Negli ultimi dieci anni l’attività di ricerca è stata prevalentemente rivolta allo studio di: 1) aspetti di fisiologia della nutrizione vegetale e della fertilizzazione in orticoltura con particolare riferimento a cinetica di assorbimento dei nutrienti, interazioni tra micro- e macro-nutrienti; 2) approcci metodologici all’uso di strumenti diagnostici ottici per la stima dello stato nutrizionale delle colture e per l’ottimizzazione dinamica della fertilizzazione ai fini dell’agricoltura di precisione; 3) gestione della soluzione nutritiva in colture fuori suolo; 4) impiego di substrati alternativi alla torba e alla lana di roccia (es. fibra di cocco, lolla di riso, compost di residui vegetali, zeolite) per le colture vivaistiche e per le coltivazioni fuori suolo; 5) bilanci di anidride carbonica analisi del ciclo di vita (LCA) in diversi sistemi orticoli; 6) fisiologia degli stress idrici e salini e valutazione degli effetti su accrescimento e produzione delle piante; 7) la qualità dei prodotti orticoli con particolare riferimento agli aspetti nutrizionali e igienico-sanitari.
Più in dettaglio, le ricerche condotte in questo periodo e solo parzialmente documentate dall’attività pubblicistica, hanno riguardato principalmente le tematiche di seguito descritte.
- Problematiche irrigue in orticoltura
Modalità di distribuzione dell'acqua e metodi irrigui in zucchino e pomodoro in serra e melone e pomodoro e lattuga in pieno campo: aspetti fisiologici e produttivi. Confronto tra l’irrigazione effettuata seguendo i disciplinari di produzione integrata regionali e l’irrigazione guidata da sonde FDR collocate nella zona di terreno interessata dall’apparato radicale delle colture o sulla basa della stima dell’ET.
- Tolleranza alla salinità
Tolleranza a salinità in crucifere. Caratterizzazione della risposta morfologica e fisiologica della risposta a stress salino su diverse specie di Brassicacee.
Tolleranza a salinità in quinoa (Chenopodium quinoa). Caratterizzazione della risposta morfologica e fisiologica delle piante all’aumentare della concentrazione salina nell’acqua d’irrigazione.
Tolleranza a salinità in fragola e in piante innestate di pomodoro e melone. Caratterizzazione della risposta morfologica e fisiologica delle piante all’aumentare della concentrazione salina nell’acqua d’irrigazione. Influenza sulle produzioni.
- Fisiologia della nutrizione e fertilizzazione in orticoltura
Interazione tra micro- e macro-nutrienti: assimilazione e tossicità da alluminio in specie di Phaseolus ed interazioni con l’assorbimento di fosforo.
Uso di strumenti diagnostici ottici (SPAD e radiometro multispettro), come metodo per la determinazione dello stato nutrizionale delle colture e per la guida alla concimazione. Ricerche eseguite su pomodoro, zucchino e melone.
Ottimizzazione dinamica della fertilizzazione azotata attraverso l’uso di strumenti diagnostici: approccio metodologico ed effetti della gestione “ottimizzata” su quantità e qualità della produzione e sull’ambiente. Ricerche eseguite su pomodoro, e melone.
Su colture fuori suolo, in ambiente tropicale (Brasile, Perù, Myanmar, Mauritania, Burkina Faso e Costa d’Avorio), si sono messe a punto delle soluzioni nutritive da utilizzare in sistemi fuori suolo semplificati.
- Substrati per colture vivaistiche e coltivazioni fuori suolo
Prove di valutazione di substrati alternativi alla lana di roccia, quali perlite e fibra di cocco tal quali o miscelati con percentuali variabili di zeolite tipo chabasite su accrescimento e produzione di differenti varietà pomodoro coltivato in fuori suolo. Particolare interesse viene rivolto alla capacità di ritenzione idrica, alla capacità di scambio cationico ed agli effetti sull’accrescimento degli apparati radicali delle colture.
In ambiente tropicale, nell’ambito di alcuni progetti condotti su sistemi fuori suolo semplificati per la produzione di ortaggi sia in contesti urbani che rurali, si è valutata l’idoneità di alcuni materiali di origine organica ad essere usati come substrati di coltivazione. Tra questi si è sono presi in considerazione, ad es., la lolla di riso carbonizzata (biochar) o fermentata, la fibra di cocco, foglie e altri residui di palma (es, palma di babaçu, palma di dendè, ecc.).
- Consociazioni in orticoltura
Ricerche sull’effetto delle consociazioni tra leguminose e brassicacee su fertilità del terreno e produzioni delle colture in successione. Valutazione del contributo dei residui colturali al budget di N nel suolo.
- Sistemi colturali orticoli: bilanci energetici ed emissioni di CO
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Analisi dei sistemi produttivi orticoli forzati e semiforzati dell’area mediterranea. Creazione di database e studi di LCA (Life Cycle Assessment), mediante software specifici, per l’individuazione dei punti critici dei processi produttivi aziendali, caratterizzazione delle emissioni ed impatto ambientale dei sistemi adottati nelle aree mediterranee.
- Orticoltura urbana
Orti fuori-suolo semplificati sono stati messi a punto per contesti urbani sia dei Paesi in Via di Sviluppo sia dei Paesi industrializzati. Gli studi hanno permesso di ottimizzare l’impiego di acqua e nutrienti (soluzioni nutritive) e dei substrati. Ricerche sono state svolte nell’indagare il possibile inquinamento da metalli pesanti negli orti urbani. Altri studi sono stati focalizzati su l’impatto e la sostenibilità ambientale, sociale ed economica dell’agricoltura urbana e sui modelli di business.
