TELI BIODEGRADABILI IN MATER-BI® E FOTOSELETTIVI MULCH MORE NELLA PACCIAMATURA DEL MELONE

H

RICERCA E SPERIMENTAZIONE

TELI BIODEGRADABILI IN MATER-BI® E FOTOSELETTIVI MULCH MORE NELLA PACCIAMATURA DEL MELONE di Eugenio Cozzolino1, Vincenzo Leone1, Pasquale Lombardi1, Filippo Piro2 1 Cra-Cat (Unità di ricerca per le colture alternative al tabacco) 2 Cra-Ort (Centro di ricerca per l'orticoltura)

Introduzione

I film Mater-Bi® (Novamont) ottenuti da

Polyeur, consentono di modulare l'effetto ter-

La pacciamatura delle colture con film plastici ha diversi effetti migliorativi della

amidi complessati con poliesteri sono degradabili e forniscono una protezione

mico al suolo mediante colore e spessore.

produttività: soppressione delle infestanti evitando lavorazioni meccaniche, con

sufficiente delle colture nella fase inizia-

In questa nota presentiamo i risultati di un saggio di pacciamatura del melone

le, quando la copertura vegetale è anco-

condotto nel 2010 nell'azienda del Cra-

migliore aerazione del suolo e preserva-

ra scarsa e in espansione, soprattutto per colture ortive a breve-medio ciclo

Cat a Scafati con teli Mater-Bi® (neri di 12 e 15 micrometri di spessore, siglati N

(Filippi et al., 2006 e 2009). A fine coltura

e fumé di 20 micrometri, siglati F) e con teli Mulch More rosso-bruni di 20 e 25

zione della struttura; preservazione dei nutrienti dal rischio di dilavamento e riduzione delle perdite di acqua per evapotraspirazione; minor contatto della vege-

si possono incorporare nel terreno e quindi non comportano costi di rimozio-

tazione con il suolo, con possibile riduzione delle malattie e dei parassiti da agenti

ne e smaltimento. Precedenti saggi hanno dimostrato che uno spessore di 15

terricoli (Pasotti e Bolognesi, 2004).

micrometri ha mostrato un buon compro-

nero a bassa densità (LDPE). L'attività è stata cofinanziata da Novamont pa e dal-

Il tipo di film più diffuso per pacciamatura, in polietilene nero a bassa densità, dello spes-

messo tra velocità di degradazione e du-

l'assessorato all'Agricoltura della Regio-

sore di 35-60 micrometri, deve essere rimos-

rata di protezione per la coltura del melone; (Cozzolino et al., 2010).

ne Campania nell'ambito del progetto Centro orticolo campano.

so a fine coltura e può essere smaltito solo tra i rifiuti speciali, con un costo ulteriore.

stic

micrometri di spessore (tipi siglati Red e Brown), oltre al comune telo di polietilene

I film polietilenici Mulch-More (Ginegar plaproducts), commercializzati

dalla

Dettagli operativi Otto trattamenti di pacciamatura differenti per tipo di telo sono stati confrontati su una coltura sperimentale di melone della cultivar Talento (Clause) in parcelle monofila di 20 m2, con tre repliche in un disegno a blocchi completi: • N15, telo nero biodegradabile commerciale, spesso 15 um; • N5, simile a N15, ma con un anno di stoccaggio in magazzino; • F6/20, telo biodegradabile sperimentale fumé chiaro, spesso 20 um; • F11/20, simile al precedente ma di colore fumé più scuro;

fzm?*.

82

1 - Panoramica della prova melone nel campo di Scafati.

Colture Protette / n.9 - settembre 2011

Riassunto Teli biodegradabili Mater-Bi® neri di 12 e 15 micrometri di spessore (N5, N12, N15) e fumé di 20 micrometri (F6, F11) sono stati confrontati con teli muttistrato Mulch More rosso-bruni di 20 e 25 micrometri (RED, BROWN) e con il comune telo di polietilene nero a bassa densità (LDPE) per la pacciamatura del melone in coltura primaverile-estiva. Rispetto alla pacciamatura con film LDPE la pacciamatura con teli degradabili N15 e F11 e con i teli MulchMore ha fornito maggiore produzione e prodotto di migliore qualità. Tra i migliori quattro teli il tipo N15 mostra un miglior rapporto benefici/costi.

Abstract

2 - I frutti più piccoli sono stati prodotti sul telo F11/20.

Biodegradable Mater-Bi® black films of 12 and 15 micrometer thickness (N5, N12, N15) and grey films of 20 micrometer thickness (F6, F11 ) were compared with Mulch More multilayer films red and brown of 20 and 25 micrometer thickness (RED, BROWN) and with thè common black LDPE film for mulching of spring-summer melon. Mulching with thè biodegradable films F11 and N15 and with thè multilayer Mulch More films gave higher yield and better fruit quality compared to thè LDPE mulch. Among thè four best performing films thè N15 type shows a better benefit/cost ratio.

• N12, telo nero biodegradabile commerciale spesso 12 um; • RED, telo fotoselettivo in polietilene, spesso 20 um; • BROWN, telo fotoselettivo in polietilene, spesso 25 MITI; • LDPE, telo nero in polietilene, spesso 45 |jm; I teli sono stati applicati poco prima del trapianto, eseguito il 3 maggio a distanze di 1,5 x 0,66 m, per una densità di 10.000 piante per ettaro. Le piante sono state fertirrigate con ala gocciolante T-Tape, ricevendo 120, 100, 100 e 20 kg/ha rispettivamente di azoto, ossido di fosforo, ossido di potassio e ossido di magnesio. La temperatura del suolo è stata rilevata a intervalli di un'ora con sonde PT100 collocati a 10 cm di profondità. Campioni dei teli biodegradabili

sono stati analizzati dall'impresa produttrice per le proprietà meccaniche (sollecitazione a rottura, deformazione a rottura, energia di rottura) a 15, 30, 45 e 60 giorni dalla stesura e i valori sono stati sintetizzati in un indice percentuale di efficienza.

I meloni sono stati raccolti in quattro passaggi a partire dal 9 luglio. Il prodotto raccolto è stato pesato e classificato in commerciabile e precoce (prima raccolta) e su un campione di 5 frutti per parcella sono state eseguite misure di lunghezza e larghezza del frutto, spessore della buccia e della polpa, durezza della buccia e della polpa. Sulla purea sono stati determinati il grado Brix, il pH, l'acidità titolabile e i parametri di Fig. 1 - Degradazione delle proprietà meccaniche colore CIELab con colorimetro Minolta dei teli in Mater-Bi® dopo collocamento su suolo CR-210Chroma Meter.

Un indice complessivo di qualità dei frutti è stato calcolato dividendo per il valore massimo la somma pesata dei ranghi delle caratteristiche: spessore della polpa, grado Brix, acidità titolabile, angolo, saturazione e luminosità del colore, durezza della buccia, pH (invertito), durezza della polpa (invertita), spessore della buccia (invertita). A spessore della polpa, Brix e acidità titolabile è stato attribuito peso 3, alle altre caratteristiche peso 1. Un indice di resa è stato 20 30 40 20 30 40 Giorni dalla posa Giorni dalla posa calcolato dividendo per il valore massimo la somma dei ranghi di produzione preco-

Colture Protette / n.9 - settembre 2011

83

B

RICERCA E SPERIMENTAZIONE

Fig. 2 - Andamento giornaliero della temperatura del suolo a 10 cm di profondità in relazione al tipo di telo pacciamante, interpolato con spiine per un giorno a metà del ciclo colturale 28

entità (figura 1 ). I teli fumé hanno perduto quasi completamente (80%) le proprietà iniziali in 30 giorni, mentre i teli neri le conservavano ancora in discreta misura (35-40%) dopo due mesi. Il magazzinaggio di un anno del telo N5 non sembra aver modificato il tasso di degradazione rispetto a quello dell'analogo più fresco di fabbrica (N15).

27

Effetto dei teli sulla temperatura del suolo _26 u ~25 U

^24 E

f23 <U

la 21 10

15

20

Ora del giorno

ce, con peso 2, produzione totale e prodotto di scarto (invertito), con peso 1. Un indice di merito dei trattamenti è stato ottenuto come media geometrica degli indici di qualità e di resa.

La sintesi e la rappresentazione grafica dei risultati sono state eseguite con l'ambiente R (R Gore Development Team, 2010), e funzioni delle estensioni rms (Harrell, 2010), e ggplot2 (Wickham, 2008).

I teli hanno mostrato differenze di temperatura e di escursione termica giornaliera (figura 2). Le minime sono state raggiunte tra le otto e le dieci del mattino, le massime intorno alle 17 del pomeriggio. Il telo nero N15 e il telo RED hanno mostrato le escursioni più ampie, circa 5°C tra minime e massime, collocandosi però ai due estremi dei regimi termici indotti dalla pacciamatura, al minimo il primo e al massimo il secondo, con una differenza media di circa 2°C. Il telo N12 ha mostrato una escursione simile ai precedenti, con un livello medio di temperatura intermedio. Gli altri teli hanno attenuato l'escursione termica, particolarmente il fumé F6 da 20 micrometri e il BROWN, che hanno contenuto le oscillazioni al di sotto dei 3°C.

Indici di resa e qualità

I teli fotoselettivi BROWN e RED e il biodegradabile fumé F11/20 hanno conseguito un punto di merito complessivo superiore (di 25-30 punti) a quello dei teli degradabili N12 e N5 e del comune telo LDPE (figura 3). I punti di merito dei teli N15 e F6/20 sono risultati intermedi. La Degradazione dei teli in Mater-Bi® graduatoria è stata determinata più dal livello di produI teli fumé (sigla F) hanno mostrato una degradazione più zione, totale e precoce, che dal livello qualitativo dei frutti, migliore per RED e F11/20 tra i teli con livelli di resa veloce dei tipi neri (sigla N), anche se di maggior spessore e con resistenza iniziale alla rottura superiore, mentre le più alti e per N15 e N12 tra gli altri. differenze tra i tre neri e i due fumé sono risultate di scarsa Considerando più in dettaglio le risposte, i teli BROWN, F11/20, RED e N15 hanno Fig. 3 - Indici di resa, qualità dei frutti e merito complessivo in relazione fatto rilevare livelli comparaal tipo di telo. Le bande rappresentano intervalli di confidenza al 95%, bili di produzione totale, sulcon i valori limiti indicati in grigio e il valore centrale in nero le 50 t/ha in media, ma per i primi due la produzione preIndice di resa Indice di qualità Indice di merito coce è stata più consistente, 66 82 98 78 98 118 55 69 83 BROWN con una differenza di circa 5 60 80 100 65 81 97 68 82 96 F11/20 t/ha (figura 4). Con i teli 55 75 96 64 80 96 72 861M BROWN e RED sono stati RED prodotti frutti più grossi ri39 59 79 56 72 88 74 88102 N15 spetto a F11/20 e N15, con i 42 63 83 52 66 80 48 64 80 F6/20 quali si è però avuto un mag16 36 56 70 84 98 38 54 70 N12 gior numero di frutti per 39 55 71 28 48 68 52 66 80 LDPE pianta. Grado Brix e spesso58 72 86 re della polpa sono risultati 34 50 66 15 35 56 N5 comparabili per BROWN e Punteggio relativo, max=100 F11/20, con acidità titolabile

84

Colture Protette / n.9 - settembre 2011

RICERCA E SPERIMENTAZIONE Fig. 4 - Produzione e caratteristiche del frutto per le quali sono state rilevate differenze di rilievo tra i teli pacciamanti. Le bande rappresentano intervalli di confidenza al 95%, con i valori limiti indicati in grigio e il valore centrale in nero

LDPE è risultata di 44-45 t/ ha, con produzioni precoci tra 7 e 15 t/ha. Con F6/20 si è avuto un maggior numero di frutti per pianta, minori di-

Prodotto comm. (t/ha) BROWN

453

F11/20

50

44:6

RED

46.6

N15

4&8 38.8

44.1

49.5

38.4

43.8

49.2

39.4

N5

37.9

44.8

F11/20

«>,6

11.4

2.6

50Ì2

RED N15 F6/20 N12

7.4

12.8 13.4

13,4;

12.9 —

2,7

2,6

12.2

1.1 1:1-

1.1 1.2

-1

33

1.2

35

maggiore per il primo. Con RED i frutti hanno mostrato il più alto livello di Brix, ma il più basso spessore della polpa e della buccia. Con N15 si sono

3.2

1,2: • •:

36.4 38.3

i 367 38.7

produzione (38 t/ha), ma

40.3 40:$

con frutti di buone caratteri-

3.1 3.3

43

3.6 3.2

3.5 3.6

2.9

3.2

3.4

2,9

3.2

3;4

avuti valori di Brix e acidità simili a quelli rilevati per F11/20, ma un maggiore spessore della polpa. La produzione totale per i teli F6/20, N12 e

Bibliografia Cozzolino E., Leone V, Pira F, Ranghino E, Guer-

Harrell F. E. Jr 2011. rms: Regression Modeling

rini S. 2010. Con i film in Mater-Bi® risultati

Strategies. R package version 3.2-0. http://

comparabili al polietilene nella pacciamatura del

CRAN.R-project.org/package=rms.

melone. Colture Protette, 7-8:76-81.

Pasotti P.P., Bolognesi S. 2004. Prestazioni

Filippi E, Magnani G., Guerrini S. 2006. Ef-

di film per la pacciamatura. L'Informatore

fects of biodegradable coloured mulch films

Agrario 2/2004,57-59

ma impiegato dopo

mesi dalla produzione) si è avuto il più basso livello di

3,4!

3.1 3.4 m 23

41

N15,

Spessore buccia (mm)

404 42.3 1.3

N5 (definito come simile a

•-> M 1.2 ii,3f4

37.4 39;3 4Ì.3

1.2

e della buccia. Con il telo

1.3 1.4 1.5

2.9

mag-

giore spessore della polpa

1.3 1.4 1.5

37 39

stati rilevati i frutti con

1.1 1.2 1.3 ;

38 »

per il più basso valore di Brix, mentre con N12 sono

1.2 1.3 i4:-':~

4.2^

3:7

1.2

1.1

4.6

36.7 38.7 40.« 1.3

Quest'ultimo si è distinto

1.4 1.5 1.5

3.8

3.2

alto rispetto a N12 e LDPE,

— 1 1.1 1.2

3,7

3.3

4-36

1.3

1 1.1 11 1 1.1

5

Spessore polpa (nini)

!.?.

1.2

4.5

4

mensioni dei frutti e Brix più

1.3 1.4 1.5

4.1

3.7

32

^l

14.4

U:

3.6

3:2

19.2

Peso frutto (kg)

4.2 4

3.1

1-Ì3

!

13.1

; 11.9 12.6

;--l1K4

15.3

3.7

•3-4

1.2 1.3

LDPE 10.1 10.9 n.6 N5

2-3.6

3.2

17

6.6 10.5

11.5 12.2 ''jli-U

12.1

19.7

»,4

12.1

12

24-1

ac.W. (mi NaOH N/10)

124

14.3

6.5

20.1

17.8

9,1 13.1

3,4

113 11,3

10 13.9

56*

°Brix BROWN

-15.8

57.;

51.1

N12

16,2

55,4

52

F6/20

LDPE

»-

50.7

Frutti/pianta

Prodotto precoce (t/ha)

stiche qualitative.

3.8 37

Costi

3.9

4.2

II costo unitario (in peso) dei teli in Mater-Bi® è superiore a quelli dei teli polietilenici nonostante la minore aliquota IVA(4%). Ai prezzi attuali i teli biodegradabili dello spessore di 12 (524 €/ha) e 15 micron (660 €/ha) risultano convenienti rispetto al comune telo nero in LDPE (682 €/ha) e ai colorati RED (660 €/ha) e BROWN (770 €/ha). I tipi biodegradabili fumé presentano invece il maggiore costo per ettaro (circa 900 €). Il vantaggio dei teli biodegradabili è l'assenza di oneri di smaltimento, operazione indispensabile per i teli polietilenici e quantificabile in circa 250 €/ha.

on melon (Cucumis melo L). The 33rd Natio-

R Development Gore Team, 2011. R: A lan-

Conclusioni

nal Agricultural Plastics Congress, 2-5 No-

guage and environment for statistical com-

vember, San Antonio, Texas.

puting. R Foundation for Statistical Compu-

Filippi E, Magnani G., Guerrini S., Ranghino F.

ting, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0,

Rispetto alla pacciamatura con film LDPE, quelle con teli degradabili Mater-Bi® nero N15 e fumé F11/20 e con teli Mulch-More BROWN e RED hanno fornito migliori risultati in termini di produzione e qualità dei frutti. Tra questi il tipo N15 sembra presentare un miglior rapporto benefici/costi. •

2009. Vantazione agronomica di film biodegra-

URL http://www.R-project.org/.

dabili verdi per la pacciamatura del melone.

Wickham H., 2009. ggplot2: elegant

Convegno Nazionale "Orticoltura di qualità per

graphics for data analysis. Springer

un mercato in evoluzione". Foggia 30 aprile.

New York.

Colture Protette / n.9 - settembre 2011

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