Influenza sulla disponibilità di elementi minerali nutritivi (schema 1)
Un elevato livello di pH determina un abbassamento della disponibilità di fosforo, zinco, manganese e rame. In correlazione con il normale basso livello di sostanza organica le disponibilità di azoto nitrico sono piuttosto scarse tanto che questo elemento fertilizzante è non di rado l'elemento limitante la normale crescita della pianta.
Le concimazioni azotate alle colture devono pertanto essere sempre piuttosto generose. Bisogna tuttavia fare attenzione che nel terreno non esistano strati di impermeabilizzazione poco profondi perché questi potrebbero determinare elevate e nocive concentrazioni di azoto negli strati superficiali del suolo in cui si sviluppano le radici. In situazioni di elevato contenuto in calcare l'azoto ammoniacale e quello ureico soggiacciono ad elevate perdite di azoto per volatilizzazione (fig. 1).

Fig 1
Effetti del calcare (CaCO3) del suolo sulla volatilizzazione dell'azoto ammoniacale (NH4) come azoto elementale (N2).

In situazioni del genere il concime più appropriato è l'azoto nitrico oppure è indispensabile che l'azoto ureico e quello ammoniacale vengano interrati subito dopo lo spargimento.
La disponibilità del fosforo è ridotta a pH superiore a 8 sia perché questo elemento soggiace a forti fenomeni di assorbimento anionico da parte del carbonato di calcio con successiva rapida caduta della sua solubilità, sia perché reagisce con il calcio libero, sempre piuttosto copioso in presenza di elevati contenuti di carbonato, originando forme chimico-mineralogiche apatitiche (fosfati tricalcici).
Quando si effettuano concimazioni fosfatiche la preferenza deve essere data a concimi aventi almeno il 60% di fosforo solubile in acqua e cioè ai perfosfati semplici o concentrati, al monofosfato ed ai polifosfati. Infatti, malgrado i fosfati solubili in acqua si trasformino rapidamente in fosfati bicalcici, questi presentano una superficie attiva sufficiente a renderli ben sfruttabilí dalle piante contrariamente ai fosfati che nascono già come concimi bicalcici. Inoltre l'efficacia dei fosfati solubili in acqua è incrementata quando sono usati in forma granulare.
Nei terreni calcarei l'utilizzazione del fosforo da parte delle piante raramente supera il 20% del fosforo disponibile (fosforo nativo del terreno più fosforo dei concimi) nel primo anno, ma gli effetti residui della sua efficacia si possono rilevare anche dopo alcuni anni.

Schema 1 – Inflenza del calcare sulla disponibilità di elementi minerali nutritivi

Riduzione di disponibilità

Interventi corretti

Fosforo: sia per fenomeni di adsorbimento da parte del calcare che per reazione di precipitazione a fosfato tricalcico (apatite)con gli ioni calcici liberi nella soluzione

  1. generosità nelle concimazioni fosfatiche;

  2. impiegare concimi fosfatici con alta o totale solubilità in acqua del fosforo preferenziando le forme granulari

  3. concimazione da effettuarsi il più vicino possibile alle epoche di utilizzazione fosfatica da parte delle piante

Potassio, magnesio, e boro:prevalentemente per antagonismo esercitato dagli abbondanti ioni calcici liberi nella soluzione (rapporti Ca/K, Ca/Mg, Ca/B, K/B)

  1. generosità nelle concimazioni con questi elementi nutritivi;

  2. opportune, nei casi di terreni molto calcarei (calcare superiore al 25%), concimazioni fogliari nei momenti di massimo fabbisogno nutritivo.

Ferroprevalentemente per trasformazione dei composti ferrosi bivalenti in composti ferrici trivalenti non facilmenti utilizzabili dalle piante

  1. somministrazione di ferro chelato a livello terrreno e/o fogliare: in questo ultimo caso iniziare i trattamenti

Zinco, rame, manganese: per pH corrispondente a elevata concentrazione di ossidrili alcalini (OH)derivati dalla modificazione chimiche del calcare a contatto con acqua e anidride carbonica

  1. concimazione generose di questi microelementi sia a livello terreno che a livello fogliare: in questo ultimo casointervenire prima della comparsa dei sintomi di carenza

Sostanza organica: rapida distruzione di humus

  1. somministrazione di sostanza organica

L'alcalinità di un terreno calcaro è "costituzionale" ossia "geologica": per ridurla occorre distruggere l'elemento mineralogico che ne è origine, ossia il calcare. In termini economici e tecnici la somministrazione di sostanza organica è la principale correzione.

In caso di forti concimazioni fosfatiche pre-impianto delle colture arboree o comunque pluriennali occorre tenere presente che l'eccesso di fosforo agisce come antagonista dello zinco e del ferro che, nei terreni calcarei, subiscono già una netta diminuzione di disponibilità. E' pertanto necessario abbinare le alte dosi di concimi fosfatici a generose somministrazioni di zinco e ferro quando l'analisi del terreno evidenzia livelli di carente fertilità di questi elementi e quando le piante che saranno coltivate sono sensibili a tali carenze.
Le concimazioni fosfatiche a banda o localizzate migliorano l'efficacia del fertilizzante così come quelle effettuate con concimi organominerali chelanti del fosforo.
La presenza di calcare coincide con un elevato tenore di calcio libero nella soluzione liquida del terreno e, poiché questo elemento è un antagonista del potassio e del magnesio, possono verificarsi carenze di questi ultimi.
L'elevato pH che è correlato alla presenza di carbonato di calcio riduce la disponibilità di tutti i microelementi, eccetto il molibdeno.
Una particolare forma di non disponibilità nutritiva derivante una serie di reazioni chimiche del carbonato di calcio è quella della clorosi ferrica. A contatto con il calcare il ferro reagisce formando del carbonato ferroso che si ossida poi a carbonato ferrico. Il carbonato ferrico reagendo con l'acqua forma idrato ferrico che per ossidazione diventa ossido ferrico insolubile.

Influenza sulle caratteristiche fisiche del terreno (schema 2)
Il calcare è origine di alcalinità geologica che non è economicamente e tecnicamente possibile correggere se non attraverso la somministrazione di sostanza organica, poiché questa incentiva, nelle fasi di umificazione e di mineralizzazione, la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera del suolo e quindi la demolizione del calcare come indicato nello schema 1. La presenza di elevate quantità di calcare attivo nelle grandezze dimensionali dell'argilla e del limo influisce notevolmente sulla forza di ritenzione dell'acqua del terreno che viene ridotta. Ne deriva così che un terreno calcareo, se ben provvisto di argilla, ha una curva di disponibilità idrica molto simile a quella di un terreno sabbioso (fig. 2) con una saturazione tra il 20 ed il 35% (0,3 atm) e con una capacità di campo (a circa 1 atm) del 10-20%. Ciò richiede tecniche di irrigazione (volumi di acqua e turni d'irrigazione) simili a quelle applicate nei terreni sabbioso-leggeri.

Fig. 2
Curve caratteristiche della capacità idrica
di un terreno provvisto di un elevato contenuto di calcare

Nei suoli calcarei si assiste ad una diffusibilità dell'acqua diversa da quella riscontrata nei terreni non calcarei. In questi ultimi l'entità della diffusione dell'acqua, ad un dato livello di umidità, è massima in un terreno sabbioso, è minore in un terreno sabbioso-limoso e minore ancora in un terreno argilloso. In un terreno calcareo, a parità di tessitura e di livello idrico, la diffusibilità dell'acqua è maggiore: l'incremento della diffusibilità si riscontra sino ad un certo livello di calcare (circa 10 – 15 %) perché questo composto favorisce una buona struttura glomerulare del terreno con formazione di micropori. A livelli più alti (oltre il 20-25%) si nota una inversione della tendenza e cioè un calo della diffusibilità causato dal costituirsi di una struttura sostitutiva a macropori.
Anche il fenomeno dell'irrigazione e della ridistribuzione dell'acqua piovana o d'irrigazione può essere modificato nei terreni calcarei a causa della tendenza che hanno questi terreni a formare croste superficiali o sub-superficiali.

Schema 2 – Inflenze del calcare sulle caratteristiche fisiche del terreno

Influenze positive

Inflenze negative

Interventi correttivi

La normale coincidenza di elevato calcare ed elevata concentrazione di ioni di calcio liberi nella soluzione favorisce la formazione di argille calciche ed elevato grado di flocculazione e quindi determina lo stato ottimale di struttura lacunare. Data la forte forza di attrazione esercitata dalle argille sullo ione calcico adsorbito la struttura è stabile nel tempo.

La capacità di ritenzione idrica di un terreno calcareo è inferiore, a parità di composizione granulometrica, a quella di un terreno non calcareo e si avvicina a quella di un terreno sabbioso (saturazione tra il 20 ed il 35% e capacità di campo del 10-20%). La minore capacità idrica può elevare la concentrazione salina.

  1. irrigazione a bassi volumi e turni brevi come nei terreni sabbiosi

  2. in caso di concentrazioni saline elevate occorre effettuare liscivamenti. Ciò contrasta con quanto esposto al punto 1): occorre studiare bene l'equilibrio tra le due opposte necessità in base al principale pericolo presente. Usare concimi non salini.

  3. arature profonde con ripper per immagazzinamento acqua.

La diffusibilità dell'acqua di un terreno a parità di tessitura, è maggiore in un terreno calcareo che in un terreno di opposte caratteristiche. Un terreno argilloso-calcareo, a parità di disponibilità idrica, ha una diffusibilità simile a quella di un terreno sciolto-sabbioso. Ciò si verifica in terreni sino a livello del 15-20% di calcare; oltre il 20% si ha l'inversione del fenomeno

Formazione di crosta superficiale con riduzione dell'ossigenazione del terreno, eventuale diminuzione dell'umidità, impedimento alla fuoriuscita delle plantule, concentrazione saline eccessive.

  1. evitare irrigazioni a pioggia,specialmente a goccia grossa costipante;

  2. seminare su terreni poco imbibiti;

  3. operare con sarchiature;

  4. lisciviare, se in presenza di sali, con acqua con le avvertenze relative alla capacità di retenzione. Usare concimi non salini

Con calcare oltre il 20% si riduce il movimento dell'acuqa nel terreno (fenomeno di mass flow)e quindil'assorbimento di alcuni fertilizzanti e peggiora il drenaggio

  1. operare drenaggio del suolo

Aumenta il pH del suolo.

  1. coltivare piante che sopportano retenzioni maggiori di pH 8;

  2. usare concimi costituzionalmante o fisiologicamente acidi.

Formazione di strati impermeabili che impediscono la penetrazione delle radici e riducono lo strato di terreno coltivabile.

  1. rottura dei crostoni e loro asportazione. La macinazione del calcare può essere consigliata.

La tendenza a formare una crosta è uno dei maggiori problemi negativi che si incontrano. Questo fenomeno infatti non solo influisce negativamente sull'infiltrazione dell'acqua e sull'aerazione del terreno ma anche sull'emergenza delle plantule. La crosta si forma a seguito di meccanismi fisici e chimici che si verificano nei terreni con elevato tenore di umidità dopo precipitazioni atmosferiche o irrigazione e la sua entità è direttamente proporzionale allo stato di imbibizione idrica del terreno.
L'acqua nel terreno ne disgrega la struttura lacunare e il fenomeno di disgregazione è tanto più elevato quanto maggiore è la presenza di componenti dimensionalmente grandi (sabbia e limo); inoltre l'acqua trasforma i carbonati di calcio insolubili in bicarbonati solubili i quali, miscelandosi con i componenti disgregati della tessitura, ridiventano carbonati cementando, come legante, i componenti stessi e formando la crosta. Ciò avviene principalmente con gli ioni calcici. La formazione di crosta su un campo seminato comporta una riduzione di ossigenazione dei semi, talora una ridotta umidità e spesso un impedimento meccanico all'emergenza delle plantule. Quest'ultimo fenomeno, molto frequente nel nostro Paese, spesso si è erroneamente attribuito a scarsa energia germinativa del seme.