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Runoff in Cultivated Hilly Areas as Influenced by Crops and Land Management

Pieri Linda Ventura Francesca Gaspari Nicola Salvatorelli Fiorenzo Vitali Giuliano Rossi Paola
Articolo Immagine
ISSN:
2038-5625
Rivista:
Italian Journal of Agrometeorology
Anno:
2013
Numero:
1
Fascicolo:
Italian Journal of Agrometeorology N.1/2013

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Il runoff costituisce una delle principali cause di perdita di suolo nelle zone collinari italiane. Attraverso un’adeguata gestione del suolo, basata su appropriate scelte di sistemazione idraulica delle aree coltivate, di coperture vegetali e di operazioni agronomiche, è possibile limitarne le conseguenze. Allo scopo di studiare l’argomento in dettaglio, è stato allestito un esperimento di campo di lunga durata, 17 anni (1992-2009), in una zona collinare della provincia di Bologna (Ozzano dell’Emilia, 44°24’N, 11°28’ E, 185 m s.l.m.), dove sono stati valutati gli effetti sul ruscellamento di diverse coperture vegetali, sia erbacee (mais, frumento, sorgo, erba medica, loietto), sia arboree (ciliegio da legno), pendenze (da 0.65% a 17%) e sistemazioni dei terreni (giropoggio, ritocchino, diagonale). Lo schema sperimentale era costituito da 5 parcelle di 1000 m2 (50mx20m), ciascuna caratterizzata da una diversa pendenza e sistemazione. La granulometria delle zona sperimentale è sabbioso-medio impasto e la gestione agronomica ha seguito le comuni pratiche agricole della zona. La precipitazione è stata misurata in continuo, grazie ad una stazione meteorologica situata accanto alle parcelle; ciascuna parcella è stata circondata da scoline, per garantirne l’isolamento idrologico, ed equipaggiata con strumenti di misura e campionamento del ruscellamento. I risultati hanno mostrato che tra le colture pluriennali la parcella occupata dai ciliegi da legno ha sempre prodotto una minore quantità di runoff rispetto all’erba medica, indipendentemente dalla pendenza. Come media dell’intero periodo, il numero degli eventi di runoff è stato più alto nelle parcelle lavorate diagonalmente, mentre la parcella che ha fornito i minori quantitativi di runoff è stata quella a giropoggio. Anche la parcella lavorata a rittochino ha manifestato una buona capacità di controllare il ruscellamento. Infine, una significativa relazione è stata messa in evidenza tra la quantità di pioggia durante l’annata agraria (da ottobre a settembre) e la media del numero di eventi di ruscellamento, indipendentemente dalla copertura vegetale. Parole chiave: gestione del suolo, sistemazioni colturali, esperimento di lunga durata, runoff, pendenza.

Runoff is one of the major causes of soil loss in the hilly areas of Italy. It is possible to successfully prevent the phenomenon by an adequate drainage of water in the agricultural areas, via the modeling of soil surface, and choosing the proper tillage and crop. The best soil management is selected by a deep knowledge of the chemical and physical properties of soil, of the topography and the land use. In order to study the problem in detail, a field experiment was carried out in the hillside next to Bologna, Italy (Ozzano dell’Emilia, 44°24’N, 11°28’ E, 185 m a.s.l.) for a 17-year-long period (1992-2009). In this experiment the effect on runoff of field crops (maize, wheat, sorghum, alfalfa and rye-grass) and orchard (cherry trees), with different slopes and land modelling, was evaluated. The crops were cultivated with various field modeling, in 5 plots of 1000 m2 each (50m x 20m). The soil was sandy-loam and the tillage management was performed as in the common practice of the area. Precipitation was continuously measured by a meteorological station next to the plots and each plot was equipped with runoff ditches and measurement gauges. Results show that, between the multiannual crops, cherry trees orchard was always more efficient than alfalfa in minimizing runoff, and independently from slope. As an average of the entire period, the number of runoff events was the highest in the plots diagonally cultivated and was the lowest in the plot cultivated following the contour lines. The up-and-down modelling gave good results in controlling the runoff. A significant relationship was evidenced between the total amount of rainfall during the crop year (from October to September) and the mean number of runoff events, irrespectively of the crop. Keywords: land management, land modeling, long term experiment, runoff, slope, slope length.