Il rame in agricoltura è elemento tossico o un micro-nutriente fondamentale?

A seguito della ampia discussione avvenuta all'interno del Gruppo di lavoro "Sull'uso del rame in agricoltura", istituito nella primavera passata dall'Accademia dei Georgofili, si è giunti alla definizione di un "position paper" che l'Accademia ha provveduto a inviare all'interno di tutte le proprie Sezioni e Comitati consultivi per recepire osservazioni e suggerimenti. Al termine di questa procedura il documento è stato reso
noto al pubblico.
L'Accademia ha ritenuto opportuno, a seguito dell'interesse che questo argomento ha suscitato tra gli addetti ai lavori così come nella pubblica opinione, di organizzare una Giornata di studio specifica. L'obiettivo fondamentale è di trovare un compromesso tra l'uso di composti a base di rame, ancora molto richiesti da alcuni tipi di agricoltura ai fini della protezione delle piante dai parassiti, e la tossicità ambientale del rame.
L'Unione Europea ritiene infatti che l'accumulo di rame nei suoli, coltivati con specie vegetali trattate con composti a base di rame, sia tale da imporre soglie quantitative al suo uso; tali soglie stanno destando
preoccupazione.

Tra gli interessanti contributi forniti si segnalano le relazioni di Luisa Manici del Crea - Agricoltura e Ambiente, sede di Bologna e di Stefano Cesco della Libera Università di Bolzano.

Effetto a lungo termine del rame sulle comunità microbiche dei suoli

La concentrazione di rame totale (Total Cu) nel suolo pari a 100 - 150 mg/kg è convenzionalmente riconosciuta come la soglia di tossicità di rame per piante e microorganismi del suolo. Queste soglie derivano da prove di fitotossicità in laboratorio con contaminazione artificiale e verifica l’effetto nel breve periodo. Tali condizioni di laboratorio hanno evidenziato che dosi di rame fitotossiche sulle piante (per es. da 250 a 500 mg/Kg Total Cu su mais), riducono la diversità batterica inducendo la predominanza di alcune specie. Tuttavia, poco si sa dell’effetto a lungo termine di rame sui microorganismi del suolo.

Studi recenti hanno evidenziato che l’effetto di disturbo sull’attività microbica a partire da concentrazioni di rame superiori ai limiti, si evidenzia facilmente a distanza di 50-60 anni dalle ultime applicazioni di
rame. In questo caso, diversamente dall’effetto al breve periodo dei test di laboratorio, il rame nel suolo aumenta la variabilità delle comunità batteriche e la loro diversità.

Per quanto riguarda la capacità metabolica, alte concentrazioni di rame presenti a lungo termine nei suoli ne riducono l’efficienza metabolica.

Tuttavia, si riportano evidenze in cui la gestione conservativa, ed il graduale incremento della sostanza organica attenuano gli effetti tossici di rame su batteri e funghi del suolo, permettendo di raggiungere buoni livelli di fertilità biologica anche in presenza di concentrazioni di rame di gran lunga superiori a quella dei limiti convenzionali di tossicità.

Il rame nei suoli agricoli: elemento nutritivo o tossico

Il rame è un elemento essenziale per le piante e svolge ruoli chiave in diversi processi biochimici e fisiologici collegati alla crescita e allo sviluppo delle piante. Anche se il suo contenuto totale nei terreni agrari viene generalmente ritenuto adeguato, la frazione disponibile per la pianta può invece variare considerevolmente in funzione dei valori di pH del suolo stesso e del suo contenuto in sostanza organica. I meccanismi radicali di acquisizione del rame sfruttano la frazione ionica libera del nutriente (Cu+/Cu++), anche se l’utilizzo diretto di fonti complessate a leganti organici di varia natura non è esclusa. In questi ultimi decenni tuttavia, l'uso ripetuto e prolungato di fungicidi a base di rame per i piani di difesa delle colture agrarie di pregio, in particolare le piante di vite, ha determinato un significativo accumulo del metallo nei suoli vitati (in particolare negli strati superiori), raggiungendo in diversi casi livelli di concentrazioni tossici per le piante e, in alcune circostanze, addirittura superiori ai limiti imposti nell'UE per i terreni agricoli. In queste condizioni, le piante mostrano evidenti sintomi di tossicità sia a livello
radicale che fogliare associati a chiari squilibri nutrizionali, suggerendo una possibile interferenza del rame con i meccanismi di acquisizione di alcuni degli altri elementi nutritivi essenziali e determinanti per standard qualitativi elevati del raccolto.

Ne consegue che una conoscenza più approfondita di tali fenomeni risulta determinante ad individuare (o mettere a punto) pratiche agronomiche piùappropriate a garantire, anche nel lungo periodo, la coltivazione delle varietà tradizionali di vite nelle zone particolarmente vocate alla viticoltura. Tuttavia, per i livelli di rame accumulati in tali areali nel corso degli anni, la disponibilità di materiale vegetale geneticamente resistente alle diverse patologie, condizione imprescindibile alla limitazione dell’apporto di rame ai suoli e per una viticoltura più sostenibile in senso lato, richiede necessariamente una accurata valutazione dei livelli di performance di tale materiale proprio in questi suoli.