Controllare l'alternanza per migliorare i pistacchi - Portale dell ...

• EFFETTI DELL’IDROGENO CIANAMIDE SUL CICLO VEGETATIVO E RIPRODUTTIVO
Controllare l’alternanza
per migliorare i pistacchi
▪
L’utilizzo dell’idrogeno cianamide ha positivamente infl uenzato
le piante di pistacchio aumentando superfi cie e numero delle foglie,
il tutto a vantaggio della produzione di frutti
▪
di E. Barone, M. La Mantia,
F.P. Marra, T. Caruso
di produzione del
pistacchio è stata attribuita alla
competizione per le risor-
L’alternanza
se fra gli organi riproduttivi e
quelli vegetativi (Crane et al., 1973).
Sebbene questa ipotesi necessiti di
maggiori approfondimenti, è evidente
che la competizione tra source e sink giochi
un ruolo importante nel processo di
abscissione delle gemme a fi ore che si
verifi ca durante l’estate.
Nel pistacchio le gemme vegetative e
a fi ore si schiudono quasi contemporaneamente
a marzo inoltrato.
Lo sviluppo longitudinale del germoglio
ha inizio generalmente in aprile
e si conclude verso la metà di maggio,
nel contempo ha luogo la concorrente
crescita delle infi orescenze e dell’endocarpo
(non del seme) (Caruso et al.,
1987).
Infi orescenza femminile di pistacchio
a fi ne fi oritura
Nelle fasi iniziali del ciclo biologico il
fabbisogno di carboidrati e azoto per la
crescita vegetativa e riproduttiva è soddisfatto
dalla ridistribuzione delle risorse
accumulate negli organi di riserva della
pianta.
Takeda et al. (1980) hanno sostenuto
con decisione la tesi che i frutti rappresentano
il sink più forte e che pertanto
larga parte dei fotoassimilati viene accumulata
nel seme in accrescimento.
Perciò, proprio a causa della simultanea
schiusura delle gemme vegetative
e a fi ore, le competizioni per i nutrienti
emergono molto precocemente nella
stagione.
Soltanto in luglio avanzato, comunque,
quando l’embrione è in attiva crescita, si
manifesta la cascola delle gemme a fi ore
(Caruso et al., 1995).
Inoltre, a stagione avanzata, il forte
drenaggio di nutrienti da parte dei frutti
si rende esplicito quando le foglie delle
piante cariche cominciano a perdere la
loro funzionalità e cadono precocemente
rispetto a quelle delle piante scariche
(Marra et al., 1998).
L’idrogeno cianamide (H2CN2 – Dormex®)
è stata testata con successo per
anticipare la schiusura delle gemme in
varie specie da frutto (Di Lorenzo et al.,
1991).
A oggi le ricerche sull’eff etto dell’idrogeno
cianamide sul pistacchio sono limitate
(Rahemi e Asghari, 2004).
L’obiettivo del presente studio è stato
quello di tentare di manipolare il ciclo
vegetativo e riproduttivo del pistacchio
allo scopo di estendere e migliorare la
funzionalità della foglia, così da ottimizzare
il budget del carbonio disponibile
per la pianta.
12
10
8
6
4
2
0
20 30 40 50 60 70
(–39) (–29) (–19) (–9) (+1) (+11)
Giorni dopo il trattamento con idrogeno cianamide
(giorni dopo la piena fioritura)
Trattate C Trattate S
Controllo C Controllo S
Stadio medio (*)
PISTACCHIO
Data del trattamento con idrogeno cianamide: 25-2-05.
(*) Per le fasi dello stadio medio fare riferimento al riquadro
«Materiali e metodi».
GRAFICO 1 - Stadio medio delle
gemme vegetative in piante cariche
(C) e scariche (S) di pistacchio
Il trattamento con idrogeno cianamide
ha indotto uno sviluppo maggiore
delle gemme rispetto al controllo, che
solo dopo 40 giorni dall’applicazione
ha recuperato lo svantaggio.
Questo proposito, in una prospettiva
più ampia, si colloca nella ricerca di quelle
strategie idonee a dotare la pianta di un
surplus di risorse (carboidrati) tale da produrre,
attraverso uno smorzamento dei fenomeni
competitivi, una conseguente attenuazione
dell’alternanza di produzione.
Effetti dell’idrogeno
cianamide
Lo stadio fenologico medio delle gemme
vegetative in piante cariche e scariche
sottoposte a trattamenti è riportato
nel grafi co 1.
Un precoce e più intenso sviluppo
delle gemme vegetative è stato prodotto
dal trattamento con idrogeno cianamide
(H2CN2) rispetto al controllo, che
soltanto dopo 40 giorni dall’applicazione
dell’idrogeno cianamide ha parzialmente
recuperato il gap.
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• supplemento a L’Informatore Agrario
S
19

S PISTACCHIO
Materiali e metodi
Le prove sono state condotte nel 2005 presso
l’Azienda Meli, sita in agro di Bronte, in
contrada Quattromiglia (700 m s.l.m.), su
20 alberi adulti della cultivar femminile
Bianca innestata su Pistacia terebinthus,
scelti per omogeneità produttiva e sviluppo
vegetativo.
Delle 20 piante selezionate, 10 (5 cariche
e 5 scariche) sono state trattate con idrogeno
cianamide (Dormex®) e le altre 10 (5
cariche e 5 scariche) sono state lasciate come
controllo indisturbato.
I trattamenti con idrogeno cianamide sono
stati eseguiti esclusivamente sulle gemme
vegetative allo scopo di provocare un
anticipo nell’interruzione della dormienza
solo in queste ultime. La fi nalità è stata
quella di dare alle foglie, prima che insorgesse
la competizione da
parte degli organi riprodutti-
vi, l’opportunità di raggiungere
precocemente la maturità fi -
siologica, così da produrre una
aliquota extra di carboidrati,
disponibili per la pianta nel
prosieguo della stagione.
Il Dormex® (Degussa AG, Germania)
è stato applicato il 25
febbraio 2005 al 4%; l’idrogeno
cianamide diluita in acqua
distillata è stata manualmente
spennellata su ciascuna gemma
L’effi cacia dell’idrogeno cianamide sulla
schiusura delle gemme vegetative di
piante femminili di pistacchio trova conferma
nei risultati ottenuti da Kunden et
al. (1995).
L’idrogeno cianamide, inoltre,
si è rivelata in grado di modifi
care sia l’intensità di crescita
che la lunghezza fi nale del
germoglio.
Tali eff etti sono risultati già
evidenti subito dopo la schiusura
delle gemme (grafi co 2).
In particolare i germogli delle
piante cariche hanno fatto registrare
valori di allungamento
superiori anche del 70% rispetto
a quelli delle piante in
scarica.
Nessuna diff erenza in lunghezza
è stata osservata tra i
germogli delle piante «idrogeno
cianamide scariche» e «controllo
scariche».
Sulle piante con frutti, quin-
20
gemma
dormiente
supplemento a L’Informatore Agrario •
27/2007
vegetativa apicale fi no al gocciolamento.
Su ciascuna delle 20 piante in tesi sono
state etichettate quattro branchette esposte
secondo i quattro punti cardinali. Su
queste, dalla data del trattamento con
idrogeno cianamide sino alla raccolta, sono
stati eseguiti settimanalmente i rilievi
fenologici e biometrici. Sempre a cadenza
settimanale, una branchetta a pianta è stata
recisa e portata in laboratorio dove sono
stati eff ettuati, oltre ai medesimi rilievi
biometrici di campo, ulteriori osservazioni
di tipo distruttivo e in particolare sono
stati determinati la superfi cie complessiva
delle foglie mediante «Leaf Area Meter» e
il peso secco dei singoli organi che componevano
la branchetta (foglie, germoglio,
frutti, rachide, gemme a fi ore).
Punteggio attribuito a ciascuna fase
0 5 8 10 12
lunghezza
gemma
11-15 cm
perule
aperte
primo
verticillo
aperto
Alla raccolta è stata pesata la produzione
per pianta e, inoltre, le branchette etichettate
sono state tagliate e portate in laboratorio
per eseguire i rilievi distruttivi
e le osservazioni sulle caratteristiche dei
frutti. Contestualmente, altri quattro rami
ad albero sono stati selezionati ed etichettati
per osservare, a cadenza settimanale,
sino a fi ne stagione, l’andamento
della fi lloptosi.
A partire dal trattamento con idrogeno cianamide
e fi no quando l’asse del germoglio
dell’anno non ha raggiunto delle dimensioni
tali da consentirne la misura diretta,
l’evoluzione fenologica delle gemme vegetative
è stata quantifi cata attraverso l’assegnazione
di un punteggio sulla base del
quale è stata caratterizzata univocamente
ciascuna fase.
La valutazione numerica è an-
lunghezza
germoglio
10-12 cm
FIGURA - Sistema adottato per quantifi care le fasi dello
sviluppo fenologico delle gemme vegetative in piante
di pistacchio cv Bianca
di, il trattamento con idrogeno cianamide
ha prodotto germogli più lunghi
a seguito delle diff erenze sia nella lunghezza
degli internodi che nel nume-
TABELLA 1 - Superfi cie fogliare per foglia, numero
di nodi e lunghezza degli internodi per germoglio
in piante cariche e scariche di pistacchio
Area
foglia ( 1) (cm 2)
Sup. fogliare
germoglio ( 1)
(cm 2)
Numero
nodi ( 2)
data da un minimo di zero,
corrispondente alla fase di dormienza
(nessun segno esteriore
di ripresa) a un massimo di
dodici, attribuito a quei germoglietti
con una lunghezza direttamente
misurabile compresa
fra 10 e 12 cm (fi gura). La
media dei punti assegnati alle
gemme di un’intera pianta è
stata usata per defi nire lo «stadio
fenologico medio». •
ro di nodi (tabella 1). Le osservazioni
eff ettuate hanno confermato, quindi,
sia nelle tesi su cui è stata sperimentata
l’idrogeno cianamide che in quelle di
Lunghezza
internodi ( 2)
(mm)
Trattamento
Dormex ® ( 3) 134,09** 754,62* 6,88** 7,00*
Controllo
Carica
121,44 636,52 6,05 5,18
Carica 122,93** 625,27** 6,35 n.s. 8,62**
Scarica 132,59 765,86 6,61 3,56
Interazione n.s. n.s. n.s. n.s.
( 1) Alla raccolta (138 giorni dopo la piena fi oritura). ( 2) Dopo il completo accrescimento del
germoglio (55 giorni dopo la piena fi oritura). ( 3) Idrogeno cianamide.
* = statisticamente signifi cativo per P ≤ 0,05; ** = statisticamente signifi cativo per
P ≤ 0,01; n.s. = non signifi cativo.
Sulle piante con frutti il trattamento con idrogeno cianamide ha
prodotto germogli più lunghi, risultato dovuto alle differenze sia
nella lunghezza degli internodi che nel numero di nodi.
controllo, marcate diff erenze
nell’allungamento del germoglio
tra le piante cariche
e quelle scariche, mostrando
una dipendenza di questo parametro
dalla fruttifi cazione
dell’anno precedente (Barone
et al., 1994).
Anche la superfi cie fogliare
totale per germoglio e la superfi
cie media della foglia sono
state positivamente infl uenzate
dal trattamento con H2CN2
(tabella 1).
Eff etti positivi dell’H2CN2
sulla superficie fogliare in
piante femminili di pistacchio
sono stati segnalati anche da
Pontikis (1989).
Nel complesso è opportuno
osservare che l’area fogliare è

TABELLA 2 - Effetti del trattamento con idrogeno cianamide (Dormex ®) su produzione e caratteristiche del pistacchio
Trattamento
Produzione
per pianta ( 1) (kg)
Deiscenza
(%) ( 2)
stata negativamente infl uenzata dalla carica
dei frutti.
Infatti, sia l’area della foglia che la superfi
cie fogliare complessiva del germoglio
delle piante scariche hanno fatto registrare
i valori più alti in entrambi i trattamenti,
risultato che conferma quanto
riportato da Marra et al. (1998).
Per quanto riguarda la cascola delle
gemme a fiore, è
emerso che la percentuale
di gemme
a fi ore abscisse
è stata quasi totale
nel controllo
(95,3%), mentre è
risultata, per quanto
elevata in termini generali, signifi cativamente
inferiore nelle piante sottoposte
a trattamento con idrogeno cianamide
(80,6%).
La permanenza delle foglie sul germoglio
alla fi ne della stagione vegetativa è
stata positivamente infl uenzata dai trattamenti
(grafi co 3).
Infatti, a 130 e a 136 giorni dopo la piena
fi oritura il numero di foglie residue
Lunghezza
frutto (mm)
Larghezza
frutto (mm)
Peso fresco
frutto (g)
sulle piante cariche trattate con idrogeno
cianamide è risultato signifi cativamente
superiore al controllo.
La tabella 2 riassume i risultati dei trattamenti
eff ettuati sulla produzione e sulle
caratteristiche del frutto.
L’idrogeno cianamide, a diff erenza dei
considerevoli eff etti mostrati sull’attività
vegetativa, ha infl uenzato signifi -
cativamente soltanto il peso secco dell’embrione.
Idrogeno cianamide:
infl uenze positive
Le applicazioni con idrogeno cianamide
hanno mostrato in vari modi di poter
infl uenzare le risposte vegetative e riproduttive
di piante femminili di pistacchio
(Pistacia vera L.) cultivar Bianca.
Il precoce germogliamento, la maggiore
superfi cie fogliare e il maggior numero
di foglie delle tesi cariche trattate con
idrogeno cianamide potrebbero pertanto
avvalorare l’ipotesi della produzione,
nei 10 giorni di vantaggio rispetto
al controllo, di una certa aliquota extra
di carboidrati, tale da giustifi care gli effetti
prodotti dai trattamenti non solo
sul peso secco dell’embrione, ma anche
sulla fi lloptosi (caduta delle foglie) a fi ne
stagione e, seppure in maniera modesta,
sulla percentuale di cascola delle gemme
a fi ore. Sebbene in
questo studio non
si disponga di dati
sufficienti per
un’analisi completa
del budget del
carbonio, si suppone
che le trasformazioni
ottenute attraverso l’impiego
dell’idrogeno cianamide possano
avere condotto a una maggiore disponibilità
di carbonio per la pianta, specialmente
in considerazione dell’elevata
richiesta di carboidrati nelle piante
cariche (Marra et al., 1998).
Dato che miglioramenti della superfi
cie fogliare e della funzionalità della
foglia sono stati parzialmente ottenuti,
Peso secco
frutto (g)
Foglie (n.)
7
6
5
4
3
2
1
0
Peso secco
embrione (g)
Frutti vuoti
(%) ( 3)
Dormex ® 9,8 n.s. 35 n.s. 19,5 n.s. 11,2 n.s. 1,33 n.s. 0,93 n.s. 0,43 * 14 n.s.
Controllo 12,3 32 19,8 11,3 1,27 0,86 0,41 15
( 1) Frutti non smallati (con pericarpo). ( 2) Apertura del frutto a maturità. ( 3) Stimati alla raccolta 138 giorni dopo la piena fi oritura.
* = statisticamente signifi cativo per P ≤ 0,05; n.s. = non signifi cativo.
L’idrogeno cianamide, a differenza dei considerevoli effetti mostrati sull’attività vegetativa, ha infl uenzato signifi cativamente soltanto
il peso secco dell’embrione.
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 10 20 30 40 50 60
Giorni dopo la piena fioritura
Trattate C Trattate S
Controllo C Controllo S
GRAFICO 2 - Evoluzione della
lunghezza dell’asse del germoglio
in piante cariche (C) e scariche (S)
di pistacchio trattate con idrogeno
cianamide
Lunghezza germoglio (mm)
I germogli trattati delle piante cariche
hanno fatto registrare valori di
allungamento superiori del 70% rispetto
a quelli delle piante in scarica.
Oltre agli interventi «chimici» sono
auspicabili, per migliorare
la produzione, pratiche colturali
come l’irrigazione
PISTACCHIO
n.s. n.s. * *
109 117 130 136
Giorni dopo la piena fioritura
Controllo Dormex ®
n.s. = non signifi cativo.
* = statisticamente signifi cativo per P ≤ 0,05.
GRAFICO 3 - Numero medio
di foglie per ramo in piante cariche
di pistacchio
La permanenza delle foglie
sul germoglio alla fi ne della stagione
vegetativa è stata positivamente
infl uenzata dai trattamenti.
non sono da escludersi probabili eff etti
benefi ci prodotti a lungo termine dalla
ripetizione di questi interventi nel
tempo. Questi risultati possono essere
utili per la gestione degli impianti,
anche se altre pratiche colturali come
l’irrigazione (dove possibile) dovrebbero
essere tenute in considerazione
per ottenere una produzione migliore
e più costante.
Emerge, infi ne, che per una valutazione
più approfondita degli eff etti delle
tecniche di manipolazione sul ciclo vegetativo
e riproduttivo del pistacchio si
rendono necessari ulteriori studi fi nalizzati
alla stima completa del bilancio
del carbonio delle piante su base pluriennale.
•
Ettore Barone
Michele La Mantia
Francesco Paolo Marra
Tiziano Caruso
Dipartimento di colture arboree
Università di Palermo
arbor@unipa.it
La bibliografi a sarà consultabile all’indirizzo
www.informatoreagrario.it/bancadati
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• supplemento a L’Informatore Agrario
S
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27/2007 • supplemento a L’Informatore Agrario
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