità di disseminazione ed amplificazione degli scopi progettuali.

 

RISULTATI RAGGIUNTI

La prima fase ha riguardato la caratterizzazione delle matrici utilizzando sanse, residui solidi urbani e reflui zootecnici (materiale fermentescibile) e raspi residuati dalla lavorazione dell'uva e residui di potatura dell'olivo (materiale strutturante). Sono state quindi testate diverse miscele, utilizzando un bioreattore da laboratorio, per individuare le combinazioni ottimali. Con le proporzioni migliori ottenute, sono stati messi a punto diversi siti pilota di compostaggio (chiusi ed aperti) ed è stato effettuato il monitoraggio degli interi processi su scala reale valutando anche le emissioni in atmosfera dal cumulo in compostaggio e degli impatti in prossimità dello stesso; i compost ottenuti sono quindi stati caratterizzati chimicamente, fisicamente e microbiologicamente. I compost ottenuti sono stati utilizzati sia per la realizzazione di substrati vivaistici da invasatura per piante arboree, forestali e ornamentali (anche piante in piccoli contenitori), sia per l'ammendamento in pieno campo per piante arboree (olivi, ma anche per specie legnose a ciclo breve e a rapido accrescimento, come pioppi e cipressi). Sui vegetali in sperimentazione sono stati monitorati gli accrescimenti, l'accumulo di biomassa, la fotosintesi ed altri parametri utili a valutare l'effetto dei compost sull'attività della pianta. Sono in corso di valutazione eventuali effetti repressivi del compost sulla popolazione microbica patogena (Phytophthora e Pythium che sono considerati tra i più dannosi agenti causali di appassimenti, avvizzimenti e più in generale deperimenti e morie delle piante nei vivai). In corso sono anche le valutazioni economiche sia sul processo di compostaggio sia sull'impiego dei compost.
I risultati della sperimentazione hanno finora dimostrato la buona attitudine al compostaggio di diverse matrici impiegate e, in particolare, delle sanse provenienti da un sistema di estrazione olearia a 3 fasi in combinazione con raspi o con residui della potatura dell'olivo. Con tali matrici, l'evoluzione del processo di compostaggio è risultata estremamente positiva, con tutti i parametri tipici del processo che si sono evoluti in maniera ottimale. In merito alle emissioni in atmosfera, sia nel 2010 sia nel 2011, non sono state rilevate emissioni nocive in atmosfera; ciò risulta di grande poiché il legislatore in Umbria, in mancanza di dati sperimentali specifici, ha vietato il compostaggio all'aperto. Dal punto di vista dei parametri chimici, il compost è risultato conforme alla legislazione vigente. Per quanto riguarda i risultati agronomici, fino ad ora non sono stati osservati fenomeni di alterazione del colore delle foglie e/o altri sintomi ascrivibili ad effetti fitotossici conseguenti al trattamento. Sono in corso i rilievi sull'accrescimento e sull'attività delle diverse specie vegetali su cui il compost è stato testato.
Per quanto riguarda l'azione del compost nello sfavorire o meno l'azione aggressiva di organismi patogeni quali Phytophthora spp. è stato constatato a livello sperimentale in ambiente controllato che la sostituzione integrale (100%) delle torba con il compost ha sfavorito l'attività di P. cinnamomi, specie molto aggressiva di Phytophthora e molto diffusa nei nostri ambienti. Mentre la sostituzione del solo 50% sembra favorire l'attività del patogeno. Inoltre, periodiche osservazioni sulle parcelle sperimentali tenute presso l'Az. Umbraflor hanno permesso di constatare che la tesi con la peggiore performance per aspetto e sanità delle piante è quella dove la sostituzione della torba è al 50% a conferma dei risultati ottenuti con le prove condotte in serra in ambiente controllato e a mezzo di inoculazioni artificiali. Per monitorare l'evoluzione dell'attività patogena nelle tesi presenti in vivaio, sono stati eseguiti prelievi di materiale, alla fine di settembre, presso l'Az. Umbraflor. I prelievi sono stati mirati al controllo della presenza o meno di Phytophthora spp. Gli isolamenti sono stati eseguiti sulle piante di viburno, che possono essere considerate delle ottime indicatrici dell'attività di questo patogeno. Il materiale che risultava presentare già sintomi di deperimento e necrosi è stato esaminato a mezzo anche di islamenti diretti su porzioni di tessuto. Il restante è stato sottoposto a baiting da suolo. Diverse colonie di Phytophthora spp. sono state ottenute in piastra su substrato selettivo in corrispondenza della tesi dove si ha la sostituzione del 50% di torba con compost. Al momento si sta procedendo alla loro identificazione sia con approccio morfologico che molecolare per comparazione di sequenza di DNA. Si sta mettendo a punto un metodo per l'identificazione e quantificazione di Phytophthora nel terreno in particolare P. cactorum e P. cinnamomi. La metodica di qPCR è stata messa a punto nelle condizioni di laboratorio. Al momento i risultati sono altalenanti quando si esaminano terreni agrari questo è attribuibile alla molteplicità della composizione della matrice che rende difficoltosa la standardizzazione della metodica. Per aumentare la possibilità di individuazione di Phytophthora nel terreno si sta procedendo con la messa a punto della tecnica macrorray, che permette la distinzione anche di specie di Phytophthora molto vicine tra loro a livello sistematico. Quest'ultima metodica, sebbene solo qualitativa, si sta dimostrando molto plastica nel suo utilizzo su varie matrici di terreno.

 

AZIONI DI DIVULGAZIONE

 I risultati finora acquisiti con le attività del progetto sono stati esposti
- in incontri a livello locale con studenti della Facoltà di Agraria, operatori del settore in corsi di formazione sull'olivicoltura e in visita al vivaio sede della sperimentazione;
- in alcuni consessi (convegni e seminari) a carattere nazionale e internazionale e sono stati oggetto di pubblicazioni su riveste divulgative e scientifiche nazionali e internazionali come risulta dal seguente elenco:
1. Nasini L., Proietti P., Balduccini M.A., Tombesi S., Del Buono D., Gigliotti G. - Effetti delle sanse e dei compost sui substrati da invasatura e sulla germinabilità con Lepidium sativum L. Atti IX Giornate SOI, Firenze, 10-12 marzo 2010, Vol.17: 59.
2. Del Buono D., Said-Pullicino D., Proietti P., Nasini L., Gigliotti G. - Utilization of olive husks as plant growing substrates: phytotoxicity and plant biochemical responses. Compost Science and Utilization, (2011), Vol. 19, n.1, 52-60.
3. Federici E., Scargetta S., Fidati L., Nasini L., Ilarioni L., Cenci G., 2011. Effects of amendment with fresh and composted olive mill waste on the soil resident microbiota. Proceedings of the First International Conference on microbial Diversity. Microbial Diversity 2011 Environmental Stress and Adaptation, MD 2011 - Simetra 2011 Milano: 64-66.
4. Ilarioni L., Nasini L., Soumaya S., Proietti P., 2011. Acque di vegetazione e sanse conviene l'uso agronomico. Olive e Olio, vol. 7/8; p. 51-59.
5. Gigliotti G., Nasini L., Ilarioni L., Massaccesi L., Pezzolla D., Pilli M., Proietti P. Produzione di un compost di qualità utilizzando sansa e raspi. Secondo Convegno Nazionale dell'olivo e dell'olio. Perugia 21/23 settembre 2011.
6. Gigliotti G., Proietti P., Pullicino D., Nasini L., Pezzolla D., Rosati L.,  Porceddu P.R., 2011. Co-composting of olive husks with high moisture contents: organic matter dynamics and compost quality. International Biodeterioration & Biodegradation. 67 (2012) 8 e 14.
7. Haegi A., Vitale S., Belisario A., 2012. Detection of Phytophthora cactorum by DNA array. 2nd ISHS Symposium on Woody Ornamentals of the Temperate Zone,  1 - 4 July 2012, Ghent, Belgium.
8. Haegi A., Belisario A., Infantino A., Pucci N., Tizzani L., Vitale S., Riccioni L., 2012. DNA-based macroarray for multiplex detection of soil-borne fungi. QBOL-EPPO Conference Haarlem (The Netherlands), 21-25 May 2012.

CONTATTI

Umbraflor s.r.l.
Prof. Primo Proietti - Dipartimento di Scienze Agrarie ed Ambientali - Università degli Studi di Perugia
Dr. Moreno Moraldi - Umbraflor s.r.l.

 

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