Impiego dei reflective materials per migliorare la risposta produttiva e qualitativa di piante da frutto

Risultato della ricerca:

Le principali cause del riscaldamento globale “Global Warming (GW) sono da attribuire alle elevate concentrazioni atmosferiche di CO2 che unitamente agli altri gas serra contribuiscono al cambiamento climatico e lo previsioni per i prossimi decenni indicano un considerevole aumento delle temperature. Già oggi nel Bacino del Mediterraneo, si registrano livelli di che determinano una PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density) ben più alta di quella saturante le foglie delle principali colture di interesse agrario, che subiscono, quindi, una “pressione fotonica” superiore rispetto alla loro capacità fotosintetizzante. Situazione che o ulteriormente aggravata, dall’incremento termico, associato all’incremento di radiazione e da condizioni di stress idrico L’esposizione delle piante ad alti livelli di irraggiamento si concretizza in una riduzione della capacità fotosintetica, in quanto l’energia fotonica è reindirizzata in processi che portano al danneggiamento dell’apparato enzimatico fotosintetico e alla distruzione dei pigmenti fotosintetici, conseguenza dei processi noti come fotoinibizione e foto-ossidazione.

Poiché il fenomeno negli ultimi anni sta creando effetti non trascurabili sull’attività agricola (settore agrumicolo, frutticolo, olivicolo, viticolo, ecc.) è necessario attuare tecniche colturali già sperimentate dal Dipartimento di AGRARIA implementando strategie di contrasto, legate alla gestione della chioma, al fine di limitare i danni derivanti dagli eccessi termici e radioattivi o modulare e, quindi, ottimizzare il processo della fotosintesi. Si tratta di una soluzione tecnica che prevede impegolo di prodotti polverulenti a base di particelle di argilla o minerali, biologici Reflective Materials o Particle Film Technology, i quali vengono disciolti in acqua ed irrorati sulla chioma, creando, attorno ai tessuti fogliari e ai frutti, una barriera protettiva attraverso. Questi materiali riflettenti utilizzati hanno migliorato, su diverse specie di agrumi, gli scambi gassosi delle piante. In particolare, è aumentata l’attività fotosintetica, migliorando così la dimensione del frutto, la resa per pianta, la colorazione dell’epicarpo, la colorazione della polpa, il rapporto RSR/AT e il contenuto di Vitamina C.

Riferimento a finanziamenti precedenti:

Le ricerche che il Settore Science Disciplinare AGR03 ha condotto su agrumi e olivo, relativamente ai reflective materials, sono state oggetto di 2 progetti PON (MODELLI SOSTENIBILI E NUOVE TECNOLOGIE PER LA VALORIZZAZIONE DELLE OLIVE E DELL’OLIO EXTRAVERGINE DI OLIVA PRODOTTO IN CALABRIA – CODICE PROGETTO PON03PE_00090_2; MODELLI SOSTENIBILI E NUOVE TECNOLOSE PER LA VALORIZZAZIONE DELLE FILIERE VEGETALI MEDITERRANEE – CODICE PROGETTO PON03PE_ 00090_3).

Innovatività rispetto a soluzioni già esistenti:

L’innovazione consiste nell’applicare dei film polverulenti sulla foglia, che permettendo di riflettere l’eccesso di radiazione luminosa e di radiazione infrarossa, consentono alla foglia di conservare condizioni termiche e di ricevere un flusso di luce tale da poter essere adeguatamente ed efficacemente utilizzato nel processo fotosintetico.

Sono innovativi in quanto sono una valida alternativa all’impiego di reti, quando utilizzate non per proteggere la pianta dalla grandine, ma soltanto con finalità di ombreggiamento.

Sono innovativi rispetto alla rete ombreggiante, sia dal punto di vista tecnico, in quanto non richiedono l’installazione di pali, rete, filo zincato, tiranti ecc., sia dal punto di vista economico, si evitano così onerose spese per l’acquisto o l’installazione dei materiali suddetti, nonché le spese di manodopera per l’installazione e per la manutenzione, sia dal punto di vista ambientale infatti, essendo dei film polverulenti non richiedono spese di smaltimento in quanto il prodotto viene lentamente rimosso dalle piante dalle normali condizioni ambientali. Inoltre, gli stessi prodotti il cui impiego è consentito in agricoltura biologica riducono alcuni attacchi parassitari, con evidente vantaggio per le coltivazioni biologiche.

Titoli di proprietà intellettuale:

I risultati della ricerca non sono oggetto di titoli di proprietà industriale.

Principali applicazioni e mercato di riferimento:

Il costo del materiale riflettente, anche se è diminuito significativamente negli ultimi anni, trova una giustificazione economica per le colture di alto reddito. Pertanto trovano un’ottima collocazione nella coltivazione del bergamotto, delle clementine, dell’arancio per consumo fresco, per l’olivo, e vite.

Nell’economicità del prodotto è da includere che questi prodotti sono consentiti in agricoltura biologica e sono un valido strumento di contrasto al global warming per le aziende di fruttiferi biologici.

Il mercato di riferimento è rappresentato dalle aziende del comparto frutticolo, agrumicolo, olivicolo. Le aziende dovrebbero essere quelle destinate alla produzione di prodotti DOP o IGP che vede un incremento positivo della superficie investita (+7,6%) contrariamente al dato nazionale che vede un decremento (-2,6%) (6° Censimento dell’Agricoltura-Dati lstat).

ll numero delle aziende attive nella coltivazione (lGP/DOP) degli agrumi, dell’olivo, fruttiferi e vite, sono, rispettivamente, 112.000, 20600, 11712 13000, con una SAU di 185000, 35000 e 19000 e 9270. Tuttavia, il mercato di interesse potrebbe estendersi a tutto il sud Italia e ad altre aree del Bacino del Mediterraneo, collocate in areali caratterizzati da estati calde e siccitose.

Esigenze per l’ulteriore sviluppo – Industrializzazione:

La possibilità di passare dalla fase di sperimentazione all’utilizzazione su ampia scala, richiede la collaborazione e la guida del ricercatore, in quanto il dosaggio deve essere calibrato in funzione delle diverse realtà operative: specie, forma di allevamento e con particolare attenzione alle reali condizioni ecologiche del sito in cui si opera.

Inoltre, l’applicazione in realtà diverse da quelle in cui sono stata condotte le sperimentazioni, permetterà di creare un database e poter realizzare de modelli di risposta previsionali.