I 2.2 L’inoculo di rizobatteri mediante fertirrigazione negli uliveti

Le sperimentazioni effettuate sull’olivo (Olea europea)cultivar Manzanilla, coltivata su suolo sabbioso, hanno evidenziato come i rizobatteri, unitamente alla fertilizzazione ordinaria, abbiano portato a un aumento della densità delle foglie, all’aumento dell’area fogliere e del numero di infiorescenze. E’ stato inoltre riscontrato un aumento del contenuto in olio delle olive, e dei livelli di nutrienti nel frutto per entrambe le stagioni. La somministrazione di Bacillus polymyxa e un ceppo di lievito Saccharomyces cereivisea sono stati effettuati in aggiunta alla fertilizzazione standard aziendale e in aggiunta a una fertilizzazione con la metà dei nutrienti previsti. Il trattamento include la somministrazione di 50 ml ad albero di rizobatteri ogni quindici giorni durante il periodo dal 1 febbraio fino alla fine di allegagione (giugno). 

Anche l’aggiunta di rizobatteri a un regime nutrizionale ridotto ha portato ad un aumento della dimensione del frutto e del nocciolo, del peso del frutto e del rapporto polpa/nocciolo.

II 6.7c I risultati sul siero di caseificazione

La sperimentazione effettuata sul siero dolce di caseificazione ha coinvolto diverse analisi qualitative che hanno fornito i seguenti risultati:

  • pH: fin dal primo giorno i campioni trattati hanno evidenziato un pH stabile e pari a 3.0, mentre nei campioni non trattati il pH diminuiva nel tempo fino a stabilizzarsi a 3.1.
  • La Carica Microbica Totale (CMT) è aumentata notevolmente nel siero non trattato mentre ha evidenziato un aumento meno evidente in quello trattato con EM, nella prima settimana. Nel prosieguo delle prove le cariche dei due campioni si sono poi mantenute  sui valori pressoché uguali.
  • I Lactobacillus erano più abbondanti nel siero trattato con EM rispetto al siero non trattato, mentre per i lattococchi il siero EM ha fatto segnare un andamento di carica più regolare, non così altalenante come il siero A di controllo.
  • Risultati molto  interessanti sono stati ottenuti  per quanto riguarda i due più importanti parametri di qualità igienica del siero: i Coliformi Totali e le Pseudomonadacee.
  • Nel siero non trattato si partiva da cariche alte che poi si riducevano dopo la prima settimana per poi tornare a salire
  • Nel siero trattato con EM sia i Coliformi Totali che le Pseudomonadacee si sono mantenuti su cariche molto basse, appena superiori a 10 ufc/ml.
  • Per quanto  riguarda i lieviti e le muffe, le due voci hanno fatto segnare un andamento pressoché analogo per i due tipi di sieri. In entrambi i casi i lieviti predominano nelle prime 3 – 4 settimane, mentre le muffe subentrano a partire dalla 4a settimana di conservazione.

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III 6.8 Link utili

Unità Tecnica Sviluppo Sostenibile ed Innovazione del Sistema Agro-Industriale

Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura
Agricoltura Italiana On Line
Agronotizie
Confagricoltura
Rete Rurale Nazionale
Punto EM
Centro Ricerche Produzioni Vegetali


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III 6.7b La sperimentazione

I due lotti  di siero (quello non trattato e quello con aggiunta di EM) sono stati mantenuti ad una temperatura di 24-25°C e campionati ad intervalli di tempo regolari.

L’esame microbiologico ha riguardato la determinazione quantitativa di:

  • pH
  • Carica Microbica Totale (CMT)
  • Batteri lattici (Lactobacillus e cocchi lattici)
  • Coliformi Totali
  • Pseudomonas spp.
  • Micrococcus spp.
  • Staphylococcus spp.
  • Muffe e lieviti.

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III 6.7a Il siero dolce di caseificazione

Il siero dolce di caseificazione è un importante co-prodottodella produzione del formaggio. Dopo avere fatto coagulare la più importante proteina del latte (la caseina), il coagulo che si forma viene rotto in pezzi più o meno grandi o piccoli, secondo il formaggio che si intende produrre.

Lasciando riposare il tutto per qualche minuto, i frammenti del coagulo (molto collosi) precipitano in fondo alla caldaia e si aggregano fra loro formando la massa caseosa che si trasformerà in formaggio.
La componente acquosa residua che si separa dai coaguli è il siero.
Il siero contiene: acqua, una quota residua di lattosio, sieroproteine nobili, lipidi e i sali minerali del latte, a parte il calcio che confluisce nella massa caseosa.

Il siero dolce appena prodotto ha in genere una temperatura  intorno ai 37°C, è ricco di proteine, acqua ed elementi nutritivi. Questo lo rende un terreno di sviluppo ottimale un po’ per tutti i microrganismi e, quindi, è un prodotto microbiologicamente deperibile.

La microflora del siero di caseificazione è mediamente alta. I batteri latticidi regola costituiscono una frazione significativa di questa carica microbica, ma nel siero possono persistere anche parte dei coliformi totali e fecali cheerano presenti nel latte, se il formaggio è prodotto con latte crudo, e nel corso del processo produttivo possono raccogliersi nel siero anche cariche consistenti di micrococchi, stafilococchi non patogeni, Pseudomonas, lieviti e muffe che, col loro metabolismo degradativo possono rapidamente fare “andare a male” il siero, impedendone un suo razionale utilizzo in zootecnia.


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III 6.7 Casi Applicativi: Sperimentazione della tecnologia EM sul siero di latte

 

La tecnologia EM è stata applicata per valutarne la capacità antimicotica al fine di aumentare la conservabilità del siero dolce di caseificazione.
La sperimentazione ha coinvolto due tipi di campioni: siero non trattato, siero a cui è stato aggiunto il preparato EM nelle concentrazioni proposte dal rivenditore.

A seguito delle analisi effettuate si sono ottenuti  dei risultati che hanno portato alle seguenti conclusioni:

  •  il siero trattato con EM ha mantenuto praticamente invariate le sue caratteristiche di aroma, acidità e sapore per tutta la durata delle prove, mentre il siero non trattato ha iniziato a manifestare i primi segni di alterazione già dopo la prima settimana di conservazione e tali caratteristiche hanno continuato gradualmente a peggiorare nel corso delle settimane successive.
  • dal punto di vista microbiologico,il siero trattato con il preparato EM risulta nettamente migliore rispetto al siero non trattato per tutta la durata delle prove.

In allegato:  Siero_Giaccone (pdf)


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III 6.6 Casi Applicativi: biorisanamento del mais contaminato da aflatossine

Le micotossine sono sostanze tossiche per l’uomo e gli animali prodotte in determinate condizioni di temperatura e % di umidità relativa dal metabolismo secondario di diversi funghi microscopici (muffe). Sono sostanze fortemente termostabili resistenti ai normali trattamenti termici industriali. Attualmente se ne conoscono diverse centinaia in grado di creare patologia sia nell’uomo sia negli animali.

Le micotossine si possono trovare su prodotti ortofrutticoli, cereali, prodotti di origine animale (latte, formaggi, yogurt), oleaginose, uva e derivati, e prodotti quali the, caffè, cacao, frutta secca, spezie.

Tra i funghi tossigeni le specie più pericolose e note sono comprese nei generi Aspergillum Fusarium Pennicillum che producono aflatossine (1) ovvero le principali micotossine presenti su granelle di cereali e di oleaginose.

Sono state testate delle tecniche di biorisanamento con bioactive sulla granella di mais contaminata da livelli diversi aflatossine B (prova in laboratorio):

Sperimentazione con la granella di mais

I prova

La granella di mais secca, contaminata da livelli diversi aflatossine B, è stata macinata e la farina così ottenuta viene miscelata con una soluzione acquosa contenente Bioactive derivante da fermentazione biologica. L’impasto ottenuto è stato posto in contenitori e pressato in modo tale da simulare una condizione di insilamento in condizioni di anaerobiosi.
I campioni cosi ottenuti e mantenuti alla  temperatura ambiente di 20-25°C dopo 30gg sono stati sottoposti ad analisi per aflatossine.
Nel campione iniziale prima del  trattamento i livelli di aflatossina B erano pari a 27,34ppb. Dopo 30 gg. di insilamento i valori riscontrati si sono attestati a 2,58ppb e quindi hanno presentato una riduzione del 90%.

II prova

Si sono presi 7 campioni, 5 con  miscele a diversa concentrazione di Bioactive e 2 campioni non trattati posti in condizioni uno di aerobiosi e uno di anaerobiosi.
Dopo 32 gg giorni tutti i campioni sono stati esaminati e si è riscontrato una diminuzione delle aflatossine del 73%.

Dai test di laboratorio si è riscontrata una forte attività del prodotto Bioactive nel ridurre la contaminazione da Aflatossina B nella farina di mais. Considerando una capacità di risanamento dell’80%, è fattibile ricondurre entro i limiti stabiliti dalla legge il mais contaminato e destinato all’alimentazione animale.
Inoltre gli esperimenti hanno dimostrato che l’utilizzo di prodotti decontaminati da Aflatossina B nellabovina in lattazione non induce livelli di M1 nel latte superiori ai limiti di legge.


Nota

(1)  Con il termine aflatossine si indicano circa 18 composti tra cui i più importanti sono:

  • B (B1,B2)
  • G (G1,G2)
  • M (M1,M2)

La M1 è quella che ritrova nel latte e deriva dal metabolismo della B1 da parte di animali alimentati con mangimi o cereali contaminati con B1.

L’aflatossina B1 è la tossina di interesse tossicologico in quanto genotossica ed epatocancerogena. Nel 1993 AIRC ha classificato la B1 nel Gruppo 1, cioè come: Agente Cancerogeno per l’Uomo.nto genotossicaedepatocancerogena. Nel1993AIRChaclassificatolaB1nel Gruppo1, cioècome: Agente Cancerogeno per l’Uomo.

Per dettagli sulla sperimentazione vedere l’allegato  Biorisanamento mais.pdf


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III 6.5 Beneficio degli EM su piante con criticità di crescita nelle prime fasi

Il CRA, Consiglio per la Ricerca e sperimentazione in Agricoltura, nel novembre 2012 ha iniziato delle sperimentazioni su piante come l’Euphorbia e il Ciclamino, specie importanti dal punto di vista commerciale, soggette spesso a malattie fogliari e caratterizzate da un lento sviluppo dell’apparato radicale. Le prove hanno avuto lo scopo di migliorare alcuni aspetti qualitativi e agronomici, legati alla crescita e coltivazione che spesso possono inficiare la qualità del prodotto e quindi deprezzarlo sul mercato. La Tecnologia EM quindi è stata applicata per migliorare alcune caratteristiche di queste piante, in particolare cercare di velocizzare il ciclo di coltivazione e incrementare la qualità delle foglie e dei fiori.

Dalla sperimentazione è emerso che la Tecnologia EM da degli effetti positivi e gli stessi effetti si sono visti su altre 2 specie ornamentali importanti dal punto di vista commerciale (Euphorbia e Ciclamino). In particolare si sono migliorati alcuni aspetti qualitativi delle piante come l’altezza, il numero di foglie e i bocci fiorali. I risultati sono in linea con quelli già ottenuti in precedenza su piante come, la Camelia e il Limonium che avevano mostrato anch’esse un incremento degli stessi parametri qualitativi. Attualmente la ricerca sta proseguendo su altre specie come l’Olivo, la Grevillea gracilis, il Loropetalum sinensis, la Petunia, la Primula buconica ecc. per valutare gli effetti di questa tecnologia su piante diverse e nelle condizioni più disparate (stress salini e idrici, utilizzo di compost), cercando di avvalorare sempre di più ciò che gli EM possono fare in agricoltura e in particolare nel florovivaismo.

In allegato tutti i dettagli della sperimentazione (Prisa_CRA.pdf)


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III 6.4 Casi applicativi: tecnologia EM sulle colture di frumento in pieno campo

Sono stati impiegati i prodotti EM come antagonisti degli agenti patogeni del genere Fusarium spp, per contrastarne la diffusione, e diminuire così la concentrazione di micotossine nel prodotto raccolto.

Il problema delle micotossine, infatti, risulta essere particolarmente rilevante soprattutto per le produzioni di cereali in sistemi agricoli a basso input, quali ad esempio il regime biologico e biodinamico, a causa dell’impossibilità di utilizzare fungicidi e quindi di controllare i miceti del genere Fusarium, principali produttori di tossine.

Lo studio è stato effettuato utilizzando una cultivar di grano duro (cv. Simeto).
Allo stadio iniziale di fioritura le spighe di grano sono state inoculate con un mix di Fusarium graminearum e Fusarium culmorum (principali agenti patogeni della fusariosi della spiga), ad eccezione delle parcelle del controllo negativo, sulle quali verranno rilevati gli effetti della diffusione naturale della fusariosi. Trattamenti preventivi con i prodotti EM (EM5-1:100 e EM5-1:500) sono stati eseguiti 6 e 2 giorni prima dell’inoculo, mentre il trattamento con il prodotto fungicida BASF è stato eseguito, come suggerito dalla ditta fornitrice, 48 h prima dell’inoculo.
A 24h dall’inoculo,  sono stati nuovamente eseguiti i trattamenti con entrambi i prodotti EM (EM5-1:100 e EM5-1:500). Il trattamento EM5 (1:500) è poi proseguito, con cadenza settimanale, fino al momento della raccolta.

Al termine della prova, l’efficacia dei trattamenti è stata determinata prendendo in esame: 

1) Resa produttiva

Il controllo negativo ha fornito le rese produttive più elevate (56,25 ± 2,29 q/ha) in quanto su tali parcelle non è stato effettuato l’inoculo artificiale con F. graminearum e F. culmorum.

Altrettanto elevate sono state le rese medie ottenute sulle parcelle trattate con il prodotto fungicida BASF  (53,82  ±  3,04  q/ha), che ha permesso di minimizzare l’effetto causato dall’infezione artificiale. Per le parcelle inoculate e non trattate, invece, le riduzioni produttive rispetto al controllo non inoculato hanno superato il 30%, confermando così un’elevata incidenza del trattamento artificiale. Infine, per le parcelle trattate con i prodotti EM (EM5-1:100 e EM5-1:500), si sono osservate rese medie produttive statisticamente inferiori rispetto alle parcelle non inoculate e alle parcelle trattate con BASF , ma superiori rispetto al controllo inoculato e non trattato. Dall’analisi di tali risultati è quindi possibile ipotizzare un’efficacia del trattamento EM nel contenere lo sviluppo e la diffusione della fusariosi del grano

2) Caratteristiche qualitative: peso elettrolitico e contenuto in micotossine

Per quanto riguarda il peso elettrolitico, non si sono osservate differenze significative né rispetto al controllo, né tra i diversi trattamenti (dati non mostrati).

Per la determinazione del contenuto in micotossine, la presenza di micotossine è stata valutata utilizzando il test quantitativo ELISA AgraQuant®DON (Romer Labs).
La concentrazione limite fissata dal Reg. CE N. 1126/2007 per cereali non trasformati è pari a 1,250 ppm. Il controllo inoculato e non trattato ha fatto registrare le concentrazioni di micotossine maggiori rispetto agli altri trattamenti presi in esame, con valori di poco inferiori al limite massimo previsto dall’Unione Europea (1,20 ± 0,38 ppm).
Per quanto riguarda il controllo non inoculato, il contenuto medio in micotossine è risultato pari a 0,32 ± 0,02 ppm; tale dato risulta un indice importante per la valutazione dell’incidenza naturale del fungo patogeno.
Valori medi statisticamente uguali si sono ottenuti nelle parcelle trattate con il prodotto chimico BASF, che, come noto, assicura un ottimo controllo del patogeno, contenendo così anche la produzione di micotossine. Infine, entrambi i trattamenti effettuati con i prodotti EM hanno dimostrato un’azione positiva nel contrastare la diffusione degli agenti patogeni del genere Fusarium spp, facendo registrare una concentrazione media di micotossine pari a 0,82 ± 0,15 ppm.

__________________________

I risultati ottenuti è possibile ipotizzare un’efficacia del trattamento EM nel contenere lo sviluppo e la diffusione della fusariosi del grano, tuttavia dovranno essere nuovamente confermati da ulteriori prove da svolgersi sia in campo che in ambiente controllato, al fine di poter meglio chiarire il meccanismo d’azione dei prodotti EM.

Per tutti i dettagli della sperimentazione consultare l’allegato: Applicazioni Tecnologie EM.pdf


 

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III 6.3 Casi applicativi: tecnologia EM sulle colture di pomodoro in pieno campo

Al fine di valutare l’effetto delle condizioni del suolo sulla resa produttiva e sulla qualità di una coltura orticola, quale il pomodoro, sono state effettuate delle prove in pieno campo impiegando tre metodi di coltivazione diversi:

  •  trattamento biodinamico (BIODIN);
  •  tecnologia EM + Bokashi 2 FI (BOK + EM);
  •  trattamento biodinamico e tecnologia EM (BIODIN + EM);

I risultati sono stati confrontati tra loro e messi in relazione con quelli ottenuti dalla parcella di riferimento, ovvero quella che non ha subito alcun trattamento.

Per una valutazione corretta dei risultati si sono svolte analisi:

1.  Sensoriali 
Si sono svolte le analisi sensoriali sulle seguenti caratteristiche del prodotto:

  • visive,
  • odorose,
  • gustative.

In termini di preferenza visiva i risultati migliori sono stati ottenuti con il trattamento biodinamico, sia da solo che in associazione con gli EM.

Per quanto riguarda la preferenza odorosa, i punteggi più elevati sono stati ottenuti dal pomodoro che non aveva subito alcun trattamento, ovvero dal controllo.

Per la preferenza gustativa il trattamento contenente BOK + EM è risultato il migliore.

2.  Produttive 
Si sono presi in esami i seguenti parametri produttivi:

  •  resa produttiva,
  •  numero totale di bacche,
  •  numero medio di bacche per pianta, peso medio e resa media per pianta.

La resa produttiva per tutti i trattamenti in esame è risultata di 2 – 3 volte superiore rispetto al controllo non trattato. Rispetto al trattamento biodinamico, invece, il trattamento BOK + EM permette di incrementare le rese di circa il 20%, mentre il trattamento con EM associato al trattamento biodinamico determina una riduzione delle rese produttive di circa il 10%.

Per quanto riguarda il numero totale di bacche prodotte, si conferma nuovamente quanto già descritto per il parametro "resa totale": i trattamenti BIODIN; BIODIN + EM e BOK + EM hanno assicurato una produzione di bacche più che doppia rispetto al controllo, mentre, rispetto al trattamento con soli prodotti biodinamici, il trattamento con Bokashi ha determinato un incremento nella produzione di bacche pari a circa il 18%.

Non sono emerse differenze statisticamente significative tra i trattamenti (BIODIN; BIODIN + EM e BOK + EM) per quanto riguarda il numero medio di bacche  per pianta, il peso medio del frutto e la resa media per pianta; mentre tali differenze risultano invece significative se confrontate con il controllo.

 3. Qualitative misurabili 
Si sono analizzate le caratteristiche qualitative misurabili (pH, solidi solubili totali, acidità titolabile totale, DPPH, polifenoli totali, carotenoidi totali e contenuto in licopene). 

Nel pomodoro, un gusto apprezzabile e ben bilanciato è dato da un rapporto tra contenuto in zuccheri (TSS) e contenuto in acidi (TA) superiore a 10. Valori contenuti di acidità totale, associati a valori elevati di solidi solubili, sono spesso associati ad una perdita di aroma e di sapore. Tale combinazione si evidenzia soprattutto nei frutti trattati con prodotti EM (BIODIN + EM e BOK + EM ) che determinano valori di Maturity Index superiori a 19, con incrementi del 25% rispetto al controllo negativo (acqua) e positivo (prodotti biodinamici).

Le proprietà antiossidanti del pomodoro sono legate all’elevato contenuto in polifenoli, flavonoidi, vitamina C e numerosi altri composti dotati di attività antiradicalica. L’attività antiossidante non ha mostrato differenze significative tra le varie coltivazioni.

Per quanto riguarda il contenuto in polifenoli, carotenoidi e licopene, non si sono osservate differenze significative tra i trattamenti.

 4. Sulla qualità del prodotto 
L’analisi della qualità del pomodoro è stata svolta sia conla tecnicadella cristallizzazionedelle gocce,sia con la cristallizzazione1 sensibile.

Da entrambi i metodi è emerso che i campioni che offrivano le immagini migliori erano quelli coltivati con Biodin + EM.

Gli esperimenti hanno evidenziato come tra queste tecniche di coltivazione, la tecnologia EM + Bokashi 2 FI dia i risultati migliori in termini di resa, valutazioni sensoriali e grado di maturazione (Maturity Index superiore del 25% a quello del controllo), e un risultato leggermente inferiore a quello ottenuto dal prodotto coltivato con trattamento Biodin + EM nell’analisi della qualità del prodotto.

Nota

Cristallizzazione sensibile

La tecnica della cristallizzazione sensibile permette di analizzare il sistema di forze (etere di vita, etere chimico, etere di luce, etere di calore) e di relazioni che si manifestano attraverso il campo morfogenetico tipico ed esclusivo di ogni essere vivente. L’immagine dei cristalli al microscopio consente di analizzare il numero e la lunghezza delle formazioni principali (ramificazioni) e secondarie (diramazioni), la misurazione dei loro angoli di incidenza così come la valutazione nello spazio della cristallizzazione. Questa tecnica presenta però diverse difficoltà per un limite intrinseco dovuto alla difficoltà nell’estrapolare dati matematico-geometrici all’interno di un certo range di omogeneità, che permetterebbero un’analisi oggettiva e statisticamente accettabile, necessaria in campo scientifico

Maggiori dettagli sono visibili nell’allegato:  Applicazioni Tecnologie EM.pdf
 


 

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