Le colture di copertura, conosciute anche con il termine di cover crop, sono ben note per i benefici che apportano a livello di agroecosistema, quali aumento della sostanza organica del suolo, assorbimento di nutrienti ad alto rischio di lisciviazione (es. nitrati), riduzione dell’erosione del suolo, decompattamento grazie all’apparato radicale (fascicolato o fittonante a seconda della specie) e alla messa a disposizione di nutrienti in seguito alla loro terminazione e mineralizzazione della biomassa. Ma i benefici legati all’introduzione delle colture di copertura negli ordinamenti colturali non si limitano solo a questi: le colture di copertura, infatti, sono utili anche perché in grado di espletare una funzione ecologica molto importante all’interno dell’agroecosistema, in quanto occupano specifiche nicchie ecologiche e riescono a contenere lo sviluppo e la proliferazione delle erbe infestanti.
L’effetto rinettante si verifica sia durante il periodo di coltivazione delle cover crop sia a seguito della loro terminazione, grazie a un’opportuna e accurata gestione della biomassa prodotta. Dal momento che la politica agroambientale europea e l’opinione pubblica prestano sempre più attenzioni all’uso di agrofarmaci per i possibili negativi effetti sulla salute dell’uomo e degli ecosistemi, l’introduzione delle colture di copertura nelle rotazioni agrarie e la loro modalità di terminazione può rappresentare un tassello importante per la definizione di strategie di gestione integrata e sostenibile delle erbe infestanti.
Leguminose
Una delle possibili applicazioni delle colture di copertura è quella di impiegare specie a semina autunnale e con terminazione in primavera in modo da consentire la coltivazione di colture da reddito primaverili/estive, come mais e pomodoro. Tra le specie di interesse e con una buona azione rinettante troviamo sia leguminose sia graminacee. Tra le leguminose, la veccia villosa (Vicia villosa), seminata in autunno, è in grado di produrre un’importante quantità di biomassa al momento della soppressione nella primavera successiva (aprile/maggio). Alcuni studi condotti da Radicetti e colleghi (2013) hanno dimostrato come in un ambiente di coltivazione tipico dell’area Mediterranea la veccia limita notevolmente il numero di specie infestanti; solo alcune sono maggiormente aggressive e più propense a svilupparsi come la senape selvatica (Sinapis arvensis), il cardo mariano (Silybum marianum) e la visnaga maggiore (Ammi majus). Si tratta di specie a carattere nitrofilo, che tendono a crescere in presenza o in successione alla veccia per via dell’elevata disponibilità di azoto minerale nel suolo che questa leguminosa foraggera fornisce già al momento della terminazione. Infatti, come questa anche altre cover crop leguminose, sono caratterizzate oltre alla capacità di azotofissazione, grazie ai rapporti simbiontici con i rizobi, anche da una biomassa caratterizzata da un rapporto C/N relativamente basso (< 15), e, pertanto, riesce a mineralizzare molto velocemente fornendo al suolo una elevata quantità di azoto nella forma disponibile.
Nonostante la grande disponibilità di azoto nel suolo fornita da parte di cover crop leguminose, la crescita delle infestanti rimane comunque molto spesso limitata. Infatti, l’elevato tasso di sviluppo della biomassa aerea nel periodo primaverile tende a creare un ambiente particolarmente competitivo contro lo sviluppo delle infestanti primaverili-estive (azione di smother crop).
Graminacee
Anche le colture di copertura graminacee, quali avena, loietto o orzo, possono contribuire al controllo della flora infestante reale e potenziale, in quanto durante la loro crescita possono creare un ambiente altamente competitivo riducendo la disponibilità di elementi nutritivi, soprattutto azoto, per le altre specie vegetali, incluse le infestanti, che risultano notevolmente ridotte a causa dell’elevata pressione competitiva nell’ambiente di crescita. Infatti, a differenza delle leguminose, le graminacee sono particolarmente avide di azoto nitrico, sottraendolo dal suolo e riducendone la disponibilità per altre specie vegetali. Tuttavia, se da una parte la sottrazione di azoto residuo può essere utile anche in un’ottica di riduzione della lisciviazione di questo elemento, dall’altra la riduzione della disponibilità richiede degli accorgimenti tecnici per le colture in successione in quanto potrebbero mostrare fenomeni di carenza per questo importante elemento nutritivo. In aggiunta, è stato dimostrato che molte specie graminacee possono produrre essudati radicali contenenti sostanze allelopatiche le quali inibiscono e riducono lo sviluppo delle erbe infestanti (Radicetti et al., 2013).
Quando interrare e quando no
Al termine del periodo di crescita e in prossimità dell’impianto della coltura da reddito successiva, la gestione della biomassa aerea delle cover crop può essere un ulteriore fattore capace di influenzare lo sviluppo delle infestanti a seconda che tali “residui” vengano lasciati in superficie come pacciamatura organica, seguendo un approccio di agricoltura conservativa, oppure che vengano sovesciati e interrati nel suolo. In un esperimento condotto su peperone l’interramento dei residui di veccia sia in minima lavorazione sia in lavorazione convenzionale ha incrementato notevolmente lo sviluppo delle infestanti sia in termini di densità sia in termini di biomassa. Questo effetto è da imputare alla rapida mineralizzazione della biomassa della leguminosa che rilascia grandi quantità di azoto disponibile nell’arco di poche settimane e non utilizzabile efficacemente dall’ortiva nelle prime fasi di sviluppo dopo il trapianto e pertanto a disposizione delle infestanti, in particolare quelle nitrofile.
Pertanto, l’impiego di leguminose come colture di copertura può indurre a un eccesso di azoto disponibile, favorendo lo sviluppo di alcune infestanti particolarmente competitive come l’amaranto, il farinello comune e altre. Al contrario, l’interramento di una cover crop graminacea, come l’avena, permette di ottenere risultati differenti in termini di sviluppo delle erbe infestanti. Infatti, le graminacee hanno un rapporto C/N molto elevato (anche > 50), determinando nelle prime fasi dopo il sovescio unimmobilizzazione dell’azoto nel suolo necessario ai microrganismi per la decomposizione dei residui di graminacea e che solo in un secondo tempo viene reso di nuovo disponibile. Questo in concomitanza col fatto che i residui di graminacee producono sostanze allelopatiche che vanno a limitare lo sviluppo delle erbe infestanti; tuttavia, nel momento in cui viene utilizzato questo tipo di colture di copertura è consigliabile prevedere un’adeguata concimazione azotata al fine di evitare che l’azoto rappresenti un fattore limitante la produzione della coltura principale in successione.
Pratiche conservative
L’utilizzo di colture di copertura può essere abbinato all’adozione di pratiche conservative di gestione del suolo; negli ultimi anni, infatti, sono sempre di più le aziende agricole che decidono di gestire i propri terreni secondo approcci di minimum-tillage e/o no-tillage. Soprattutto in quest’ultimo caso la biomassa delle colture di copertura richiede una gestione efficace per la sua terminazione per evitare che la stessa coltura di copertura si trasformi in un potenziale fattore di competizione in grado di compromettere la produttività della coltura principale in successione. A tal fine, l’uso del diserbo chimico può rappresentare un mezzo per la terminazione del ciclo vegetativo della coltura di copertura, al quale si stanno sempre più associando o sostituendo mezzi meccanici (ad esempio il rullo allettatore) che ne consentono un’applicazione anche in regime di agricoltura biologica.
In questi sistemi la biomassa delle colture di copertura, rimanendo in superficie, costituisce di fatto una pacciamatura organica che influenza le condizioni microclimatiche, come umidità del suolo (ridotta evaporazione) e variazioni termiche, che sono segnali ambientali che influenzano la germinazione dei semi delle infestanti. Una recente ricerca (Campiglia et al., 2015) ha mostrato come una quantità di 600 g/m2 di sostanza secca di biomassa di colture di copertura è sufficiente a contenere lo sviluppo delle erbe infestanti. Tale effetto non è legato solo alla creazione di una barriera fisica capace di limitare la crescita di piccole plantule, ma anche al rilascio di sostanze chimiche con effetto allelopatico che vanno a influenzare la germinazione delle erbe infestanti.
Diverse ricerche hanno dimostrato che la pacciamatura di veccia o di avena è in grado di limitare notevolmente la crescita di infestanti come la graminacea sanguinella comune (Digitaria sanguinalis) e le dicotiledoni come l’amaranto (Amaranthus retroflexus), la correggiola (Polygonum aviculare), il farinello comune (Chenopodium album), l’erba porcellana (Portulaca oleracea) e l’erba morella (Solanum nigrum). Si tratta di specie che germinano in primavera e che, se non controllate adeguatamente, possono invadere il campo con effetti deleteri sulle rese. Infatti, queste infestanti (dicotiledoni in primis) sono specie nitrofile che entrano in competizione con la coltura principale e vanno a sottrarre azoto disponibile al suolo determinando un calo della resa. Queste condizioni determinano un rallentamento di sviluppo delle erbe infestanti, consentendo alla coltura principale di svilupparsi con minore pressione competitiva; inoltre, la pacciamatura vegetale si presta anche a interventi di diserbo chimico e meccanico, favorendo l’implementazione di una gestione integrata delle erbe infestanti. Inoltre, considerando che uno dei principali problemi legato alle tecniche di non lavorazione è il proliferare delle infestanti, soprattutto perenni quali vilucchio (Convolvulus arvensis), cardo campestre (Cirsium arvense), grespino dei campi (Sonchus arvensis) e sorghetta (Sorghum halepense), le colture di copertura possono intervenire in soccorso limitando il loro sviluppo.
Indice di Shannon
Un ulteriore aspetto importante da considerare nella valutazione dell’efficacia delle colture di copertura per il controllo delle erbe infestanti è legato alla risposta della comunità delle malerbe e alla loro diversità. A tal proposito differenti ricerche hanno dimostrato come l’indice di Shannon (H), indicatore che serve per individuare la ricchezza di specie all’interno del campo (maggiore è il valore, più è ricca la comunità presa in considerazione), per i suoli lavorati secondo le pratiche agronomiche convenzionali tendono ad avere valori pari a 1.0, mentre nei sistemi che prevedono l’utilizzo di veccia si osservano valori maggiori. Per quanto questo risultato possa sembrare negativo, sta a indicare che il livello di biodiversità, in termini di numero di specie, all’interno dell’agroecosistema è più alto, generando una maggiore stabilità anche tra le erbe infestanti presenti. Al contrario, i valori più bassi del sistema convenzionale riportano minori specie ma con densità più elevate, indicando un’evoluzione della comunità delle infestanti verso le specie più competitive selezionate dalle caratteristiche dell’ambiente di coltivazione.
In conclusione, diversi studi riportano che le colture di copertura apportano benefici dal punto di vista sia economico sia agroecologico. La loro introduzione all’interno delle rotazioni colturali agrarie garantisce un abbattimento della flora infestante reale e potenziale, consentendo la realizzazione di un efficace programma di gestione integrata delle erbe infestanti. Tuttavia, la scelta della specie, le modalità di soppressione e la gestione della biomassa rappresentano elementi chiave per il successo della strategia agronomica individuata e la loro definizione deve essere individuata con cura per evitare perdite di resa della coltura principale da reddito in successione.
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