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    Martedì, 18 Maggio 2021 09:21

    Fitoregolatori e biostimolanti per l’ingrossamento dell’acino

    In viticoltura da tavola sono oggi impiegate numerose sostanze, sia naturali che di sintesi, aventi l’obiettivo di migliorare l’accrescimento della bacca. L’utilizzo e l’interesse verso tali sostanze è oggi accentuato dal progressivo incremento delle varietà apirene.

    Fin dalle prime scoperte sul ruolo degli ormoni nei processi di crescita e differenziamento, si è studiata la possibilità di modulare l’attività vegetativa e il ciclo riproduttivo delle piante per mezzo di “fitoregolatori” detti anche “regolatori di crescita” (PGRs, dall’inglese Plant Growth Regulators). Si tratta di sostanze organiche non nutritive che promuovono, inibiscono o comunque modificano i normali processi di sviluppo della pianta.

    Alcune sostanze ormonali utilizzate in agricoltura sono molecole già presenti in natura (estratti da piante), mentre altre sono molecole di sintesi che - una volta somministrate - agiscono sul quadro ormonale della pianta, alterandone aspetti biosintetici e di percezione/trasduzione, così da poter essere impiegati per controllare numerosi processi fisiologici. In questo articolo analizzeremo il ruolo di alcuni fitoregolatori e biostimolanti solitamente utilizzati nelle fasi di accrescimento acino.

    In foto: grappoli della cultivar Sweet GlobeTM.

    L’approccio ai fitoregolatori nel ricambio varietale
    L’uva da tavola è una coltura di pregio che sta vivendo, in Italia e nel resto del Mondo, una profonda riorganizza zione legata al rapido aggiornamento della piattaforma varietale. La sempre maggiore presenza di varietà apirene (definite anche stenospermocarpiche) aumenta l’interesse verso l’impiego di tecniche capaci di garantire il raggiungimento di dimensioni minime delle bacche, in quanto l’assenza dei vinaccioli comporta una minore sin tesi endogena degli ormoni della crescita. Poiché la dimensione degli acini è in buona parte dovuta a divisione ed espansione cellulare, l’applicazione di fitoregolatori esogeni (Sachs and Weaver 1968; Nickell 1985; Nickell et al. 1986; Reynolds et al., 1992; Dokoozlian et al., 1994b; Zabadal and Bukovac, 2006) può influenzare positivamente le dimensioni finali degli acini.

    Va comunque sempre tenuto presente che le dimensioni finali delle bacche sono altresì determinate da fattori ambientali (temperatura, radiazione solare), dallo stato idrico e nutrizionale dei tessuti in accrescimento, dall’equilibrio vegeto-produttivo delle viti, dal numero di bacche per grappolo e da altri fattori anatomici quali il numero di cellule per bacca e la dimensione delle cellule.

    La crescita della bacca
    Come ampiamente documentato in letteratura (Keller, 2010), la crescita della bacca di Vitis vinifera è descritta da una curva a doppia sigmoide che interpreta tre fasi di crescita:

    • fase erbacea (prima fase di rapida crescita), che inizia subito dopo la fioritura e dura generalmente 3-4 settimane a seconda della varietà;
    • fase di stasi (lag stage), ovvero fase di crescita rallentata;
    • fase di maturazione (seconda fase di crescita rapida), che ha inizio con l’invaiatura e termina con la maturazione.

    Per i fini applicativi dei fitoregolatori con l’obiettivo di ingrossamento della bacca, la fase sulla quale concentrarsi è la prima, caratterizzata da una veloce e intensa attività di divisione e distensione cellulare.

    In foto: allegagione uva da tavola.

    Gibberelline
    Le gibberelline sono state scoperte nel 1926 da un patologo giapponese mentre studiava i sintomi di una malattia del riso causata dall’agente patogeno Gibberella fujikuroi. I primi studi applicativi sono stati effettuati nel 1957 presso l’Università della California per mano del prof. R.J. Weaver il quale ne osservò gli effetti positivi in termini di incremento della dimensione sulla cv. Thompson seedless e, a partire dal 1967, tale tecnica diventò di uso comune su cv. apirene. Tra le gibberelline, la più comunemente utilizzata è la ‘GA3’ o acido gibberellico. Questa stimola la divisione e, in maniera prevalente, la crescita per allungamento.

    Le applicazioni di acido gibberellico in post allegagione devono essere eseguite allorquando è terminata la cascola naturale dei frutticini, poiché applicazioni troppo precoci e dosaggi elevati possono ostacolare tale cascola con ripercussioni negative sulla qualità finale del grappolo. Normalmente si consiglia di iniziare le applicazioni di “ingrossamento della bacca” quando gli acini hanno raggiunto dimensioni di 6-10 mm come diametro equatoriale (il diametro della bacca per iniziare l’applicazione della gibberellina può variare a seconda della varietà).

    Applicazioni più precoci mirate ad aumentare la lunghezza delle bacche (bump spray), invece, devono necessariamente essere eseguite prima (circa 2-4 giorni dopo il 100% della fioritura). Quando si impostano i programmi di ingrossamento delle bacche bisogna ragionare in ‘ppm’ o ‘g/ha’ di principio attivo a seconda della modalità di esecuzione del trattamento e, quindi, del volume di acqua impiegato nell’operazione. Alcuni accorgimenti pratici da adottare al momento della distribuzione dell’ormone riguardano l’utilizzo di agenti surfattanti non ionici (i comuni bagnanti) per migliorarne la permanenza sui tessuti obiettivo dell’applicazione e la correzione del pH della soluzione.

    In foto: grappolo della varietà Sweet CelebrationTM.

    Citochinine
    Le citochinine rappresentano una classe di fitoregolatori molto utilizzata in frutticoltura e a livello metabolico vengono sintetizzate nei tessuti in cui vi è una intensa attività cellulare, quali semi in germinazione, frutti in accrescimento e radici. Per quanto riguarda la bacca in accrescimento, queste regolano diversi processi, quali divisione cellulare, integrità delle membrane cellulari, biogenesi delle pareti cellulari, differenziamento vascolare, distribuzione dei nutrienti, ritardo della senescenza e tolleranza agli stress.

    L’unica citochinina sintetica autorizzata all’utilizzo in Italia è rappresentata dal forchlorfenuron (CPPU: N-(2-chloro-4-pyridyl)-N-phenylurea; f.c. Sitofex® 0,92% - 7.5 g/L), i cui effetti pratici più ricercati riguardano l’aumento delle dimensioni e del peso dell’acino, come ampiamente dimostrato in letteratura (Nickell, 1985; Nickell et al., 1986; Diaz e Maldonado, 1992; Reynolds et al., 1992; Retamales et al., 1995; Dokoozlian et al., 2000; Ezzahouani, 2000). La fase di applicazione è normalmente di 6-8 mm ad acino, ma può cambiare a seconda delle varietà.

    Altro aspetto interessante emerso durante prove di campo (Dokoozlian, 2001) è che acini trattati con il solo CPPU erano più sferici rispetto a quelli trattati con il solo acido gibberellico, che risultavano essere più allungati. Il CPPU, se non correttamente dosato, può influenzare negativamente la colorazione delle uve rosse e nere: con un mancato raggiungimento della colorazione (es. colorazione incompleta intorno al pedicello) o con un ritardo della maturazione (Ben-Arie et al., 1997). Nelle uve a bacca bianca l’utilizzo può essere utile per ottenere una bacca più verde-crema gradita da molti mercati esteri. Il ruolo di stimolazione delle citochinine all’interno dei tessuti si esplica anche a livello di pedicello e buccia con l’aumento dello spessore di entrambi (Zoffoli et al., 2009). Inoltre, studi dimostrano che il CPPU, applicato a dosaggi adeguati, può anche avere un effetto positivo sulla conservazione in post raccolta.

    Recenti indagini condotte da Jauregui-Riquelme e collaboratori (2017) su cv Thompson seedless hanno dimostrato che applicazioni in fase di germogliamento di CPPU con infiorescenze visibili (a 48 e 36 giorni prima della fioritura) hanno incrementato le dimensioni dell’ovario, il numero di cellule nell’ovario in fioritura
    e la dimensione della bacca alla raccolta, aspetto del quale bisogna tenere conto nelle applicazioni in fase di ingrossamento bacca (è opportuno ricordare che questo uso non è ancora consentito in etichetta Sitofex ® unico formulato commerciale ammesso in Italia).

    A margine di tale discussione, pensiamo sia utile riportare una tabella che esprima in modo chiaro e semplifichi ai produttori l’utilizzo corretto di questo fitoregolatore, poiché spesso ci capita di leggere delle raccomandazioni colturali che esprimono il dosaggio di CPPU in ppm (parti per milioni).

    Partiamo dalla concentrazione di Forchlorfenuron nel Sitofex® in Italia: 1L di Sitofex® contiene 7,5g di Forchlorfenuron. Se mettiamo 1 L di Sitofex in 1000 L, otteniamo una soluzione concentrata di 7,5ppm. Se volessimo ottenere una concentrazione di 1ppm, dovremmo utilizzare circa 133mL di Sitofex per 1000 L di acqua, calcolo ottenuto dividendo 1L di Sitofex (1 L = 1000mL) per 7,5g.

    Da questi calcoli viene fuori la tabella 1, i cui valori sono approssimati alla prima cifra decimale.
    Quindi se volessimo applicare 2ppm di CPPU, utilizzando per il trattamento un volume di acqua di 500 L:

    1. parto dal valore di 2 ppm;
    2. la seconda colonna ci dice che devo utilizzare 26,6mL di Sitofex ogni 100 L di acqua per ottenere una concentrazione di 2ppm;
    3. quindi in 500 L di acqua dovrò utilizzare 133mL di Sitofex (valore ottenuto moltiplicando 26,6mL per 5).


    Auxine
    Si tratta di un fitormone promotore della crescita che stimola la moltiplicazione e la distensione cellulare. Nella bacca i livelli di auxina sono elevati all’allegagione, decrescono poco prima dell’invaiatura e permangono bassi durante la maturazione (Figura 1).


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    Un aspetto interessante delle auxine è il loro coinvolgimento nella differenziazione dei tessuti vascolari (Botton e Bonghi, 2012). Durante le prime fasi di crescita della bacca le auxine prevengono l’abscissione e ritardano la formazione della cosiddetta “zona di abscissione” a livello di pedicello (Bangerth, 2000), a seguito del crosstalk con l’etilene (Taylor and Whitelaw 2001). Nonostante vi siano svariati prodotti commerciali contenenti auxine di sintesi registrati su vite, il loro impiego dovrebbe sempre avvenire sotto la guida di tecnici esperti che possano consigliare il momento esatto dell’intervento e nel pieno rispetto delle dosi indicate in etichetta per la coltura.

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    Particolare attenzione va posta nell’uso di qualsivoglia prodotto ormonale di sintesi, in quanto essendo essi attivi a dosi di gr/ettaro o parti per milione (grammi/1000 Litri di acqua), un uso improprio e/o non attento ai dosaggi (facilmente si può eccedere) può seriamente compromettere la produzione dell’anno e per alcuni prodotti può anche compromettere la produzione degli anni successivi.

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    Biostimolanti: l’utilizzo di estratti d’alga
    Nel nuovo Regolamento Europeo 2019/1009 ( del 25 giugno 2019) vengono definite come sostanze biostimolanti delle piante quelle sostanze, miscele e microrganismi che stimolano i processi nutrizionali, con l’unica finalità di migliorare una o più delle seguenti caratteristiche fisiologiche:

    • efficienza dell’uso di nutrienti;
    • tolleranza allo stress abiotico;
    • caratteristiche qualitative;
    • disponibilità dei nutrienti confinati nel suolo e nella rizosfera.

    L’utilizzo dei biostimolanti surroga in parte l’azione degli ormoni di sintesi e aiuta a superare gli stress biotici e abiotici durante l’intero ciclo colturale. Tra i biostimolanti più comunemente utilizzati e presenti in commercio troviamo i formulati a base di estratti d’alga. Rispetto alle alghe rosse e verdi, le alghe brune sono quelle più utilizzate in agricoltura (Colla et al. 2019). L’efficacia di un’alga come biostimolante dipende dalla sua composizione in termini di sostanze bioattive: ormoni (auxine, gibberelline, citochinine), precursori di ormoni e sostanze ormono-simili che migliorano o attivano i processi metabolici nella pianta. Inoltre, gli estratti d’alga possono contenere anche carboidrati (alginati, mannitolo ecc..), amminoacidi (triptofano, prolina, cisteina e molti altri) e fenoli, importanti nel metabolismo. Le più comuni tipologie di estratti d’alga in commercio derivano da Ecklonia Maxima spp, Ascophylum nodosum spp, Laminaria spp e Macrocystis. Spp.


    Autori: Lorenzo Pellegrino e Antonio Carlomagno - Agronomi - Agriproject Group Srl

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