Le consociazioni per l'agricoltura biologica

Le consociazioni per l’agricoltura biologica Evento formativo “I Valori del biologico” 14 novembre 2025 Gabriele Nerucci PhD student AGIRE Spin-off Scuola Superiore Sant’Anna Institute of Plant Sciences, Group of Agroecology (GOA) [email protected] orcid.org/0000-0002-4794-9390 This work is on Zenodo: DOI: 10.5281/zenodo.17791255 and it is licensed under a CC-BY-NC-ND International 4.0 license Sommario della presentazione 1. Introduzione 2. Classificazioni e tipologie 3. Vantaggi e possibili impieghi 4. Stato attuale 5. Conclusioni INTRODUZIONE: Cos’è la consociazione? «La coltivazione contemporanea di due o più specie vegetali diverse sullo stesso terreno (Willey, 1979),con una disposizione tale da consentire a tutte, là dove possibile, le medesime cure colturali (concimazioni, irrigazioni, lavorazioni, ecc.) (Ceccon et al., 2017) senza la necessità di seminarle o raccoglierle assieme (Mikic et al., 2015).» Willey, R. W. (1979). Intercropping—Its Importance and Research Needs. Part 1. Competition and Yield Advantages. Field Crop Abstract, 32(1), 1–10. Ceccon P., Fagnano M., Grignani C., Monti M., Orlandini S., 2017. Agronomia. Edises s.r.l., Napoli, 593. Mikic A., Ćupina B., Rubiales D., Mihailović V., Šarūnaitė L., Fustec J., Antanasović S., Krstić Đ., Bedoussac L., Zorić L., Đorđević V., Perić V., Srebrić M., 2015. “Models, Developments, and Perspectives of Mutual Legume Intercropping” in Advances in Agronomy. Elsevier Inc., volume 130, pp: 337–419. INTRODUZIONE: Storia della consociazione La consociazione è più antica di quanto si pensi. Le civiltà mesoamericane (Maya e Aztechi) basavano la loro agricoltura su consociazioni di mais. Un esempio molto noto è quello delle “Tre Sorelle”, consociazione che vedeva mais, zucca e fagiolo coltivati assieme. Agricoltori Tlahuica (attuale Messico) che coltivano mais, peperoncino e cotone (Florentine Codex, Book 10,16th century) Famiglia Algonchina intenta a coltivare mais, fagioli e zucche con il metodo delle Tre Sorelle (Lepionka M. E. www.chocorualake.org) Lopez-Ridaura et al., 2021 (https://doi.org/10.1038/s41598-021-82784-2) INTRODUZIONE: Storia della consociazione Anche in Italia e in Toscana si èda sempre praticato la consociazione sin dal tempo di Etruschi e Romani. Questa pratica, conosciuta anche come coltura promiscua, è arrivata fino ai giorni nostri, sebbene abbia subito un arresto con l’industrializzazione dell’agricoltura.Un esempio famoso era la vite maritata all’acero. Foto d’epoca di cereali nei vigneti. Da notare la diversità colturale presente Foto d’epoca di vite maritata all’acero CLASSIFICAZIONI E TIPOLOGIE La consociazione può essere classificata sotto molti punti di vista: •Tipologia di specie consociate •Numero di specie consociate •Lunghezza del periodo di consociazione •Disposizione delle specie consociate •Proporzione tra le specie consociate •Finalità economiche Consociazione a file tra cece e grano tenero (Nerucci, 2024, LEG-ITA) CLASSIFICAZIONI E TIPOLOGIE Sulla base della tipologia di specie, ovvero della loro natura botanica, le consociazioni si distinguono in: •Erbacee,quando tutte le specie coltivate insieme sono erbacee, •Arboree,quando tutte le specie sono arboree, •Miste,quando vengono coltivate assieme sia specie erbacce che arboree. Consociazione arborea di cacao e palma da cocco Consociazione mista di mais e noce nero, conosciuta anche come Agroforestazione (Agroforestry) Consociazione erbacea di pisello e orzo (Sobkowicz P. and Tendziagolska E., 2015, www.ejpau.media.pl/volume18/issue2/art-06.html) CLASSIFICAZIONI E TIPOLOGIE Sulla base della numero di specie consociate,le consociazioni si distinguono in: •Consociazioni a 2 specie,le più diffuse e in genere prevedono un cereale e una leguminosa; •Consociazioni poli-specie,in genere prevedono un cereale, una leguminosa e altre colture di famiglia diversa (es. brassicacea, cucurbitacea, ecc.); •Consociazioni multi-specie, prevedono molte specie. Consociazione di fava e grano tenero (Jensen et al., 2015, DOI:10.5539/sar.v4n3p42) Prato-pascolo polifita permanente Consociazione di Trifoglio incarnato, Veccia pelosa e Segale (Treadwell D. University of Florida, eorganic.org/node/469) CLASSIFICAZIONI E TIPOLOGIE Sulla base della lunghezza del periodo di consociazione, queste si distinguono in: •Permanenti,quando le diverse specie rimangono consociate per tutta la durata del loro ciclo biologico e produttivo. A loro volta possono essere: annuali (vedi cons. erbacee) e poliennali (vedi cons. arboree); •Temporanee, quando le diverse specie rimangono consociate soltanto per una parte del loro ciclo biologico e produttivo e quindi hanno date di semina e/o raccolta diverse. Consociazione permanente di lenticchia e orzo (Nerucci, 2024)Consociazione temporanea di favino in oliveto (cover crop) (Vatrano T., 2025.La resilienza dell’oliveto parte dalla gestione del suolo. L’Informatore Agrario n. 31) VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI Quali sono i Servizi Ecosistemici (ES) offerti dalle consociazioni? Sono molti e dipendono dalla tipologia di consociazione, ma i principali sono: •Aumento della produzione per unità di superficie, a livello quali-quantitativo •Aumento della biodiversità dell’agroecosistema •Riduzione della presenza e pressione della flora infestante •Aumento della fertilità del suolo senza bisogno di concimazione •Riduzione dell’incidenza di malattie, patogeni e parassiti •Riduzione dell’allettamento e possibile supporto meccanico •Riduzione di ruscellamento, erosione e lisciviazione del suolo •Protezione da fattori abiotici (vento, basse o alte temperature, piogge, etc.) VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI Come fanno le consociazioni a fornire questi ES? Attraverso i principi di: •Complementarietà •Cooperazione •Compensazione Caso di consociazione tra cereale e leguminosa. Complementarietà dei tratti funzionali (radici e canopy) permette un utilizzo di diverse fonti di risorse (H2O, luce, nutrienti); Cooperazione tra le 2 specie. Il cereale fornisce supporto meccanico e competizione contro le infestanti, la leguminosa fornisce azoto al sistema; Compensazione nel caso una delle due specie dovesse fallire. Aumento di resilienza del sistema. Interazioni tra cereale e legume in consociazione (Chamkhi et al., 2022. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.114958) VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI Tuttavia, esiste un’altra interazione tra le specie in consociazione, la Competizione,che può ridurre i servizi forniti •Rapporto tra le specie non equilibrato: una prevarica sull’altra •Specie non adatte a stare assieme: non hanno dei tratti funzionali complementari •Ambiente povero: le risorse sono limitate Confronto tra competizione e complementarietà (Yu et al., 2022. https://doi.org/10.1007/s11104-022-05487-1) VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione permette un aumento di produzione del sistema per unità di superficie, rispetto alle rispettive monocolture senza l’uso di concimi. Uno degli indici più utilizzati per indicare l’efficienza produttiva della consociazione èil LER (Land Equivalent Ratio). A sinistra il calcolo del LER sulla produzione 2024. Il risultato medio di 1.37, essendo maggiore di 1, indica un efficienza produttiva del sistema. A destra sono riportate tutte le misure di LER del 2023 e 24, mostrando come quelle sopra la linea rossa tratteggiata (LER > 1) siano la maggior parte (Nerucci, 2024. LEGITA). VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione permette anche un aumento della qualità della produzione. Infatti, il cereale in consociazione, ha più azoto (N) a disposizione rispetto al un cereale in monocoltura. Complessivamente anche la fertilità del suolo aumenta. (Qiao et al., 2024. https://doi.org/10.1038/s41467-024-47159-x). Inoltre, la consociazione (con design additivo) permette una più rapida copertura della superficie, prevenendo fenomeni di ruscellamento, erosione e lisciviazione del suolo. (Dinamica della copertura della consociazione fra grano duro e pisello. Bedoussac et al., 2015. DOI: 10.1007/s13593-014-0277-7). VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione aumenta la biodiversità dell’agroecosistema attraverso una maggiore ricchezza di specie vegetali (all’interno della consociazione) ma anche altre specie. Biodiversità su consociazione cece-grano tenero (Nerucci, 2023-24. LEGITA). Oulema melanopus Malachius bipustulatus VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione permette di ridurre la pressione delle infestanti. La biomassa delle infestanti è diminuita rispetto al cece in monocoltura sarchiato una volta. Cece monocoltura sarchiato Cece consociato con grano tenero Riduzione della biomassa delle infestanti nei sistemi consociati rispetto a quella del cece coltivato da solo (Nerucci, 2023-24. LEGITA). VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI Riduzione della biomassa delle infestanti nei sistemi consociati rispetto a quella del cece coltivato da solo (Nerucci, 2023). Confronto visivo della riduzione della presenza di infestanti (soprattutto C. album). Il cece consociato contiene una quantità di infestanti paragonabile a quella del grano da solo. VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione permette di ridurre l’incidenza delle malattie e dei patogeni. Questo avviene attraverso il cosiddetto «effetto barriera» che rallenta la diffusione indiretta dei patogeni fungini attraverso l’intercettazione dell’acqua e diretta a carico dei propaguli. Aumenta all’aumentare della distanza tra specie. Consociazione fra grano duro e fava. Bedoussac et al., 2015. DOI: 10.1007/s13593-014-0277-7). Helicoverpa zea su mais, viene attratta da Cenchrus purpureus mentre viene allontanata dal Desmodio che in più azotofissa (Blessing et al., 2022. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392022000100177). Oppure attraverso il cosiddetto «push and pull» che attrae o respinge insetti attraverso la consociazione con specie adatte a ciascuno scopo. (Stenberg et al., 2015. DOI: 10.1016/j.tplants.2015.08.007). VANTAGGI E POSSIBILI IMPIEGHI La consociazione permette la riduzione dell’allettamento e fornisce supporto meccanico. Questo è molto utile nelle consociazioni con le leguminose, che tendono ad allettare. Minore allettamento vuol dire minore perdita di produzione e maggiore qualità. Variazione dell'altezza della lenticchia in consociazione e monocoltura (Triacca, 2024). Allettamento in cece da solo (sopra) a confronto con cece consociato con grano tenero (sotto) (Nerucci, 2024. LEGITA). CONLCUSIONI Quindi la consociazione è la risposta a tutti i problemi? No, però è uno strumento molto utile, soprattutto in biologico, dove si tende a non utilizzare troppi concimi, diserbanti, fungicidi e inputs esterni in genere. Benché sia antica, le sue caratteristiche la rendono una tecnica oggi più che mai utile a fronteggiare il clima sempre più incerto. Grazie per l’attenzione Gabriele Nerucci PhD student AGIRE Spin-off Scuola Superiore Sant’Anna Institute of Plant Sciences, Group of Agroecology (GOA) [email protected] orcid.org/0000-0002-4794-9390 Le consociazioni per l’agricoltura biologica Evento formativo “I Valori del biologico” 14 novembre 2025 This work is on Zenodo: DOI: 10.5281/zenodo.17791255 and it is licensed under a CC-BY-NC-ND International 4.0 license