Il nostro Paese è leader per le colture ortoflorovivaistiche in ambiente mediterraneo. Una eccellenza che va mantenuta, valorizzando la biodiversità e la qualità dei prodotti e puntando alla sostenibilità. Ecco su cosa è impegnato il Centro.
L’agricoltura in ambiente mediterraneo si caratterizza per la coltivazione di specie orticole e florovivaistiche di indiscutibile valore qualitativo ed elevata produttività con contenuti input energetici. Nondimeno, l’Italia è il terzo paese nel Mediterraneo per superfici in colture protette, il maggiore produttore ed esportatore mondiale di alcuni prodotti tipici come carciofo, finocchio e rucola, oltre a primeggiare in Europa per le produzioni vivaistiche per il verde urbano e ornamentali in genere. Le nuove sfide dei cambiamenti climatici e l’insorgenza di nuove pressioni biotiche e abiotiche in clima mediterraneo, insieme alle nuove abitudini alimentari e all’esigenza di produzioni sempre più sostenibili, pongono oggi l’orticoltura e florovivaismo davanti a scelte obbligate, che costituiscono una criticità e opportunità al contempo. In tale contesto opera il Centro di ricerca Orticoltura e Florovivaismo (CREA-OF), svolgendo attività di ricerca incentrate sia sulla valorizzazione delle risorse genetiche sia sullo sviluppo e implementazione di efficienti tecniche e tecnologie di gestione agronomica. L’obiettivo è ottenere colture resilienti ai cambiamenti climatici e agli stress, gestite in modo da massimizzare l’efficienza di uso degli input, preservando al contempo la qualità, la produttività e le risorse genetiche orticole e florovivaistiche mediterranee.
Centro di ricerca Orticoltura e Florovivaismo – L’identikit
- Mission: Svolge ricerche con approcci integrati e multidisciplinari per il miglioramento genetico, la valorizzazione della biodiversità, l’innovazione agronomica e la difesa ecocompatibile di specie coltivate in pieno campo e sotto serra, orticole, aromatiche, floricole – ornamentali, per l’arredo urbano e delle produzioni vivaistiche.
- Sedi: Pontecagnano- Faiano (SA), Monsampolo del Tronto (AP), Pescia (PT), Sanremo (IM)
- Personale in servizio: 85 personale permanente di cui 35 di ricerca,
- Progetti attivi: 31 attivi (7 Internazionali, 5 Nazionali, 16 Regionali/Locali, 3 Enti Privati)
- Segni particolari:
- Laboratorio di micropropagazione e coltura di specie orticole e florovivaistiche.
- Sistema agro-ecologico certificato in biologico per ricerche scientifiche ed applicative su orticole di pieno campo: dispositivo di lungo periodo Monsampolo Organic VEgetable-Long Term Experiment (MOVE-LTE).
- Laboratorio di analisi fitopatologiche, molecolari e microbiologiche.
- Piattaforma Phenospex: tecnologie agromotiche e sensoristiche a supporto della tecnica agronomica e il miglioramento genetico.
- Examination office del CPVO per prove DUS su Anemone spp. e Ranunculus spp. (unico in Italia per specie floricole).
- Mantenimento della Banca del Germoplasma delle regioni Marche e Campania.
- Conservazione, caratterizzazione e valorizzazione di numerose collezioni di specie orticole, ornamentali e aromatiche/officinali.
- Sviluppo di modelli previsionali per supportare la gestione sostenibile della fertirrigazione e della difesa in ambiente protetto.
- Sviluppo di protocolli colturali e profili nutrizionali per le filiere minori dei fiori eduli, micro-ortaggi e specie alimurgiche.
Per saperne di più: https://www.crea.gov.it/web/orticoltura-e-florovivaismo
 | Progetto BIOTECH “Biotecnologie sostenibili per l’agricoltura italiana”, finanziato dal MASAF. Sono stati prodotti pomodoro per la lotta all’orobanche e con parametri tecnico-commerciali (°Brix) migliorati e basilico per la lotta sostenibile alla peronospora. |
 | iGUESS-MED – Innovative Greenhouse Support System in the Mediterranean Region: efficient fertigation and pest management through IoT based climate control. Progetto internazionale (finanziato da PRIMA), un software integrato (sistema di supporto alle decisioni) dedicato al pomodoro in suolo e fuori suolo nelle serre mediterranee per una migliore gestione della fertirrigazione nelle aree con acque di bassa qualità (salina), minore uso di sostanze chimiche per la difesa delle piante. |
 | Progetto POFACS, finanziato dal MUR – Conservabilità, qualità e sicurezza dei Prodotti OrtoFrutticoli ad Alto Contenuto di Servizio. Per saperne di più: https://www.pofacs.it/ |
 | PLANTìA – From plant wastes to compost tea and microbial consortia. A natural pathway for biostimulation and biocontrol of key pathogens in grapevine and legumes and for restoring soil fertility. Progetto nazionale finanziato da AGER, è finalizzato alla trasformazione di rifiuti vegetali selezionati per ottenere un formulato a base di tè di compost arricchito con microrganismi per la fertilità del suolo e la difesa delle piante. Filiere interessate: vite, cece e pisello. |
I settori agricoli dell’orticoltura e florovivaismo vantano una grande biodiversità, contraddistinti da un processo di innovazione varietale rapido ed inarrestabile. Proprio dal mantenimento di tale biodiversità parte la nostra ricerca. Nei programmi di mantenimento delle risorse genetiche (es., RGV-FAO e Banche del Germoplasma delle Regioni Campania e Marche) il CREA svolge attività strategiche di recupero, conservazione e valorizzazione nei riguardi di specie appartenenti alle famiglie delle Solanaceae, Brassicaceae, Asteraceae, Leguminosae e Cucurbitaceae, oltre a numerose specie aromatiche-ornamentali e floricole, tra cui rosmarino, elicriso, passiflora, salvia, calla, orchidee terrestri, ortensia, cactus e altre succulente (Figura 1).
Il processo di mantenimento è complesso ed implica il continuo rinnovo delle collezioni, il ripopolamento (propagazione in vivo e in vitro), lo scambio di pratiche e conoscenze con agricoltori/cittadini custodi. Inoltre, vengono implementate tecniche diagnostiche per il monitoraggio fitosanitario del germoplasma in moltiplicazione, messe a punto tecniche di risanamento da virus e identificate tecniche di coltivazione di specie autoctone per la valorizzazione di accessioni di interesse locale e per le filiere minori come i fiori eduli, i micro-ortaggi e la coltura di specie alimurgiche. Il materiale viene, inoltre, caratterizzato dal punto di vista morfologico, metabolico e biomolecolare a seconda delle necessità e inserito in successivi programmi di miglioramento genetico. Per studi di fenotipizzazione digitale, il Centro si è recentemente dotato di una piattaforma Phenospex® (Figura 2).
Il materiale genetico viene migliorato attraverso breeding tradizionale e partecipativo (es., in collaborazione con multinazionali sementiere), ma anche con approcci biotecnologici. Nel progetto BIOTECH, le tecnologie di evoluzione assistita (TEA) sono state usate per la costituzione di piante di pomodoro e basilico in grado di contrastare rispettivamente le infestazioni da orobanche e da peronospora (Figura 3).
Questo è un primo esempio di come la genetica aiuti a rispondere meglio agli stress biotici, limitando così l’uso di fitofarmaci e, allo stesso tempo, contribuendo a contrastare gli effetti indiretti dei cambiamenti climatici: l’aumento di alcune emergenti malattie fungine in serra, ad esempio, è legato all’andamento delle temperature, non di facile gestione in serre low-tech come quelle mediterranee. Questi studi trovano continuità in progetti internazionali come H2020-BRESOV e nazionali come AGRITECH-Spoke1. Avere delle specie orticole e floricole con sviluppate difese contro patogeni significa poter abbattere l’uso di fitofarmaci e prodotti disinfestanti, oltre a risparmiare energia per modificare il clima in serra. Allo stesso modo, si possono ottenere piante più tolleranti alla siccità e salinità o con maggiore efficienza di uso dei nutrienti, o con migliorate caratteristiche tecniche-commerciali e qualitative, come nel caso del pomodoro ad elevato contenuto di solidi solubili (°Brix) risultato in questi progetti.
Le stesse problematiche vengono affrontate anche attraverso lo studio di una corretta gestione agronomica, applicando tecnologie moderne tipiche dell’agricoltura di precisione. La sempre minore disponibilità di acqua di irrigazione di buona qualità è una delle sfide del prossimo futuro nei paesi del Mediterraneo. In coltura protetta viene drasticamente ridotto l’utilizzo di acqua, rispetto al pieno campo, grazie ad un aumento di efficienza di uso e diminuzione degli sprechi, soprattutto nelle colture fuori suolo, ma l’aumento della salinità nelle acque irrigue deve essere gestito adeguatamente, perché può essere un fattore limitante. Nel progetto PRIMA iGUESS-MED, il Centro coordina nove partner dei principali paesi produttori di pomodoro in serra nel Mediterraneo, per ottimizzare l’uso dell’acqua irrigua, anche salina, i fertilizzanti e gli interventi fitosanitari attraverso lo sviluppo di un software di simulazione e gestione della coltura in serra su suolo e fuori suolo (Figura 4).
In pomodoro da industria e anguria, sensori del suolo e ottici vengono usati per ottimizzare l’irrigazione attraverso Programmi Operativi in collaborazione con Organizzazioni di Produttori. Nei progetti AGROFILIERE e POFACS, la sensoristica digitale viene usata per il controllo fitosanitario e la concimazione di colture orticole e floricole in serra e pieno campo (Figura 5).
Studi simili vengono indirizzati alla gestione sostenibile del verde urbano e dei vivai come nel caso del progetto Plant-CARE 4.0. L’approccio che sta alla base di tali tecnologie è quello di prevenire l’insorgenza dello stress biotico e abiotico, in modo da intervenire precocemente e solo quando effettivamente necessario (Figura 6).
Un sistema ortoflorovivaistico sostenibile non intende solo ottimizzare e gestire in modo efficiente gli input, ma anche massimizzare il riuso delle risorse e sostituire, dove possibile, l’uso dei prodotti di sintesi (Figura 7).
In progetti come H2020 DiverIMPACTS, il Centro svolge studi finalizzati a favorire la diversificazione colturale e la resilienza dei sistemi di coltivazione orticoli attraverso tecniche agronomiche di minima lavorazione, uso di cover crops e strategie di consociazione, per ridurre le emissioni di CO2, implementare gli effetti conservativi sul ciclo del carbonio organico e la presenza di nutrienti nel suolo. A tale proposito il Centro mantiene da 22 anni un dispositivo di lungo periodo (Monsampolo Organic VEgetable-Long Term Experiment, MOVE-LTE) per ricerche interdisciplinari in orticoltura biologica (Figura 8).
L’uso di materiali alternativi ai prodotti di sintesi è stato recentemente proposto nei progetti POFACS e AGRITECH-Spoke2 in cui sono stati messi a punto protocolli basati sull’impiego di agenti microbici di biocontrollo e altri mezzi di derivazione naturale per supportare la nutrizione e la difesa delle piante con un basso impatto ambientale. Il compost e altri materiali organici residui delle attività agricole, ma anche di altri settori industriali, si prestano ad applicazioni per la difesa e nutrizione delle piante, come mostrato dal progetto Plantìa, oltre che per la sostituzione delle torbe nei substrati di coltura, tematica di grande interesse per l’Italia, il secondo maggiore utilizzatore in Europa di substrati di coltivazione come mostrato del progetto Life-Subsed. Un recente progetto approvato nell’ambito dei Contratti di Filiera del piano nazionale complementare al PNRR (EDEN) promuove sia l’adozione di prodotti ecocompatibili che strategie agronomiche di ottimizzazione di gestione degli input basate su tecniche e tecnologie di precisione per un vivaio florovivaistico sostenibile.
Research Centre for Vegetable and Ornamental Crops. CREA supports vegetable and ornamental productions in the Mediterranean
Our country is a leader in horticultural and floricultural crops in the Mediterranean environment. This excellence must be safeguarded by enhancing biodiversity and the products quality, focusing on sustainability: this is the Centre mission
Agriculture in the Mediterranean environment is characterized by the cultivation of vegetable and ornamental species of remarkable yield and quality with low energy inputs. Nonetheless, Italy is the third country in the Mediterranean region for protected crop surface, and the largest producer and exporter of some typical products such as artichoke, fennel and rocket, worldwide. Moreover, Italy stands out in Europe for nursery production, for urban greening, and ornamental species in general. The new challenges of climate changes, and the emergence of new biotic and abiotic stresses in the Mediterranean climate, together with new eating habits and the need for increasingly sustainable productions, challenge nowadays this sector to face constraints and new opportunities. In this scenario, the Research Centre for Vegetable and Ornamental Crops carries out research activities focused both on the enhancement of genetic resources as well as on the development and implementation of efficient agronomic management techniques and technologies. The objectives are crops that are resilient to climate change and stress, managed in a way to maximize the efficiency of input use, while simultaneously preserving the quality, productivity and genetic resources of Mediterranean vegetable and ornamental plants.
Research centre for Vegetable and Ornamental Crops – Identikit
- Mission: The Research Centre for Vegetable and Ornamental Crops carries out research with an integrated and multidisciplinary approach for genetic improvement, exploitation of biodiversity, agronomic innovation, and environmentally friendly defence of species grown in the field and in greenhouse (cut flowers, vegetables, aromatic and ornamental plants), as well as for urban greening and nursery production.
- Headquarters: Ponte Cagnano-Faiano, Monsampolo del Tronto, Pescia, Sanremo.
- Staff: 85 employees.
- Projects: 31 ongoing (7 International, 5 National, 16 Regional/Local, 3 Private Company).
- Special features:
- Laboratory of micropropagation and culture of vegetable and ornamental species (OF1-CREA service charter).
- Certified organic agro-ecological cultivation system for basic and applied research in open-field vegetable crops (OF2-CREA service charter): long-term experimental site Monsampolo Organic VEgetable-Long Term Experiment (MOVE-LTE).
- Laboratory for phytopathological, molecular and microbiological analyses (OF3-CREA service charter).
- Phenospex platform: agromotic and sensor technologies to support agronomic techniques and genetic improvement.
- CPVO “Examination office” activities to conduct DUS tests on Anemone spp. and Ranunculus spp. (unique in Italy for flower species).
- Maintenance of Germplasm Bank for the Marche and Campania regions (Italy).
- Conservation, characterization and valorisation of numerous collections of vegetable, ornamental and aromatic/officinal species.
- Development of models to support the sustainable management of plant fertigation and defence in protected cultivation.
- Development of cultural protocols, and nutritional profiles, for minor crops of edible flowers, microgreens and alimurgic species.
More about us: Home – Vegetable and Ornamental Crops – CREA
| | New Genomic Techniques (NGTs) are efficient and innovative biotechnologies for genetic improvement which can increase the sustainability of crops by reducing chemical inputs in agriculture such as agrochemicals. The Centre is constantly involved in these research areas providing new outputs. Recent |
| | Mediterranean digital greenhouse: the international project coordinated by Dr. Alejandra Navarro-Garcia aims to develop an integrated software (decision support system) for tomatoes in soil and soilless culture in commercial greenhouses of the Mediterranean |
| | High-convenience agrifood products: the national project coordinated by the Centre aims at improving shelf-life, quality, safety and sustainability of high convenience fruit and vegetables. The results will help to improve the competitiveness of companies through knowledge/technology transfer. Importantly, healthier and more accessible products will be available for consumers. POFACS project – Shelf-life, quality and safety of high-convenience fruit and vegetables. Funding: Ministero dell’Università e della Ricerca. https://www.pofacs.it/ |
| | Circular vegetable crop and sustainable plant protection and nutrition products: the national project coordinated by Dr. Loredana Sigillo, aims to transform selected vegetable refuses into a compost tea enhanced with microbial consortium for soil fertility and plant protection. Within an extended partnership, the research aims at improving the management of three crops, grapevine, chickpea and pea, to benefit companies and consumers with healthier products obtained using agricultural techniques driven by the principles of environmental sustainability and circular economy. PLANTìA – From plant wastes to compost tea and microbial consortia. A natural pathway for biostimulation and biocontrol of key pathogens in grapevine and legumes and for restoring soil fertility. Funding: CARIPLO – AGroalimentare E Ricerca (AGER). https://progettoager.it/ager/il-progetto-plantia-compie-i-primi-passi/ |
The agricultural sectors of vegetable and ornamental boast great biodiversity, characterized by a rapid and continuous process of variety innovation. Our research starts from the maintenance of such biodiversity. In the programs for the maintenance of genetic resources (e.g., RGV-FAO and Germplasm Banks of the Campania and Marche Regions) CREA carries out strategic activities for the recovery, conservation and valorisation of genetic resources of the Mediterranean area with regard to species belonging to the families of Solanaceae, Brassicaceae, Asteraceae, Leguminosae and Cucurbitaceae, as well as numerous aromatic-ornamental and floricultural species, including rosemary, helichrysum, passion fruit, sage, calla, lily, terrestrial orchids, hydrangea, cactus and other succulents (Figure 1).
The maintenance process is complex and involves the continuous renewal of collections, repopulation (through in vivo and in vitro propagation), and the exchange of practices and knowledge with farmers/citizen. Furthermore, diagnostic techniques are implemented for the phytosanitary monitoring of the germplasm, virus remediation techniques are developed and techniques for the cultivation of native/endemic species are identified for the valorisation of accessions of local interest and for minor cultures such as edible flowers, microgreens and alimurgic species. The plant material is also characterized from a morphological, metabolic and biomolecular point of view according to the needs of further genetic improvement programs. With the purpose of digital phenotyping studies, a Phenospex® platform has been recently acquired (Figure 2).
Genetic material is improved through traditional and participatory breeding (e.g., in collaboration with seed companies), but also with biotechnological approaches. In the BIOTECH project, New Genomic Techniques (NGTs) were used to obtain tomato and basil plants able to counteract broomrape and downy mildew, respectively (Figure 3).
This is a first example of how genetics can help to counteract biotic stresses limiting the use of pesticides and, at the same time, counteract the indirect effects of climate change: the increase of some emerging fungal diseases in greenhouses, for example, is linked to temperature trends, which are not easy to manage in low-tech greenhouses typical of the Mediterranean area. These studies are linked to projects such as international H2020-BRESOV and national AGRITECH-Spoke1. The availability of vegetable and ornamental species with enhanced defences against pathogens allows to reduce pesticides and disinfestation products, as well as to save energy for climate control in the greenhouse. In the same way, these researches can lead to plants with enhanced tolerance to drought and salinity, with improved nutrient use efficiency or with improved technical-commercial and quality characteristics, as in the case of the tomato with higher content of soluble solids (°Brix) obtained in these projects.
The same issues are also addressed through the study of proper agronomic management supported by modern technologies typical of precision agriculture. The decreasing availability of good quality irrigation water is one of the main challenges of the near future in the mediterranean countries. The use of protected crops can significantly increase water use efficiency while reducing water waste, especially in soilless crops, however the increase of salinity in the irrigation water must be properly managed. In the PRIMA iGUESS-MED project, the Centre coordinates nine partners from the main Mediterranean countries producing tomatoes in greenhouses, with the goal of optimizing the use of irrigation water, including saline water, fertilizers and phytosanitary products through the development of a simulation and management software for greenhouse cultivation in soil and soilless conditions (Figure 4).
In processing tomatoes and watermelons, soil and optical sensors are used to optimize irrigation through Operational Programs in collaboration with Producer’s Organizations. In the AGROFILIERE and POFACS projects, digital sensors are used for pest control and fertilization of vegetable and ornamental crops in greenhouses and open fields (Figure 5).
Similar studies are addressed to the sustainable management of urban greening and ornamental nurseries as in Plant-CARE 4.0 project. These technologies are based on early detection as a strategy to prevent the occurrence of biotic and abiotic stress and to limit interventions only when needed (Figure 6).
A sustainable agricultural system aims not only to optimize and efficiently manage inputs, but also to maximize the reuse of resources and replace, where possible, the use of chemical products (Figure 7).
In project H2020 DiverIMPACTS, the Centre carries out studies aimed at promoting crop diversification and the resilience of vegetable cultivation systems through minimum tillage agronomic techniques, use of cover crops and intercropping, to reduce CO2 emissions, implement conservative effects on the organic carbon cycle and the presence of nutrients in the soil. In this direction, the Centre has been maintaining a long-term device (Monsampolo Organic VEgetable-Long Term Experiment) for 22 years for interdisciplinary research in organic vegetable production (Figure 8).
The use of materials alternative to chemical products has been recently suggested in POFACS and AGRITECH-Spoke2 projects, where protocols based on the use of microbial biocontrol agents and other naturally derived products (e.g., secondary metabolites including glucosinolates) have been developed to support plant nutrition and defence with a low environmental impact. Compost and other organic materials from agricultural activities, but also from other industrial sectors, are suitable for applications for plant defence and nutrition, as shown by the Plantìa project, as well as for the replacement of peat in growing media, a topic of great interest for Italy which is the second largest user in Europe of growing substrates as shown by the Life-Subsed project. A recent project approved within the “Contratti di Filiera” program of the national plan complementary to the PNRR (EDEN), promotes, among several other things, a summary of eco-friendly products and input management optimization strategies based on precision techniques and technologies for sustainable ornamental nursery productions.
Primo Ricercatore,
CREA Centro di Ricerca Orticoltura e Florovivaismo
Chimico delle sostanze naturali, con focus sul sistema glucosinolati-mirosinasi, per applicazioni in nutraceutica e nell’industria agroalimentare.
#lafrase Yogas chitta vritti nirodah (Patanjali)
Ricercatrice CREA Centro Orticoltura e Florovivaismo
Svolge la sua attività di ricerca nel campo delle biotecnologie applicate alle specie ornamentali e aromatiche, si occupa di trasformazione genetica e recentemente di Genome Editing in basilico
#lafrase Il valore di un’idea sta nel metterla in pratica (T. Edison)
Ricercatore CREA Centro Orticoltura e Florovivaismo
Laureato in Scienze e Tecnologie Agrarie presso l’Università di Viterbo ha conseguito Dottorato di Ricerca in Ortoflorofrutticoltura, è Presidente della Sezione di Orto-Florovivaismo della Società di Ortoflorofrutticoltura Italiana (SOI), conduce attività di ricerca e docenza nel settore ortoflorovivaistico collaborando con Università e Enti nazionali ed esteri.
#lafrase Delle tante esigenze che un uomo può avere quella di far coincidere il lavoro con le proprie passioni è tra le più necessarie
Ricercatore CREA Centro Orticoltura e Florovivaismo
Responsabile scientifico sottoprogetto GEO. Di recente ha pubblicato una review sul genome editing nelle specie ornamentali: Giovannini A., Laura M., Nesi B., Savona M. and Cardi T. (2021) Genes and genome editing tools for breeding desirable phenotypes in ornamentals. Plant Cell Rep 40, 461–478. https://doi.org/10.1007/s00299-020-02632-x
#lafrase La ricerca è curiosità, passione, ma soprattutto innovazione
