The evolution of the common walnut cultivation (Juglans regia L.) in Italy. By pure plantations to polycyclicals

Il presente lavoro riguarda lo studio degli accrescimenti di cinque piantagioni di noce comune (Juglans regia L) in relazione alle caratteristiche stazionarie e alle varie ipotesi di consociazione che li caratterizzano, localizzate in varie località del centro-nord Italia, realizzati in varie epoche e con criteri progettuali differenti tra loro, e distinte in due tipologie di impianti: monociclici monobiettivo e policiclici multi-obiettivo. Per gli impianti monociclici, sono stati analizzati gli accrescimenti in diametro e altezza del noce per i singoli impianti, al sesto e tredicesimo anno di età, sulla base delle varie tesi, presenti all’interno di ogni singola piantagione, e in particolar modo alla percentuale e alle specie azotofissatrici consociate (Alnus cordata L, Elaeagnus umbellata T, Alnus Cordata L + Elaeagnus umbellata T). In seguito è stata effettuata una comparazione complessiva delle tre piantagione analizzate, con l’obiettivo di valutare l’effetto delle consociazioni e la loro interazione con le differenti condizioni stazionali. I risultati mostrano come, in condizioni di fertilità scarsa e media, l’effetto della consociazione ha effetti positivi sull’accrescimento del noce, se confrontato con quello in purezza, sia rispetto all’altezza che in termini di accrescimento diametrico. In terreni a media-bassa fertilità, l’effetto delle azotofissatrici sul noce si traduce in accrescimenti maggiori e in una migliore qualità delle piante, che quindi presentano una forma più slanciata e un fusto più dritto. In condizioni di fertilità elevata, l’effetto delle azotofissatrici sul noce risulta essere secondario. Anche per i policiclici è stata effettuata l’analisi per ogni singolo impianto, per valutarne lo sviluppo a scala locale. Si tratta di due impianti dove il noce è consociato con il pioppo ibrido I214, con specie ad elevata produttività (i.e. biomassa) e con alcune piante accessorie. In questi impianti, le piante di noce e pioppo presentano due disposizioni diverse dei filari: per fila singola uno, per fila binata l’altro. Non essendoci differenze particolari in termini di specie consociate e di condizione stazionarie, per il noce il confronto tra i differenti impianti ha riguardato il modulo di impianto (in file singole e binate), le distanze nella fila e la consociazione con le specie da biomassa (Short rotation coppice, SRC). I risultati mostrano come il noce a 8 metri consociato con SRC di nocciolo sia quello più sviluppato, rispetto a quello consociato con SRC di carpino nero. Essendo un impianto dove i prodotti attesi riguardano anche il pioppo e le specie da biomassa, è stata effettuata una analisi sintetica per descriverli. Il pioppo in fila singola registra i diametri maggiori, indipendentemente dalla distanza a cui è messo a dimora. Nelle biomasse si registra una maggiore produttività da parte del nocciolo nell’impianto in fila binata, anche se bisogna sottolineare la differente epoca di stima delle biomasse nelle due piantagioni. This study concerns the analysis of five plantations of common walnut (Juglans regia L), in relation to the stationary characteristics and the different hypothesis of intercropping that characterize them, from various places in Northern and Central Italy, which were established at different times and through alternative techniques, and grouped into the following two types: single-objective monocyclic, and multi-objective polycyclic. For the monocyclic plantations, both the diameter and height increment of the walnut were assessed for each plantation, at the sixth and the thirteenth year of age, according to the alternative management strategies previously defined for each plantation and in particular to the percentage and nitrogen-fixing species intercropping (Alnus cordata L, Elaeagnus umbellata T, Alnus cordata L + Elaeagnus umbellata T). Then, a comparison between the three plantations was carried out, in order to evaluate the effect of intercropping, as well as and their response to different site conditions. The results show that in medium-low fertility conditions, the consociation has positive effects on the walnut growth, if compared with the same in pure stands, regarding both the diameter and height increment. In medium-low fertility conditions, the effect of nitrogen-fixing on the walnut results in a higher individual growth and in an increased wood quality. In these cases, the stems are more slender and straighter. In high fertility conditions, the effects of the nitrogen-fixation on the walnut seem to be secondary. Even for the polycyclic plantations, the analysis for each individual plant was carried out, in order to evaluate their growth at the local scale. In these two plants, the walnut is associated with the I214 hybrid poplar, especially for the production of biomass, with some other species. In these plants, walnut and poplar species have two different row arrangements: single row and double row. Considering that in this case there are no large differences between terms of secondary species and site conditions, the comparison between the different systems for the walnut concerned the implant module (in single and double rows), the distances between the rows, and intercropping with biomass species (Short rotation coppice, SRC). The results show that the walnut trees at 8 meters is the most developed if associated with the hazel SRC, in comparison with that associated with the hornbeam SRC. Being a plant where the expected products also concern the poplar and biomass species, it was carried out summary analysis to describe them. The poplar in single row has larger diameters, regardless of the distance to which it is planted. Concerning the results in biomass production, a higher productivity is obtained in common hazel plants on twin-rows, despite the two plantations have different ages. Dottorato di ricerca in Scienze agro-forestali, delle tecnologie agro-industriali e del territorio rurale. I sistemi forestali (XXVIII ciclo)