Biofumigazione: una tecnica consolidata, con molte prospettive future

   Grazie al sovescio di piante biocide appositamente selezionate o l’utilizzo di altri prodotti da esse derivati, recentemente sviluppati dalla ricerca italiana (fieni, farine, pellett ecc.), molte aziende orticole italiane sono riuscite, non solo a ridurre l’impiego di prodotti chimici nella gestione delle colture, ma anche ad ottenere un incremento della fertilità complessiva del terreno tale da permettere in pochi anni un aumento della resa e della qualità merceologica delle produzioni.
   Tale tecnica, favorendo una maggiore salubrità dei prodotti e dell’ambiente di lavoro attraverso tecniche di produzione agricola più rispettosa dell’ambiente, incontra sempre di più anche il favore e l’interesse degli agricoltori, dei consumatori e dei responsabili di filiere alimentari.
   In questi ultimi anni gli studi e le ricerche sulla biofumigazione si sono concentrate in particolare sul sistema glucosinolati – mirosinasi, tipico di piante erbacee appartenenti alla famiglia delle

Nuove forme di utilizzazione di sovesci in serra e su colture arboree

Brassicacee.
   In questo ambito, le tecnologie si sono affinate a tal punto da rispondere con differenti modalità di applicazione e prodotti specifici alle diverse problematiche che si possono di volta in volta presentare in un terreno coltivato in maniera intensiva. In particolare sono stati investigati gli aspetti agrotecnici, volti a ottimizzare la tecnica di coltivazione ed interramento, e i meccanismi biochimici e fitopatologici rivolti alla conoscenza del meccanismo di azione e quindi all’incremento dell’efficacia.

Miglioramento degli aspetti agrotecnici 
   Le Brassicacee sono piante estremamente duttili ed adattabili a diversi tipi di terreno. Anche se l’epoca di semina ottimale è l’autunno, non necessitando di vernalizzazione, le selezioni tradizionalmente utilizzate per sovescio raggiungono l’epoca di fioritura anche se vengono seminate in primavera o a fine estate.
Alcune recenti varietà inoltre si contraddistinguono per la precocità del ciclo: queste piante si adattano particolarmente bene alla semina intercalare e, disponendo di irrigazione di soccorso possono essere seminate anche in piena estate e trinciate, in piena fioritura, dopo appena 45 giorni. Oltre alla riduzione del ciclo vegetativo la semina nelle stagioni più calde comporta anche un significativo incremento della concentrazione in glucosinolati. (+ 20%), che compensa la riduzione della biomassa verde.
Veri e propri schemi di avvicendamento colturale sono dunque oggi a disposizione degli agricoltori che desiderano inserire le piante biocide come coltura intercalare, senza per questo rinunciare temporaneamente alla produzione.

Tabella 1 Inserimento di Eruca sativa come sovescio biocida in una coltivazione di carote su terreno con alto indice di infestazione da nematodi galligeni. Prima della semina di carota si puo’ ulteriormente intervenire con farine o pellet vegetali.

Gen	Feb	Mar	Apr	Mag	Giu	Lug	Ago	Set	Ott	Nov	Dic
		Pianta biocida					Carota

Tabella 2 Inserimento di Brassica juncea come sovescio biocida in una coltivazione di melone e/o pomodoro .

Gen	Feb	Mar	Apr	Mag	Giu	Lug	Ago	Set	Ott	Nov	Dic
				Melone			Pianta biocida
				Pomodoro					Pianta biocida
Pianta biocida				Melone

La fase di interramento
   Maggiori conoscenze si hanno oggi anche sulla dinamica del rilascio delle sostanze volatili, in seguito alla trinciatura dei tessuti verdi. Queste ricerche hanno evidenziato come la produzione dei prodotti di degradazione dei glucosinolati (isotiocianati, nitrili ecc.) inizia immediatamente, raggiunge un picco nelle prime 12 ore e si esaurisce nell’arco di 48 ore. E’ pertanto di fondamentale importanza ridurre al minimo la dispersione dei composti biofumiganti, procedendo ad un rapido interramento delle piante appena trinciate.

Corretta organizzazione dei cantieri di lavoro in fare di interramento

   Anche la temperatura contribuisce ad accelerare la velocita’ di reazione: oltre a organizzare un buon cantiere di lavoro per l’operazione di trinciatura e interramento è bene evitare di operare nelle ore più calde, specie in estate.
E’ auspicabile che in futuro si possa disporre di macchine in grado di ottimizzare con un unico passaggio le operazioni di trinciatura e interramento Al momento, se si dispone di un unico mezzo, e’ bene eseguire la trinciatura con una fresa che lavori fuori terra al primo passaggio e che ripassi sullo stesso terreno, interrando immediatamente il fresato.

Il meccanismo di azione 
   L’azione delle piante biocide, che si esplica con modalità differenti in base alla localizzazione delle sostanze attive nelle diverse parti della pianta. Le ripercussioni pratiche di queste conoscenze sono fondamentali per sfruttare a pieno il loro potere ammendante. Solo alcune selezioni migliorate di Brassicacee (la più utilizzata e’ la Brassica juncea) posseggono un efficace effetto biofumigante ed esplicano la loro azione all’atto dell’interramento. I prodotti di idrolisi dei glucosinolati, contenuti nella parte aerea, agiscono principalmente contro numerosissimi funghi patogeni che vivono nel terreno. Hanno invece un’efficacia solo secondaria contro i nematodi esclusivamente nel caso in cui le larve si trovino, al momento dell’interramento, negli strati superficiali del terreno.
   Se il problema principale che si vuole affrontare non sono funghi patogeni, ma nematodi cisticoli (Heterodera schachtii) o galligeni (Meloidogyne incognita), occorre indirizzarsi verso piante specificatamente nematocide in grado di svolgere un effetto trappola sul patogeno, queste agiscono durante la coltivazione, attirando i nematodi che penetrano nella radice, caratterizzata da elevati tenori in glucosinolati, quindi le larve, intossicate dal rilascio di composti antinutrizionali non riescono a completare il ciclo riproduttivo.
Su queste basi, si evidenzia una nuove e interessante applicazione delle piante trappola, come il rafano o la rucola: : la capacità di attirare e concentrare i nematodi negli strati superficiali del terreno, in modo che possano essere raggiunti più efficacemente da altri trattamenti biologici (pellett biofumiganti, microrganismi antagonisti ecc. ) anche in terreni con un alto livello di infestazione, o dove i nematodi sono in profondità nel terreno. .

Nuove prospettive
E’ noto come il sistema glucosinolati-mirosinasi non sia l’unico mezzo per apllicare la tecnica della biofumigazione. La possibilita’ di utilizzare piante non appartenenti alla famiglia delle Brassicacee, ma ugualmente dotate di attivita’ biologica (il sorgo ad alto contenuto in durrina e’ solo un primo esempio) e’ una condizione essenziale per evitare potenziali rischi nel lungo periodo legati ad un eccessivo impiego di Crucifere anche in terreni o in avvicendameti colturali inadatti.

Nella parte non trattata si notano le malformazioni causate da nematodi su radici ormai prive di funzionalità.	Nella parte trattata con sovescio di rucola ne-matocida e pellet, le radi-ci risultano invece integre e perfettamente funzionali

   L’incremento della biodiversità, legato all’utilizzo di piante e composti ad attivita’ biologica diversi può permettere un’ulteriore, importante diffusione della tecnica di biofumigazione
   Esistono comunque casi in cui non è facilmente realizzabile la coltivazione di una pianta per sovescio. In questi casi, una nuova tecnologia, frutto della ricerca italiana, si basa sull’utilizzo di pellet organici, derivati da semi oleosi di Brassicacee.
   Le modalita’ di applicazione sono estremamente pratiche e veloci: i pellett vengono interrati nello strato superficiale del terreno e sottoposti ad una leggera irrigazione. In tal modo l’azione ammendante avviene totalmente nel terreno, senza dispersioni e con un’efficienza molto elevata, soprattutto in coltura protetta.
Associata all’azione ammendante, i pellett esercitano un’azione fertilizzante e fitostimolante legata all’apporto di sostanza organica, azoto non dilavabile, fosforo e microelementi rendendo cosi’ superflua ogni altra concimazione di fondo.
   Considerando dunque la possibilita’ di utilizzare le varie tecniche di biofumigazione naturale e combinandole in maniera sinergica con altre tecniche biologiche, quali microrganismi utili o antagonisti naturali, l’agricoltore ha a disposizione la possibilità di gestire i sistemi agricoli intensivi realizzando nel terreno delle vere e proprie biofabbriche che lavorino per il mantenimento di elevati standard di qualità produttiva.