This thesis work has the objective to study alternative ways of managing the organic matter in diverse agro-ecosystems, focusing on both quantitative and qualitative aspects. The effect of several organic matter-based farming practices, that are characteristic of the organic and biodynamic method, on biomass production, productivity, and soil microbial activity has been investigated through a multidisciplinary approach that embraced on-farm trials as well as reductionist greenhouse and laboratory experiments. The open field trials have been conducted in organic commercial farms in the Marche region and in low inputs small subsistence farms in the African Kingdom of Swaziland. In both cases, the farmers were involved as "partners" in the research, which allowed to get a system perception on the efficacy and feasibility of the investigated techniques, and helped to highlight main constraints in organic matter management. Over the three years of the PhD study, five experiments were carried out: − Laboratory experiment to test phytoxocity effect due to diverse organic matters; − Greenhouse experiment to assess the effect of one biodynamic preparation on the germination of a highly-diversified green manure mixture; − On-farm research in two biodynamic and organic farm in the Marche region (Italy) to investigate the effect on arable crops productivity and olive growth of diverse combinations of organic matters (qualitative and quantitative); − Laboratory experiment to investigate the effect of one biodynamic preparation on soil microbial metabolism; − On-farm research in Swaziland (Africa) to assess alternative organic matter managements in a small-scale subsistence farming system, through a community-based approach.

Il presente lavoro di tesi ha l'obbiettivo di studiare alternative modalità di gestione della sostanza organica in diversi agroecosistemi, evidenziando sia gli aspetti qualitativi che quantitativi. L'effetto di differenti pratiche colturali basate sulla gestione della sostanza organica, caratteristiche del metodo biodinamico e biologico, sulla produzione di biomassa, produttività e sul metabolismo microbico del terreno è stato investigato attraverso un approccio multidisciplinare, che ha compreso prove di campo on-farm e anche esperimenti in serra e in laboratorio con metodo riduzionistico. Le prove in pieno campo sono state condotte in aziende commerciali nella regione Marche e in piccole aziende basate sull' auto-sussistenza alimentare nello stato africano dello Swaziland. In entrambi i casi, gli agricoltori sono stati coinvolti nell'iniziativa alla stregua di veri e propri partner della ricerca; ciò ha consentito di ottenere una visione di sistema sull'efficacia e fattibilità delle tecniche investigate; inoltre questo approccio ha aiutato a mettere in luce i principali inconvenienti nella gestione della sostanza organica. Durante i tre anni di ricerca di dottorato, cinque esperimenti sono stati effettuati: − Esperimento di laboratorio per testare la fitotossicità di diverse sostanze organiche; − Esperimento in serra per valutare l'effetto di una determinata preparazione biodinamica sulla germinazione di un miscuglio polifita da sovescio; − Ricerca on-farm in due aziende commerciali biodinamiche e biologiche nella regione Marche (Italia) per investigare l'effetto sulla produttività di seminativi e sulla crescita di olivo di diverse combinazioni, qualitative e quantitative, di sostanze organiche; − Esperimento di laboratorio per valutare l'effetto di una determinata preparazione biodinamica sul metabolismo microbiologico del terreno; − Ricerca on-farm in Swaziland (Africa) per valutare modalità alternative di gestione della sostanza organica in un sistema colturale di piccola scala, basato sull'auto-sussistenza alimentare, mediante un approccio comunitario.

On-farm research for efficient organic matter management in low-input farming systems(2011 Jan 21).

On-farm research for efficient organic matter management in low-input farming systems

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2011-01-21

Abstract

This thesis work has the objective to study alternative ways of managing the organic matter in diverse agro-ecosystems, focusing on both quantitative and qualitative aspects. The effect of several organic matter-based farming practices, that are characteristic of the organic and biodynamic method, on biomass production, productivity, and soil microbial activity has been investigated through a multidisciplinary approach that embraced on-farm trials as well as reductionist greenhouse and laboratory experiments. The open field trials have been conducted in organic commercial farms in the Marche region and in low inputs small subsistence farms in the African Kingdom of Swaziland. In both cases, the farmers were involved as "partners" in the research, which allowed to get a system perception on the efficacy and feasibility of the investigated techniques, and helped to highlight main constraints in organic matter management. Over the three years of the PhD study, five experiments were carried out: − Laboratory experiment to test phytoxocity effect due to diverse organic matters; − Greenhouse experiment to assess the effect of one biodynamic preparation on the germination of a highly-diversified green manure mixture; − On-farm research in two biodynamic and organic farm in the Marche region (Italy) to investigate the effect on arable crops productivity and olive growth of diverse combinations of organic matters (qualitative and quantitative); − Laboratory experiment to investigate the effect of one biodynamic preparation on soil microbial metabolism; − On-farm research in Swaziland (Africa) to assess alternative organic matter managements in a small-scale subsistence farming system, through a community-based approach.
21-gen-2011
Il presente lavoro di tesi ha l'obbiettivo di studiare alternative modalità di gestione della sostanza organica in diversi agroecosistemi, evidenziando sia gli aspetti qualitativi che quantitativi. L'effetto di differenti pratiche colturali basate sulla gestione della sostanza organica, caratteristiche del metodo biodinamico e biologico, sulla produzione di biomassa, produttività e sul metabolismo microbico del terreno è stato investigato attraverso un approccio multidisciplinare, che ha compreso prove di campo on-farm e anche esperimenti in serra e in laboratorio con metodo riduzionistico. Le prove in pieno campo sono state condotte in aziende commerciali nella regione Marche e in piccole aziende basate sull' auto-sussistenza alimentare nello stato africano dello Swaziland. In entrambi i casi, gli agricoltori sono stati coinvolti nell'iniziativa alla stregua di veri e propri partner della ricerca; ciò ha consentito di ottenere una visione di sistema sull'efficacia e fattibilità delle tecniche investigate; inoltre questo approccio ha aiutato a mettere in luce i principali inconvenienti nella gestione della sostanza organica. Durante i tre anni di ricerca di dottorato, cinque esperimenti sono stati effettuati: − Esperimento di laboratorio per testare la fitotossicità di diverse sostanze organiche; − Esperimento in serra per valutare l'effetto di una determinata preparazione biodinamica sulla germinazione di un miscuglio polifita da sovescio; − Ricerca on-farm in due aziende commerciali biodinamiche e biologiche nella regione Marche (Italia) per investigare l'effetto sulla produttività di seminativi e sulla crescita di olivo di diverse combinazioni, qualitative e quantitative, di sostanze organiche; − Esperimento di laboratorio per valutare l'effetto di una determinata preparazione biodinamica sul metabolismo microbiologico del terreno; − Ricerca on-farm in Swaziland (Africa) per valutare modalità alternative di gestione della sostanza organica in un sistema colturale di piccola scala, basato sull'auto-sussistenza alimentare, mediante un approccio comunitario.
Organic matter
Organic farming
On farm research
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