Coltivazioni in salute e raccolti soddisfacenti passano entrambi dalla qualità del suolo su cui insistono. Capire e valutare la tipologia di terreno (tessitura, sostanza organica, pH) è il primo fondamentale step per qualsiasi impianto, a cui si unisce il controllo dei patogeni terricoli più comuni che sono funghi, batteri e nematodi.
Questi microrganismi sono di dimensioni microscopiche, quindi difficili da individuare e monitorare. Ne consegue che la loro gestione è complessa. Proprio per la difficoltà di individuarli e gestirli diventa centrale l'adozione di strategie preventive, basate su tecniche agronomiche come il sovescio.
Difatti fra i molti benefici apportati da questa tecnica vi è quella di controllare le popolazioni dei patogeni tellurici. Si sfruttano nello specifico le proprietà biofumiganti, cioè la capacità legata soprattutto alla famiglia delle brassicacee, normalmente usate nel sovescio, di rilasciare sostanze volatili tossiche per i microrganismi patogeni.
In questo articolo si approfondiscono il meccanismo della biofumigazione, le specie vegetali in grado di produrre sostanze biocide e i principali accorgimenti per realizzare un sovescio biofumigante efficace.
Biofumigazione: come avviene e quali specie utilizzare
Il sovescio, chiamato anche concimazione verde o letame verde, è una pratica agronomica che prevede la semina di erbacee intercalari da trinciare e interrare per migliorare la salute e la funzionalità del suolo. Attraverso la scelta di specie appartenenti a diverse famiglie botaniche, meglio se in miscuglio, questa pratica agronomica contribuisce ad aumentare la sostanza organica, la biodiversità tellurica e a ridurre la pressione dei patogeni, creando le condizioni ideali per il processo biochimico della biofumigazione.
La biofumigazione si basa sulla produzione e il rilascio di sostanze volatili tossiche per i principali patogeni del terreno. Queste molecole vengono prodotte da brassiche quali senape (Brassica nigra, Sinapis alba, Brassica juncea), rucola coltivata (Eruca vesicaria), rafano (Raphanus sativus) e colza (Brassica napus).
Per esempio, la rucola coltivata è particolarmente efficace contro i nematodi e alcuni funghi, di cui ne riduce drasticamente le popolazioni. La senape ha una marcata azione fungicida, in particolare contro Rhizoctonia e Sclerotinia. La colza, invece, mostra una buona capacità di contenimento delle popolazioni di Phytophthora.
Meccanismo biochimico
In generale, alla base del processo c'è la produzione di glucosinolati, molecole biologicamente attive che si accumulano nei tessuti vegetali giovani della parte aerea (steli e foglie). Con la lesione dei tessuti vegetali e l'interazione con acqua, i glucosinolati reagiscono con l'enzima mirosinasi, dando origine a isotiocianati e nitrili che vengono rilasciati nell'ambiente con una funzione repulsiva nei confronti dei predatori.
In pratica è una difesa attiva che la pianta innesca quando subisce dei danni ai tessuti e l'integrità cellulare è compromessa.
L'isotiocianato è un composto volatile tossico e ha una struttura chimica molto simile ai fumiganti di sintesi usati contro nematodi, larve di elateridi, funghi e per devitalizzazione i semi infestanti.
Periodo di massima efficacia
L'accumulo massimo di glucosinolati avviene nel periodo della piena fioritura delle erbacee intercalari, che coincide con il periodo consigliato per la trinciatura e l'interramento della biomassa vegetale.
Variabilità e scelta della specie
All'interno delle singole specie c'è una grande variabilità del potenziale di biofumigazione. Una possibile strategia è quella di selezionare le varietà e le cultivar in base alla quantità di glucosinolati, al tipo di isotiocianato e alla quantità di biomassa prodotta, così da ottimizzare la difesa agronomica.
Oltre alle classiche brassicacee, sono state individuate altre erbacee interessanti con proprietà biofumiganti quali canapa del Bengala (Crotalaria juncea), carota (Daucus carota) e cavolo d'Abissinia (Brassica carinata) oltre ad alcune specie di peperone (Capsicum annuum).
In sintesi, la scelta della pianta dipende dal target specifico del trattamento. L'agricoltore, quindi, deve valutare attentamente quali patogeni contrastare, conoscerne il ciclo vitale e verificare la compatibilità del sovescio con la rotazione delle colture da reddito.
Consigli per una biofumigazione di successo
Per massimizzare l'efficacia della biofumigazione è necessario seguire passaggi precisi durante il sovescio.
La trinciatura deve essere fine, così da rompere le membrane cellulari e favorire la massima liberazione di isotiocianati. Un ruolo centrale è svolto dall'umidità del suolo, poiché l'acqua è indispensabile sia per la reazione enzimatica sia per il trasporto dei composti volatili.
È inoltre fondamentale procedere all'interramento immediato della biomassa, in quanto le molecole sono altamente volatili e rischiano di disperdersi facilmente. I residui vanno quindi interrati subito dopo la trinciatura e, se possibile, il terreno deve essere rullato per "trattenere" le sostanze volatili nel suolo.
In alcuni casi, l'uso di film plastici e la combinazione fra solarizzazione e biofumigazione consente di incrementare ulteriormente l'efficacia creando un ambiente anaerobico.
Benefici e limiti
Oltre al controllo dei patogeni (e anche di alcune infestanti), il sovescio biofumigante apporta una certa quantità di sostanza organica che migliore la struttura del suolo. Può essere poi affiancato da altri sistemi non chimici come l'uso di funghi antagonisti, la solarizzazione, la falsa semina e così via per gestire al meglio la difesa fitosanitaria.
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Rispetto ai fumiganti di sintesi, la biofumigazione non ha un impatto negativo sulla microflora utile e non altera l'ecosistema tellurico. Non comporta rischi di insorgenza di fenomeni di resistenza e, nel complesso, migliora la sicurezza e la sostenibilità del lavoro in campo, con benefici anche sui costi aziendali grazie alla riduzione dell'uso di prodotti di sintesi. Inoltre, nel lungo periodo risulta spesso più efficace perché favorisce lo sviluppo di microrganismi antagonisti naturali, che continuano a proteggere le radici delle colture.
Dopo la biofumigazione l'agricoltore è bene che aspetti dai 7 ai 14 giorni prima di seminare o impiantare per evitare fenomeni fitotossici e inibizione germinativa causati dalle sostanze biocide volatili.
