icfar: PG2

LOCATION: Papiano, Perugia, Italy (42°57'25'' N, 12°22'36'' E) - See map
RU: Università degli Studi di PERUGIA- Dipartimento di SCIENZE AGRARIE E AMBIENTALI
START-END YEARS: 1998 – on going
CROP TYPE: Six-years rotation based on field legume crops, vegetable crops, winter and summer cereals and processing tomato
FACTORS: Agricultural system (organic and conventional-low-input) and rotation cycle
DATA AVAILABILITY:

DESCRIPTION:
This experiment was set-up in 1998 and it is based on a 6-year rotation in an organic (ORG) and a conventional (CONV) low-input system. The rotation system is based on (in brackets the alternative options adopted in different years): (1) legume crop (soybean / field pea / faba bean); (2) vegetable crop (sweet pepper /melon); (3) winter cereal crop (wheat); (4) summer cereal crop (maize); (5) processing tomato; (6) winter cereal (wheat). As shown by the alternative options for each group, this basic 6-year rotation was characterized by some flexibility of crop choice over the years, because this would be an important pre-requisite of every organic farming system. The experimental design was planned so that all the six phases of the above rotation were contemporarily present in the field in each year in both farming systems, with four replicates, for a total of 48 plots of about 100 m2. Farming systems have been conducted in strict adherence to the EU regulations for organic and conventional low-input farming systems (EU reg. 2092/91 and EU reg. 2078/92). In the organic farming system (ORG) : (1) vegetables and maize are fertilized by green manure (vetch + barley or barley + pea) followed by the application of N fertilizers allowed in the organic farming system; (2) P and K fertilization is managed by fertilizers allowed in the organic farming system; (3) winter cereals are fertilized by pre-sowing application of poultry manure; (4) weeds are mechanically controlled. In the conventional low-input farming system (CONV): (1) all crops are fertilized by applying mineral fertilizers; (2) pests and diseases are chemically controlled; (3) N, P, K rates are fixed on the base of best management practices. The aim of this experiment was to assess long-term changes on the agro-ecosystem relating to the adoption of organic farming practices. To this aim, the following measurements have been taken throughout the years: (1) crop yield and quality; (2) above-ground crop biomass (removed and residues); (3) above-ground weed biomass; (4) organic N content in crops and crop residues; (5) soil organic and mineral N content; (6) soil organic C content; (7) weed soil seed bank.

SITE MANAGER CONTACT: Prof. Francesco Tei, email: francesco.tei@unipg.it;

RECENT PUBBLICATIONS
Michela Farneselli., Paolo Benincasa, Giacomo Tosti,  Roberta Pace, Francesco Tei, Marcello Guiducci  (2013) Nine-year results on maize and processing tomato in an organic and in a conventional low input cropping system. ITALIAN JOURNAL OF AGRONOMY, 8: 9-13.
Graziani F., A. Onofri, E. Pannacci, F. Tei, M. Guiducci (2012) Size and composition of weed seedbank in long-term organic and conventional low-input cropping systems. EUROPEAN JOURNAL OF AGRONOMY, 39: 52-61.
Boldrini A., M. Guiducci (2007) Valutazione delle caratteristiche agronomiche di diverse varietà di frumento tenero e duro in sistemi colturali biologici. DAL SEME,  2: 33-37.
M. Guiducci., Stagnari F., Bonciarelli U. (2003) Risposta di ibridi precoci di mais a sistemi colturali ecocompatibili. L'INFORMATORE AGRARIO, 8 : 69-73.
Graziani F., Pannacci E., Covarelli G., Tei F., Guiducci M.  (2007) Size and composition of seedbank in organic and conventional cropping systems. Proceedings 14th International Symposium of European Weed Research Society, 17-21 June 2007 Hamar, Norway, 208.
Farneselli M., Benincasa P., Tosti G., Tei F., Guiducci M. (2012) Risultati poliennali sulla coltivazione di mais e pomodoro in un sistema biologico e in uno convenzionale a basso input. Atti del XLI Convegno nazionale della SIA. 19-21 settembre 2012 Bari, 43-45.
Boldrini A., Benincasa P., Gigliotti G., Businelli D., Guiducci M. (2008) Effects of an organic and a conventional cropping system on soil fertility. Proc. of the 2nd ISOFAR Congress. 18-20 June 2008 Modena, Italy, 324-327.
Guiducci M., Tosti G., Boldrini A. (2007) Effetto della consociazione temporanea con il favino nel frumento duro in agricoltura biologica. I) nutrizione azotata e intercettazione della PAR. Atti 37° Convegno S.I.A.. 13-17 settembre 2007 Catania (Italy), 51-52.
Boldrini A., Gigliotti G., Erriquens F., Businelli D., Guiducci M. (2007) Changes in soil fertility in an organic and a conventional farming system over a long-term crop rotation. Field-farm scale design and improvement. Farming system design and improvement. 10-12 september 2007 Catania (Italy), 90-91.
Graziani F., Covarelli G., Pannacci E., Boldrini A., Guiducci M. (2007) Dinamica della flora infestante in un sistema biologico e in un sistema convenzionale-basso input. Atti XXXVII Convegno SIA, “Il Contributo della Ricerca Agronomica all’Innovazione dei Sistemi Colturali Mediterranei”. 13-14 Settembre 2007 Catania (Italy), 287-288.
Boldrini A., Benincasa P., Tosti G., Tei F., Guiducci M. (2007) Apparent N balance in organic and conventional low input cropping system. 3rd Int.Congress of the European Integrated Project Quality Low Input Food (QLIF) on “Improving Sustainability in Organic and Low Input Food Production Systems”. 20-23 March 2007 Hohenheim, Germany, 264-267."
Boldrini A., Benincasa P., Tosti G., Tei F., Guiducci M. (2007) Rischio potenziale di perdite di azoto in un sistema agricolo biologico e in uno convenzionale low-input. Atti del XXXVII Convegno SIA (Società Italiana di Agronomia). 13-14 settembre 2007 Catania, Italia, 253-254.
Boldrini A., Benincasa P., Tosti G., Tei F., Guiducci M. (2007) The risk of N loss in an organic and a conventional farming system. Proceedings of the 15th Workshop: Towards a better efficiency in N use. 28-30 May 2007 Lleida (Spain), 315-317.
Guiducci M., Bonciarelli U., Stagnari F. (2003) Gestione della fertilità nei sistemi biologici: il ruolo dei sovesci intercalari. Atti del Workshop GRAB-IT. 9-10 maggio 2003 Portici (Napoli).
Beccafichi C., Benincasa P., Tei F., Guiducci M. (2002) Bilancio apparente dell’azoto della melanzana in un sistema produttivo biologico e in uno convenzionale a basso input. Atti VI Giornate Scientifiche SOI. 23-25 Aprile 2002 Spoleto (PG), 483-484.
Guiducci M., Benincasa P., Bonciarelli U., Beccafichi C., Tei F. (2001) Valutazione di sistemi agricoli biologici e convenzionali a basso input. I. Bilancio dell'azoto della biomassa di un avvicendamento triennale. XXXIV Convegno della Società Italiana di Agronomia, Strategie agronomiche al servizio della moderna agricoltura. 17-21 settembre 2001 Pisa, 17-18.
Bonciarelli U., Benincasa P., Guiducci M. (2001) Prime valutazioni dell'adattamento di genotipi di frumento tenero a condizioni colturali biologiche o di "basso input". XXXIV Convegno Società Italiana di Agronomia, Strategie agronomiche al servizio della moderna agricoltura. 17-21 Settembre 2001 Pisa, 165-166.
Bonciarelli U., Benincasa P., Beccafichi C., Guiducci M. (2001) Valutazione di sistemi agricoli biologici e convenzionali a basso input.II) Primi risultati sul comportamento produttivo di varietà di cereali microtermi e macrotermi. XXXIV Convegno della Società Italiana di Agronomia, Strategie agronomiche al servizio della moderna agricoltura. 17-21 Settembre 2001 Pisa, 105-106.
Beccafichi C., Tei F., Benincasa P., Guiducci M. (2001) Valutazione di sistemi agricoli biologici e convenzionali a basso input. III. Primi risultati sul comportamento produttivo di varietà di peperone e melanzana. XXXIV Convegno della Società Italiana di Agronomia, Strategie agronomiche al servizio della moderna agricoltura. 17-21 settembre 2001 Pisa, 107-108.

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