Sviluppo di consorzi microbici ad azione biostimolante per l’aumento della resistenza allo stress idrico delle colture agrarie e il miglioramento della qualità delle produzioni

Abstract

E’ stato recentemente dimostrato che consorzi microbici sintetici possono essere proficuamente utilizzati come biostimolanti in agroecosistemi sottoposti a pratiche agronomiche intensive che hanno ridotto l’abbondanza e la diversità del macrobiota del suolo.
Tuttavia, la complessità del sistema pianta-suolo-inoculante aumenta in modo esponenziale con l’incremento della diversità degli organismi del consorzio microbico. Pertanto l’implementazione di successo dei consorzi microbici dipende dalla nostra comprensione delle interazioni dei microrganismi tra loro e con le piante ospiti.
Il progetto MICROBIOS ha come obiettivi generali lo sviluppo di biostimolanti a base di consorzi polimicrobici e la valutazione della loro efficacia nell’aumentare la resistenza delle colture allo stress idrico e nel migliorare la qualità delle produzioni. Le colture modello saranno mais e pomodoro. Saranno isolati nuovi ceppi batterici e fungini, ed utilizzati, dopo attenta valutazione delle principali proprietà biostimolanti, per la costruzione di biostimolanti efficaci. In questo modo, saranno disegnati consorzi per la concia del seme e per la concia di carrier, come biochar, digestato, chitosano e zeolite. Uno studio approfondito sui materiali adesivanti di origine naturale sarà eseguito. I nuovi formulati, semi e carrier conciati con consorzi polimicrobici, saranno testati in primis in cella climatica nelle prime fasi di sviluppo vegetativo di mais e pomodoro, rispettivamente, e saranno valutati i principali parametri fisiologici, biochimici e molecolari di risposta allo stress idrico, come pure la colonizzazione dei microorganismi nella rizosfera ed endosfera. Infine, i semi di mais conciati, almeno cinque prodotti, saranno valutati in pieno campo attraverso le determinazioni precedentemente descritte nello stadio vegetativo, in fioritura e maturazione. Infine, pomodoro e lattuga saranno inoculati con cinque dei migliori carrier conciati e poi le plantule saranno trapiantate in pieno campo a confronto con controlli non inoculati. Anche su tali colture saranno determinati i principali caratteri fisiologici, biochimici e molecolari di risposta allo stress idrico e la colonizzazione radicale. Pertanto il progetto MICROBIOS sarà in grado di rispondere alla domanda tecnologica e al fabbisogno innovativo delle aziende agricole toscane e delle imprese produttrici di biostimolanti per l’incremento della loro competitività sui mercati nazionali e internazionali.