Microirrigazione e fertirrigazione della vite

In questo articolo si analizzano i principali elementi minerali necessari alla coltivazione della vite, così come le possibili conseguenze in caso di deficit degli stessi. Inoltre, si descrivono alcuni tipi principali di fertilizzanti utilizzati per la fertirrigazione del vigneto.
  Per fertirrigazione s’intende l'applicazione di fertilizzanti o elementi nutritivi richiesti per la nutrizione delle colture, insieme all'acqua d’irrigazione. Questa tecnica approfitta del sistema d’irrigazione e/o microirrigazione come mezzo di applicazione di questi essenziali elementi.
   Evidentemente, non tutti i sistemi d’irrigazione permettono di applicare questa tecnica, poiché l'esigenza principale è la massima uniformità nella distribuzione; per questo si usano dei sistemi d’irrigazione localizzata di alta efficienza, come ad es. l’irrigazione a goccia e la microaspersione. Questa tecnica si può applicare in numerose situazioni, in funzione dei diversi tipi di coltivazione e delle differenti caratteristiche dell’acqua e del terreno.

   La fertirrigazione sfrutta il flusso dell’acqua dei sistemi d’irrigazione per trasportare gli elementi nutritivi di cui ha bisogno la pianta proprio nella zona dove si sviluppano preferibilmente le radici. In questo modo si ottimizza l’utilizzo dell'acqua e dei nutrienti, producendosi un considerabile risparmio economico ed una diminuzione dell'inquinamento delle acque sotterranee per eccesso di nitrati.
   La scelta della giusta tecnica di fertirrigazione è condizionata dai sistemi d’irrigazione impiegati, che essenzialmente sono due:
  - Sistemi irrigui a bassa frequenza ed elevata portata, dove generalmente si irriga tutta la superficie del terreno (per es. aspersione).
  - Sistemi irrigui ad alta frequenza ed a bassa portata, dove si agisce irrigando solo una parte del terreno (irrigazione a goccia).
Nel secondo caso, il controllo dell’irrigazione e della fertirrigazione è maggiore, pertanto lo sono di conseguenza anche la qualità e l’efficienza della nutrizione sia idrica che minerale.

L’irrigazione e la fertirrigazione, strumenti per la qualità del vigneto.
   In Italia, come in Europa, vige una sorta di pregiudizio verso l’irrigazione della vite. Essa viene considerata un mezzo per forzare il raccolto in senso quantitativo ed utilizzata, in effetti, per questo scopo nella maggioranza dei casi.
Gli Australiani che notoriamente sono degli esperti nella gestione dell’irrigazione, la finalizzano, invece, per ottimizzare la qualità.
Come spiegare in sintesi questa nuova filosofia di gestione del vigneto e dell’irrigazione?
   L’impiego dell’irrigazione può consentire di raggiungere l’obiettivo di migliorare la produzione, infatti consente di aumentare la dimensione dell’acino, e in generale di aumentare il potenziale qualitativo delle uve prodotte.
E’ vero, si può usare l’irrigazione anche per produrre elevate quantità di uve scadenti, ma è possibile anche migliorare la qualità.
   Una gestione accorta dell’acqua parte dal potenziale idrico dei terreni. Benché la vite abbia una buona resistenza alla siccità, è frequente il caso in cui le piogge siano insufficienti a compensare le perdite per evaporazione e per il consumo della pianta. Questo accade a maggior ragione dove i terreni sono superficiali, con un modesto strato attivo.
   In Italia, la vite può andare incontro a stress idrici già all’epoca della fioritura o poco dopo. Nel periodo che va dall’allegagione alla chiusura del grappolo, la disponibilità dell’acqua influisce sul numero degli internodi, sulla dimensione delle foglie, e sulla dimensione finale dell’acino. E’ opportuno, per la qualità del prodotto finale, che nessuno di questi parametri finisca fuori controllo.
   Un moderato stress idrico alla vite, infatti, è un utile strumento per assicurare una buona maturazione delle bacche; l’irrigazione non deve eliminare gli stress idrici, ma solo ridurli. Attraverso la gestione dell’acqua si cerca di ottenere un ottimale rapporto foglie/grappoli e un’ottimale dimensione degli acini.
Alcune volte apportare modeste quantità di acqua, equivalenti a 50 o persino 25 millimetri di pioggia, può essere sufficiente per tutta la stagione, frazionando la distribuzione in alcuni momenti chiave.
Bisogna tener conto anche del fatto che la risorsa acqua è limitata, quindi dobbiamo risparmiarla e razionalizzarne l’utilizzo. A questo fine un’esperienza recente è quella della cosiddetta irrigazione a radice mezza asciutta, che consiste nel sistemare due gocciolatori per vite, uno per parte, e farli lavorare alternativamente in occasione di ciascun turno d’irrigazione per stimolare il rinnovo delle radici.
   Con la fertirrigazione, l’apporto degli elementi nutritivi può avvenire anche in quelle fasi critiche dove la situazione di stress idrico ne limita l’assimilazione.
   La fertirrigazione inoltre offre la possibilità di ridurre i dosaggi dei fertilizzanti rispetto alle dosi indicate per le colture concimate in modo tradizionale, perché la distribuzione può essere frazionata, localizzata e mirata alla specifica area di terreno dove si concentrano la maggior parte delle radici. Questo è d’indubbio vantaggio Se pensiamo non solo al rispetto dell’ambiente ma alla possibilità di rispettare i disciplinari di produzione che spesso tendono ad un più razionale e ridotto uso dei fertilizzanti, il vantaggio della riduzione dei dosaggi e fuori di ogni dubbio.

Fabbisogni nutrizionali della vite 
   La vite è uno di quelle colture che permette l'applicazione di questi innovativi sistemi di micro-irrigazione o irrigazione a goccia. Inoltre, come per altre colture, anche la vite richiede l’apporto dei diversi elementi minerali per il suo sviluppo vegetativo e fisiologico.
   Le esigenze nutritive di questa pianta non sono molto elevate, anche se alcuni autori (come “Liwerant 1961”) sostengono che è una coltura esigente, e le asportazioni sono vicine ad una buona coltura erbacea annuale, per cui è importante calcolare, con un corretto bilancio nutritivo, gli apporti di fertilizzanti per ottenere una buona produzione.
   Generalmente, in condizioni di deficit nutrizionale, la vite presenta sintomi esterni abbastanza evidenti che poi si traducono in una diminuzione della produzione e dello sviluppo vegetativo della pianta.
   L'analisi del terreno è uno strumento da utilizzare per scoprire possibili problemi relazionati col pH, la salinità ed il contenuto in elementi nutritivi e tossici, che possano influenzare negativamente lo sviluppo della pianta, ma non serve per scoprire le carenze di nutrienti necessari per il corretto sviluppo vegetativo.
Per determinare queste esigenze nella pianta è necessaria l'analisi dei tessuti vegetali, (diagnostica fogliare).
Per un armonioso sviluppo della vite, è necessario che esista un corretto equilibrio tra i composti minerali nel terreno e nella pianta.
   Tanto la carenza come l'eccesso sono dannosi, perciò è necessario aggiungere i fertilizzanti in quantità tali da garantire un buon sviluppo della pianta. La loro applicazione è necessaria per evitare carenze che implichino una diminuzione del vigore, delle rese o incida negativamente sulla composizione del mosto. Gli effetti prodotti da eccessi o carenze dei differenti elementi nutritivi sono i seguenti:
   Azoto
L’azoto entra nella composizione della clorofilla, delle proteine, degli acidi nucleici, ecc., è necessario per la formazione della parete cellulare delle foglie e del fusto.
La carenza in azoto è causa di clorosi, scarso sviluppo vegetativo e radicale, che si traduce in una diminuzione della crescita. L'eccesso causa una crescita vegetativa eccessiva, una maggiore sensibilità agli attacchi parassitari e, in definitiva, uno scadimento qualitativo dell’uva.
   Fosforo
Una carenza in fosforo può determinare una riduzione dell’attività fotosintetica. I danni qualitativi da carenza sono difficili da realizzare.
   Potassio
La vite ha un elevato fabbisogno in potassio; esso è utilizzato nel metabolismo e nella traslocazione degli zuccheri. La carenza di potassio provoca il rallentamento della maturazione, ed implica una diminuzione della produzione. Un eccesso di quest’elemento frena l'assorbimento del magnesio.
   Calcio
Ingiustamente gli viene attribuito un interesse limitato, ma insieme con il Magnesio entra nella costituzione degli enzimi del metabolismo glucidico e proteico. Il Calcio viene asportato dalla vite in notevoli quantità, si conferma che i terreni ricchi di calcio producono vini pregiati. La carenza di Calcio si manifesta con clorosi internervale e marginale delle foglie giovani. L’eccesso di Calcio provoca la clorosi ferrica, nonché la compara dei sintomi di carenza di K, Mg e B.
   Magnesio
Il magnesio fa parte della molecola di clorofilla ed il suo deficit produce clorosi fogliare. I primi sintomi della clorosi si osservano a livello delle foglie basali dei tralci. L’eccesso di magnesio comporta la comparsa dei sintomi da carenza di potassio.
   Tra i microelementi, la carenza di zinco può provocare foglie piccole ed internodi brevi, e si formano grappoli con poche bacche.
Un altro micronutriente, la cui carenza produce la formazione di grappoli deformi, è il boro. Il boro è un elemento importante per la divisione cellulare tanto nella radice, quanto nell'apice e nelle foglie giovani.
Ferro
   Le carenze di ferro, come per il magnesio, si manifestano in forma di clorosi fogliare, poiché ambedue partecipano alla sintesi della clorofilla. La clorosi per mancanza di magnesio incomincia nelle foglie basali, mentre la clorosi dovuta alla mancanza di ferro compare prima di tutto nelle foglie apicali.

Elementi nutritivi e fertilizzanti utilizzati in fertirrigazione
   I fertilizzanti adatti per la fertirrigazione presentano un’alta solubilità in acqua e per la loro applicazione è necessario scioglierli in apposite vasche, prima di iniettarli nel sistema di irrigazione. Normalmente sono dei Sali cristallini, di elevata purezza e solubilità, maggiore rispetto ai fertilizzanti tradizionali utilizzati per la concimazione tradizionale.
   Uno o più fertilizzanti sciolti in acqua, pronti per l’iniezione nel sistema d’irrigazione, vengono definiti soluzione nutritiva madre.
   Nella preparazione della soluzione madre bisogna tenere conto delle caratteristiche di solubilità di ogni fertilizzante e, nel caso in cui si miscelino differenti fertilizzanti, bisogna fare attenzione alla miscibilità tra di loro.
Un altro aspetto di cui bisogna tenere conto è l'acidità della soluzione nutritiva finale, la quale è bene che sia tenuta sotto controllo in modo da evitare problemi di occlusioni dei gocciolatoi. Per questo motivo, bisogna aggiungere dell’acido. I differenti nutrienti apportati in fertirrigazione hanno caratteristiche specifiche. Di seguito andiamo a presentare i più importanti.
  Azoto
Si applica preferibilmente in forma nitrica; per la sua facilità di lisciviazione richiede un maggior controllo al fine di garantirne la continua presenza nel bulbo radicale bagnato.
   L'azoto ammoniacale viene fissato dal complesso assorbente del terreno quando si applica in dose piccola, ma si muove facilmente in dose più elevate, saturando la capacità di scambio o di trattenimento del terreno.
La forma ureica non è assorbita o trattenuta dal terreno pertanto si muove facilmente come l’azoto nitrico.
   Con l'irrigazione localizzata si ottiene una maggiore concentrazione di azoto nitrico nella zona delle radici, rispetto ai casi in cui si applichi l’irrigazione per aspersione.
L'efficienza dell'assorbimento dell’azoto da parte della pianta, nel caso dell'irrigazione localizzata, è molto più elevata rispetto all’irrigazione per aspersione, poiché l'applicazione è molto più frequente con quantità minori.
   Fosforo
Nell'irrigazione localizzata gli elementi meno mobili, come il fosforo ed il potassio, si muovono con più facilità nel terreno. In questo modo il fosforo diventa più facilmente assimilabile per la coltura per un tempo relativamente più lungo.
Le perdite per lisciviazione di questo elemento sono insignificanti ed il frazionamento dell'applicazione degli apporti alla coltura non è tanto critico come nel caso dell’azoto.
   Potassio
Il potassio si trova facilmente disponibile nel bulbo umido. È anche dislocato verso i bordi del bulbo e può essere lisciviato (ma comunque ha una maggiore persistenza rispetto all’azoto nitrico), ma ciò dipende dalla tessitura del terreno.
   L'impoverimento in potassio di cui soffre la zona del bulbo, come la necessità di rispondere all’esigenza della coltura, ne consigliano la somministrazione frazionata secondo le esigenze delle diverse fasi vegetative della coltura come per l’azoto.
   La maggiore mobilità nel bulbo, come la maggiore efficienza dell'assorbimento del potassio in irrigazione localizzata, è stato dimostrato in molteplici esperienze.
   Le principali caratteristiche richieste ai fertilizzanti per il loro utilizzo in fertirrigazione sono la solubilità e la purezza, con l’obiettivo di evitare problemi di precipitati e residui nel sistema fertirriguo e conseguenti gravi occlusioni del sistema irriguo e delle ali gocciolanti.
L'applicazione di fertilizzanti fosfatici può creare gravi problemi di precipitati insolubili ed occlusioni quando si utilizzano acque di irrigazione con alti livelli di bicarbonati di calcio e di magnesio.
   Questo si può evitare aggiungendo degli acidi, come per es. quello nitrico, alla soluzione fertilirrigante. Infine, l'impiego di sali potassici solubili non presentano problemi importanti di precipitazione ed occlusione.
Fertilizzanti contenenti calcio non devono essere miscelati nella vasca con fosfati e/o solfati.
In quanto ai microelementi, questi devono essere applicati in forma di chelati, poiché hanno un'alta solubilità e mantengono la loro attività in condizioni avverse di pH.
Nel caso di suoli alcalini l'agente chelante del ferro deve essere l'EDDHA, utilizzando per gli altri casi l’agente chelante EDTA.

Applicazione dei nutrienti alla vite: modalità ed epoca.
   Una caratteristica delle coltivazioni pluriennali è l'accumulo di sostanze nutritive nelle strutture perenni della pianta.
Queste sostanze vengono mobilitate per garantire la crescita della pianta durante il periodo in cui nel terreno non ci sono gli elementi sufficienti per coprire la domanda di nutrienti da parte della coltura.
La maggior richiesta di elementi nutritivi si ha tanto durante la fase di crescita vegetativa quanto nella fase di sviluppo dei grappoli.
   Il massimo accumulo dei nutrienti nelle strutture permanenti della pianta ha luogo nella fase di crescita. La fase dopo la vendemmia è importante dal punto di vista nutrizionale perché si ristabiliscono le riserve nelle radici e nel tronco.
   L'applicazione dell’azoto durante il periodo di riposo invernale è inefficiente, poiché la maggioranza dell’azoto è lisciviato dalle piogge invernali prima che la ripresa vegetativa ricominci.
Al momento della ripresa vegetativa in primavera la maggioranza dell’azoto utilizzato dalla pianta proviene dalle riserve accumulate durante il periodo precedente nelle radici e nel tronco. L'applicazione dell’azoto dopo la vendemmia è vantaggiosa soltanto se si effettua mentre la pianta conserva ancora le foglie attive.
   L'applicazione di potassio è efficace durante tutta la fase di crescita. Il potassio si può applicare in una sola volta, o in piccole quantità mediante un sistema d’irrigazione a goccia.