Introduzione al progetto

Negli ultimi decenni si sta assistendo ad una forte riduzione delle risorse naturali negli agro-ecosistemi a seguito della rimozione delle aree semi-naturali a causa dell'espansione delle superfici coltivate. Negli agro-ecosistemi più semplificati la minore abbondanza e attività dei nemici naturali, dovuta alla scarsità di fonti alimentari e di riparo, comporta la riduzione del controllo biologico dei fitofagi dannosi.

I vigneti, seppur considerati agro-ecosistemi più stabili e complessi rispetto alle colture annuali, possono talvolta essere interessati da numerosi interventi colturali allo scopo di limitare la competizione tra la vegetazione erbacea e le piante di vite, quali ad esempio lavorazioni del sottofila e dell’interfilare o eccessivo numero di sfalci del cotico erboso. Tuttavia, ne deriva una forte semplificazione della diversità vegetale e animale ad essa legata all’interno del vigneto, con conseguente diminu- zione di importanti servizi ecosistemici quali ad esempio il controllo dell’erosione, la regolazione del bilancio O2/CO2 ed il controllo biologico dei fitofagi.

Le lavorazioni del suolo possono talvolta comportare l’ossidazione (eccessiva mineralizzazione) della sostanza organica, l’incremento del calcare attivo nella soluzione circolante e l’erosione superficiale, con gravi ripercussioni sulla vitalità,
produttività e viabilità del vigneto. La dotazione in sostanza organica del terreno è una caratteristica molto importante sia per la disponibilità di nutrienti che da essa derivano (unica risorsa in agricoltura biologica), sia per il riflesso sull’evoluzione delle catene trofiche nell’agro-ecosistema con relativi riflessi sulla biomassa micro- bica e sulla presenza di artropodi utili.
Non necessariamente la copertura del suolo riesce a risolvere tali problemi.

Corrette pratiche di gestione dell’inerbimento devono favorire la diversità e l'abbondanza dei nemici naturali dei parassiti nel vigneto in quanto forniscono prede alternative, fonti di cibo (es. nettare e polline) e siti di rifugio fondamentali
per la sopravvivenza di predatori e parassitoidi. Infatti, la conservazione e/o l'incre- mento della biodiversità vegetale (lasciando sviluppare specie spontanee o opportu- namente selezionate) possono contribuire a creare un’appropriata infrastruttura ecologica all'interno del vigneto, favorendone la connettività con gli habitat natura- li.

Scopo del progetto

In questo contesto, lo scopo del progetto è quello di individuare una migliore ed innovativa gestione del suolo e del soprassuolo che consenta di incrementare la fertilità biologica del terreno, il contenuto e la stabilità della sostanza organica (riducendo i problemi di erosione superficiale), nonché di favorire la biodiversità vegetale ed animale ed il conseguente controllo biologico dei fitofagi dannosi. Lo scopo ultimo sarà quello di fornire ai viticoltori indicazioni sulle metodologie da
adottare per conservare e/o incrementare la biodiversità nel vigneto e la sostanza organica nel terreno. Due tecniche comunemente applicate per la gestione dell’in- terfilare del vigneto, quali lo sfalcio frequente della vegetazione e la pratica del sove- scio, vengono confrontate con una più sostenibile, e pertanto innovativa, gestione della vegetazione spontanea che prevede lo sfalcio della superficie in epoche diffe- renti allo scopo di mantenere sempre piante in fioritura all’interno del vigneto. Con questa tecnica innovativa ci si aspetta di favorire una maggiore presenza di
artropodi, ed un conseguente maggiore controllo naturale dei fitofagi, in quanto una continua fioritura delle specie vegetali fornisce fondamentali risorse per i nemi-ci naturali. Inoltre, la presenza di una copertura vegetale permanente previene fe- nomeni di erosione del suolo, mentre l’incremento di biomassa ne favorisce l’arri-cchimento di sostanza organica stabile nel tempo.

Lo studio viene svolto in 8 vigneti convenzionali ed in 8 vigneti biologici.

Materiali e metodi

Le tecniche testate e confrontate tra di loro saranno:
sfalcio frequente della vegetazione, conduzione standard con erba mantenuta sem-pre bassa attraverso trinciatura (altezza inferiore a 20 cm) e assenza/poca presenza di fioriture;
sovescio misto di graminacee e leguminose (stessa miscela in tutti i 16 vigneti), seminato in ottobre (preparazione terreno con leggera erpicatura/fresatura; semina con stessa macchina in tutte az. dei Colli, con stessa macchina anche tra le az. della zona di Gambellara; densità di semina uguale tra Colli e Gambellara), trinciato e sovesciato ad aprile;

sfalcio della superficie in epoche differenti allo scopo di mantenere sempre piante in fioritura all’interno del vigneto (gestione della vegetazione spontanea più soste-nibile e pertanto innovativa), si procederà ala trinciatura del cotico erboso a filari alternati in modo da avere sempre la presenza di fioriture.

Per valutarne gli effetti si utilizzeranno differenti metodologie:

1) IBF (indice sintetico di fertilità biologica) e il modello di reti neurali di previsione della Biomassa (MBS: Modello Biomassa Stimata). I parametri consi-derati nell’IBF sono: sostanza organica, respirazione basale, respirazione cumula-tiva, carbonio microbico, quoziente metabolico e quoziente di mineralizzazione;

2) analisi botaniche per poter correlare la gestione del vigneto alla vegetazione spontanea che lo contiene; verranno effettuate delle analisi tramite rilievi della vegetazione di tipo fitosociologico. In questi rilievi vengono elencate le diverse specie floristiche spontanee presenti nel vigneto associando a ciascuna un valore di
copertura (abbondanza);

3) valutazione della presenza ed abbondanza di micro artropodi del suolo, attraverso l’indice QBS-ar (Qualità Biologica dei Suoli-artropodi) determinando l’indice eco-morfologico (EMI) secondo il protocollo definito da Parisi et al. (2005);

4) valutazione della presenza e dell’abbondanza dei Coleotteri Carabidi epigei, come bio-indicatori per ottenere un indice di biodiversità. Per questa metodologia saranno utilizzate trappole a caduta “Pitfall” (Brandamyr et al. 2005);

5) osservazione delle foglie allo stereo-microscopio per determinare e conteggiare acari fitofagi, acari predatori, cicaline ampelofaghe, cocciniglie e tripidi;

6) monitoraggio di Scaphoideus titanus, cicalina vettore del fitoplasma della Flave-scenza Dorata, con controllo delle forme giovanili sui polloni e degli adulti sulle trappole cromotropiche gialle;

7)  valutazione del tasso di decomposizione e della stabilità della lettiera attraverso l’indice Tea Bag Index (TBI; Keuskamp et al. 2013);

8) analisi dei costi gestionali delle diverse tesi a confronto.

Grazie a tutti i dati raccolti e l’elaborazione con appositi software statistici sarà possibile divulgare i risultati ottenuti ad agricoltori, tecnici e ricercatori di tutto
il mondo.

ATTIVITÀ 1 – PROGETTAZIONE, PIANIFICAZIONE DEL LAVORO
E ELABORAZIONE DEI DATI

WP 1.1 – PROGETTAZIONE, PIANIFICAZIONE E ELABORAZIONE
DEI DATI

1) Partner: Università di Padova – DAFNAE – prof. Lorenzo Marini.

2) Descrizione dell’attività: Progettazione del piano sperimentale, elaborazione dei dati ricavati dalle prove di campo, analisi statistica e interpretazione dei risultati finali.

3) Obiettivi: Predisposizione di un piano sperimentale che assicuri la validità delle prove di campo. Organizzazione adeguata dei dati ricavati dalle prove di campo al fine dell’elaborazione statistica. Analisi statistica.

ATTIVITÀ 2 – FERTILITÀ BIOLOGICA DEL SUOLO

WP 2.1 – FERTILITÀ BIOLOGICA DEL SUOLO

1) Partner: Vitenova, studio professionale di consulenza agronomica.

2) Descrizione dell’attività: misurazione quantitativa e qualitativa della Biomassa Microbica dei suoli analizzati.

3) Obiettivi: ottenere degli indici di valutazione della biomassa microbica del terreno differenti in funzione della diversa modalità̀ di conduzione delle parcelle sperimentali.

4) Metodologia: l’IBF (l’indice sintetico di fertilità biologica) e il modello di reti neurali di previsione della Biomassa (MBS: Modello Biomassa Stimata).

Diverse fasi del prelievo di suolo per le analisi chimico-fisiche e per quelle biologiche svolto
dal dott. Stefano Zaninotti.

ATTIVITÀ 3 – ANALISI BOTANICHE WP 3.1 - ANALISI BOTANICHE

1) Partner: Vitenova, studio professionale di consulenza agronomica.

2) Descrizione dell’attività: rilievi della vegetazione di tipo fitosociologico (Braun-Blanquet J., 1926).

3) Obiettivi: rilevare le diverse specie floristiche spontanee presenti nel vigneto associando a ciascuna un valore di copertura (abbondanza) per elaborare degli indici ecologici, nelle diverse tesi sperimen-tali a confronto, che permettano di correlare le modifiche della vegetazione in base alle attività ge- stionali effettuate nel vigneto.

4) Metodologia: rilievi di campo su superfici campione, precedentemente determinate, all’interno della parcella campioni a vista per le specie rare o caratteristiche. Il campionamento rispetterà comunque il minimo areale previsto per i prati stabili (almeno 100 m2). Per ogni parcella sperimen-tale verranno elaborati i seguenti indici:

- numero di specie complessivo (α biodiversità);

- classificazione delle specie in base alle forme biologiche;

- classificazione delle specie in base alle forme di crescita;

- classificazione delle specie in base al tipo corologico;

- indice di naturalità;

- indice di inquinamento floristico (neofite);

- indice di conservazione storica (archeofite).

- indice di conservazione storica (archeofite).

- indice di inquinamento floristico (neofite);

- indice di naturalità;

- classificazione delle specie in base al tipo corologico;

- classificazione delle specie in base alle forme di crescita;

- classificazione delle specie in base alle forme biologiche;

- numero di specie complessivo (α biodiversità);

Momenti dei rilievi botanici svolti dal dott. Cristiano Francescato.

ATTIVITÀ 4 – BIODIVERSITÀ ARTROPODI E BIODIVERSITÀ FUNZIONALE

WP 4.1 - QBS-ar

1) Partner: Filippo Giannone e collaboratori (Lorenzo Tonina + Giulia Zanettin).

2) Descrizione dell’attività: valutazione della presenza ed abbondanza di micro artropodi del suolo, attraverso l’indice QBS-ar (Qualità Biologica dei Suoli-artropodi; Parisi et al. 2005).

3) Obiettivi: valutare se la diversa gestione del suolo e del soprassuolo influenza tale indice: ci si aspetta una differente abbondanza e diversità di micro artropodi nel suolo nella tesi a confronto dovuto alla maggiore presenza di fonti di nutrimento (radici, ecc) e minore disturbo del suolo (Parisi et al. 2005; Blasi et al. 2013).

4) Metodologia: prelievo di un campione di terra nelle file centrali di ciascuna parcella, selettura dei campioni di terra con estrattore Berlese, successiva determinazione allo stereo-microscopio e con- teggio delle specie raccolte nella provetta. Con i dati raccolti si procede attribuzione del punteggio a ciascuna categoria di micro artropodi e al calcolo dell’indice eco-morfologico (EMI; Parisi et al. 2005).

WP 4.2 – PRESENZA E ABBONDANZA DI CARABIDI EPIGEI

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin).

2) Descrizione dell’attività: valutazione della presenza e dell’abbondanza dei Coleotteri Carabidi epigei, come bio-indicatori per ottenere un indice di biodiversità (Brandmayr et al. 2005).

3) Obiettivi: valutare se la diversa gestione del suolo e del soprassuolo influenza tale indice di biodiversità: ci si aspetta una differente abbondanza e diversità dei Coleotteri Carabidi epigei nelle diverse tesi in funzione al disturbo operato dalle lavorazioni del terreno e dagli sfalci.

4) Metodologia: installazione delle trappole Pitfall (bicchiere di capacità 400 ml) nel terreno e attivazione con aceto di vino e sale. Esposizione in campo per 4 settimane nel periodo primaverile (aprile-maggio) ed altrettanto nel periodo autunnale (settembre-ottobre). Ispezione periodica
delle trappole Pitfall e raccolta del contenuto. Pulizia del materiale per la successiva identificazione e conteggio delle specie di interesse.

 WP 4.3 – PRELIEVI FOGLIARI

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin)

2) Descrizione dell’attività: osservazione dell’artropodofauna dannosa e utile presente sulle foglie (acari fitofagi, acari predatori, cicaline ampelofaghe, cocciniglie e tripidi)

3) Obiettivi: valutare se la diversa gestione del suolo e del soprassuolo influenza la presenza di artropodi, sia dannosi che utili, sulla parete fogliare del vigneto: ci si aspetta una differente presenza di artropod in funzione della disponibilità di fonti alternative di nutrimento e siti di rifugio nelle diverse tesi sperimentali (Landis et al. 2000; Altieri and Nicholls 2004; Gurr et al. 2004; Altieri et al. 2010).

4) Metodologia: raccolta manuale in modo randomizzato di 20 foglie dalle piante di vite nel periodo di presenza delle specie di interesse (giugno-luglio) e successiva osservazione allo stereo-microscopio di ciascuna foglia per identificare e conteggiare le specie di acari fitofagi, acari predatori, cicaline ampelofaghe e cocciniglie.

WP 4.4 - MONITORAGGIO Scaphoideus titanus

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin)

2) Descrizione dell’attività: monitoraggio di Scaphoideus titanus Ball, cicalina vettore della Flavescenza Dorata, sui polloni per le forme giovanili e sulle trappole cromotropiche gialle per gli adulti.

3) Obiettivi: valutare se la diversa gestione del suolo e del soprassuolo influenza la presenza di Scaphoideus titanus sulle viti e nei vigneti: ci si aspetta una differente presenza di Scaphoideus titanus nelle diverse tesi a confronto.

WP 4.5 – PIANIFICAZIONE DELLE PROVE, INSERIMENTO E ELABORAZIONE DEI DATI

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin)

2) Descrizione dell’attività: Pianificazione delle prove, inserimento ed elaborazione dei dati con appositi software statistici

3) Obiettivi: Individuazione delle parcelle e pianificazione delle prove sperimentali;
inserimento dei dati raccolti nel triennio delle prove; elaborazione dei dati;
produzione di informazioni, grafici e tabelle divulgabili a livello scientifico e applicativo.

4) Metodologia: a partire da tutte le informazioni raccolte dalle diverse attività e WP si procederà all’inserimento di tutti i dati raccolti nel triennio delle prove. I dati saranno poi elaborati con appo-siti software statistici al fine di produrre grafici e tabelle divulgabili sia a livello scientifico che appli-cativo.

ATTIVITÀ 5 – STABILITÀ DELLA LETTIERA

WP 5.1 – TEA-BAG INDEX

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin).

2) Descrizione dell’attività: valutazione del tasso di decomposizione e della stabilità della lettiera attraverso l’indice Tea Bag Index (TBI; Keuskamp et al. 2013).

3) Obiettivi: valutare se la diversa gestione del suolo e del soprassuolo influenza il tasso di decompo-sizione e la stabilità della lettiera nelle diverse tesi a confronto: ci si aspetta una differente stabilità della lettiera nella tesi dovuto al diverso disturbo operato da organi meccanici e dalla diversa quantità di biomassa ricca in carbonio (Keuskamp et al. 2013).

4) Metodologia: la procedura descritta in Keuskamp et al. (2013) prevede l’utilizzo delle bustine di the verde e rooibos; dopo aver determinato il peso iniziale si sotterrano le bustine del the nel terreno
(8-10cm di profondità) e le si rimuovono trascorsi 90 giorni. Dopo la pulizia e l’asciugatura si pro-cede alla misurazione del peso finale di ciascuna bustina del the. Con i dati ottenuti si determina l’indice TBI, indice della capacità di decomposizione e della stabilità della lettiera.

ATTIVITÀ 6 – ANALISI DEI COSTI DI GESTIONE DELL’INTERFILA NELLE DIVERSE TIPOLOGIE DI CONDUZIONE

WP 6.1 – ANALISI DEI COSTI

1) Partner: dott. Filippo Giannone e collaboratori (dott. Lorenzo Tonina e dott.ssa Giulia Zanettin)

2) Descrizione dell’attività: analisi dei costi gestionali delle diverse tesi a confronto

3) Obiettivi: valutare le differenze in termini di costi economici ed energetici delle diverse tesi a confronto

4) Metodologia: le informazioni acquisite relative ai costi delle diverse operazioni in termini di soldi e di tempo, di usura delle macchine operatrici e di gasolio combusto saranno analizzati per valutare le differenze tra le tesi