Sommersione Invernale

La sommersione invernale offre numerosi vantaggi per l’agroecosistema e per l’azienda risicola. I suoi effetti hanno ricadute positive sul bilancio idrologico delle aree risicole, sul turnover dei residui colturali, sulla biodiversità, nonché sulla produttività della risaia.

La tecnica della sommersione invernale

La sommersione invernale è una pratica agronomica ancora poco diffusa in Italia, che consiste nel sommergere gli appezzamenti agricoli alla fine della stagione colturale per un periodo che va dall’autunno–inverno fino all’inizio della primavera successiva. Ragioni agronomiche, ambientali, idrologiche ed economiche possono spingere gli agricoltori ad adottare questa pratica. In particolare, dal punto di vista ambientale, la sommersione invernale delle risaie viene utilizzata da diversi anni per aumentare la biodiversità (dal momento che fornisce habitat per la fauna selvatica) e il valore naturalistico del paesaggio risicolo.

Dal punto di vista agronomico, studi scientifici condotti soprattutto negli USA (California) hanno dimostrato un effetto positivo della sommersione invernale sulla degradazione dei residui colturali, oltre che una riduzione del carico di infestanti. L’accelerazione dei processi a carico delle paglie consente un maggiore rilascio dell’azoto contenuto nei residui colturali e una migliore interazione con la fertilizzazione minerale, con riduzione degli apporti previsti nei piani di concimazione azotata e dunque con un beneficio economico per il risicoltore. Oltre a ciò, l’accelerazione dei processi a carico delle paglie provoca una diversa ripartizione delle frazioni della sostanza organica dei suoli a favore delle componenti più stabili e più intimamente connesse alla parte minerale.

Positivi sembrano inoltre essere gli effetti della tecnica sul bilancio idrologico delle aree a riso. Questa pratica è di recente stata adottata in alcune aree della California come strategia per ricaricare la falda freatica in una stagione in cui l’acqua è abbondante poiché non necessaria ad altre colture.

Da alcuni studi preliminari sembra emergere come la sommersione invernale, se sufficientemente prolungata, possa esercitare un’influenza sui consumi idrici estivi.

I flussi percolativi nel periodo invernale permetterebbero infatti di ottenere livelli di falda più elevati all’inizio della stagione estiva e, al contempo, di modificare progressivamente le caratteristiche idrologiche dei suoli rendendoli meno permeabili.

Il progetto si concentrerà sugli aspetti agronomici della tecnica, quali produttività del riso in successione, efficienza della concimazione azotata, degradazione delle paglie e influenza sulle infestanti. Sarà dimostrata anche la sua influenza sulle dinamiche della sostanza organica, sulle emissioni di gas serra e sul bilancio idrologico di un singolo appezzamento e di un’estesa area aziendale.

La sperimentazione

Aspetti agronomici

Presso gli appezzamenti del Centro Ricerche sul Riso dell’Ente Nazionale Risi è stata avviata una sperimentazione di sommersione invernale, con lo scopo di studiare l’effetto di tale tecnica sugli aspetti agronomici della coltura, sulle dinamiche di sostanza organica e azoto nel suolo e sull’emissione di gas serra.

La prova ha visto il confronto della tecnica di sommersione invernale con la tradizionale gestione dell’acqua, in combinazione con due livelli di fertilizzazione azotata: un trattamento con 130 kg N/ha e un testimone non concimato (0 kg N/ha).

I risultati di degradazione delle paglie, ottenuti nei due inverni del 2015-2016 e 2016-2017, hanno mostrato un maggior incremento della degradazione nel trattamento di sommersione invernale. Tale effetto è risultato più marcato nell’inverno del 2016-2017, dove la percentuale di paglia degradata nel trattamento di sommersione invernale è risultata significativamente più elevata rispetto alla gestione tradizionale.

Per quanto riguarda le performance produttive del riso in successione, nel 2017 la sommersione invernale ha permesso di ottenere una produzione di granella significativamente più elevata rispetto alla tradizionale gestione dell’acqua. Sebbene non siano emerse grandi differenze sulla produzione di paglia, i dati di biomassa totale hanno mostrato un divario importante tra le due gestioni, a favore della sommersione invernale.

L’analisi dei risultati relativi all’effetto della concimazione, invece, ha indicato che in presenza di una concimazione aziendale l’influenza della sommersione invernale sulla produttività del riso non è così marcata come nel testimone non concimato. In assenza di concimazione azotata infatti, la sommersione invernale ha garantito un importante incremento produttivo della coltura, se comparata con la gestione tradizionale.

La maggiore degradazione delle paglie, verificatasi nel periodo invernale, potrebbe aver permesso un maggiore e graduale rilascio dell’azoto, consentendo quindi una maggiore produzione di granella.

Produzione vs gestione acqua

Produzione vs gestione acqua

Granella vs concimazione

Granella vs concimazione

Degradazione della paglia

Degradazione della paglia

Aspetti relativi al bilancio idrologico

L’attività dimostrativa relativa agli effetti sul bilancio idrologico della sommersione invernale si sta sviluppando su due livelli diversi: a livello di singoli appezzamenti presso il Centro Ricerche sul Riso dell’Ente Nazionale Risi (gli stessi nei quali si conduce la dimostrazione degli effetti agronomici della sommersione invernale) e a livello aziendale, in due complessi di camere di un’azienda risicola della Lomellina.

Ad entrambi i livelli a partire dall’ottobre 2017 è stata allestita una rete di monitoraggio con l’obiettivo di quantificare con continuità nell’arco dell’anno: gli ingressi irrigui, il livello di falda, l’altezza del battente idrico in campo, l’umidità del suolo e le uscite irrigue (drenaggio superficiale delle camere). I dati osservati, eventualmente integrati con l’uso di modelli di bilancio idrologico, consentiranno di dimostrare il consumo idrico della sommersione invernale e di quella estiva e gli effetti della sommersione invernale sull’andamento del livello di falda. Sono inoltre in corso indagini pedologiche con tecniche tradizionali (trivella, apertura profili, prelievo e analisi di laboratorio di campioni di suolo) supportate da tecniche innovative (utilizzo di sensori geofisici) con l’obiettivo di indagare gli effetti della sommersione invernale sulle caratteristiche idrologiche dei suoli, al fine di dimostrare l’eventuale riduzione di permeabilità.

a sinistra: misuratore di portata irrigua ad ultrasuoni installato nel canale in ingresso a un’unità aziendale - a destra: Misuratore di portata irrigua installato nel canale in uscita a un’unità aziendale

a sinistra: misuratore di portata irrigua ad ultrasuoni installato nel canale in ingresso a un’unità aziendale – a destra: misuratore di portata irrigua installato nel canale in uscita a un’unità aziendale

Misure delle caratteristiche dei suoli con sensori geofisici

Misure delle caratteristiche dei suoli con sensori geofisici

a sinistra: misuratore di portata irrigua installato nel canale in ingresso ad un’unità aziendale - a destra: misuratore di portata irrigua installato nel canale in uscita ad un’unità aziendale

a sinistra: misuratore di portata irrigua installato nel canale in ingresso ad un’unità aziendale – a destra: misuratore di portata irrigua installato nel canale in uscita ad un’unità aziendale

Campioni di suolo sottoposti a misura della curva di ritenzione per mezzo di piastre di Richards

Campioni di suolo sottoposti a misura della curva di ritenzione per mezzo di piastre di Richards

a sinistra: campioni di suolo sottoposti a misura della curva di ritenzione per mezzo di piastre di Richards - a destra: sommersione invernale delle risaie

a sinistra: apertura e campionamento di profili pedologici – a destra: sommersione invernale delle risaie

Per saperne di più

APPROFONDIMENTI

FAQ

A proposito di sommersione invernale:

Gli effetti positivi della sommersione invernale sulla ricarica della falda freatica sono indipendenti dal periodo di sommersione invernale adottato?