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CUCURBITACEE E GELO: LA GLICINBETAINA COME ALLEATO PRINCIPALE

22-01-2024 09:21

Raggio Verde

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CUCURBITACEE E GELO: LA GLICINBETAINA COME ALLEATO PRINCIPALE

Nel periodo invernale odierno, quando caratterizzato da notevoli sbalzi termici e, soprattutto, abbassamenti significativi nella temperatura minima...

Nel periodo invernale odierno, quando caratterizzato da notevoli sbalzi termici e, soprattutto, abbassamenti significativi nella temperatura minima, è frequente incappare in fenomeni di raffreddamento e stress da basse temperature nelle piante coltivate.

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Per le orticole coltivate nella fascia trasformata come lo Zucchino, lo spettro delle temperature minime cardinali e critiche, è costituito da una forbice non molto ampia, che spesso non consente margini di manovra. È fondamentale, infatti, consentire una relativa costanza nelle condizioni ambientali di sviluppo, favorendo il mantenimento di un range termico compreso tra i 24-27°C (minima ottimale) e i 11-15°C (minima cardinale): valori al di sotto dei 10°C arrestano lo sviluppo e la produttività generale delle Cucurbitacee, cagionando danni più che significativi appena raggiunti i 5-0°C (minima critica). In quest’ultimo caso, la pianta è influenzata da vere e proprie anomalie del metabolismo e dell’intera fisiologia, con cristallizzazione progressiva dei tessuti. 


Zucchino e Cetriolo sono piante costituite per oltre il 95% da acqua, per cui la cristallizzazione di quest’ultima determina danni da gelo irreversibili ai tessuti.


L’abbassamento termico è un evento che le piante affrontano in maniera diversificata in funzione delle zone organografiche e citologiche coinvolte: i fasci vascolari tendono infatti a presentare una limitata funzionalità, mostrando un rallentamento nella traslocazione degli elaborati; quest’ultimi sono condizionati dalla fotosintesi, pienamente funzionale solo a temperature superiori a 10°C. Anche le radici risultano condizionate, riducendo l’attività assorbitiva e assimilatoria a regimi termici inferiori a tale valore, generando disfunzioni nutrizionali immediatamente visibili sulla pianta, come la colorazione bruno-rossastra o violacea dei tessuti fogliari, indice di insufficiente assimilazione di Fosforo.

 

Il metabolismo di proteine e grassi risulta anch’esso fortemente condizionato in fase di raffreddamento, condizionando anche la funzionalità delle citomembrane (formate dalle stesse proteine e grassi). Quest’ultime sono tra gli organi cellulari a soffrire la destrutturazione durante la prima fase di gelo: intanto che il raffreddamento procede verso valori sempre più bassi, i grassi saturi che compongono la struttura fosfolipidica della membrana, tendono via via a “solidificare”. La perdita di elasticità e permeabilità delle citomembrane è tra i fattori fondamentali della necrosi dei tessuti, corroborata dal congelamento dall’acqua che compone il citosol cellulare e dalla perdita di soluti e sostanze dalla cellula. Foglie clorotiche e perdita di cromatura verde sono tra i sintomi tipici esteriori di questa fase.

La formazione dei cristalli di ghiaccio è strettamente connessa alla rapidità con cui il congelamento avviene: infatti è noto come la cristallizzazione avvenga dapprima negli spazi intercellulari e nei fasci vascolari del Legno, quindi successivamente nel citosol e a carico dei liquidi del vacuolo. La cristallizzazione di tutta l’acqua tissutale presente si verifica in maniera progressiva e secondo gradiente termico da zona a zona, fino alla formazione di cristalli di ghiaccio di dimensioni sempre maggiori. Ciò favorisce la lisi cellulare finale e la completa disidratazione delle cellule presenti. Sintomo esteriore del congelamento grave, è quindi la necrosi, il blocco metabolico totale e la perdita di liquidi, con relativa allessatura degli organi colpiti.


La velocità con cui l’evento colpisce le piante può essere sfruttata per “preparare” le stesse a subire il raffreddamento: i vegetali, infatti, affrontano la condizione di gelo producendo ormoni (acido abscissico) e proteine specifiche, quest’ultime in grado di legarsi ai cristalli di ghiaccio, diminuendo la temperatura specifica e ritardando pertanto la lisi e quindi i danni ai tessuti. Riuscendo a “sovraraffreddare” anticipatamente e progressivamente le colture, attraverso l’esposizione continuata e lenta ai regimi termici bassi, è possibile favorire l’accumulo di sostanze ad effetto “antigelo”: Proteine (dette “Proteine-antigelo”), Zuccheri, Fruttani, Mannitolo, Sorbitolo, Trealosio, Glicinbetaina, ecc., si comportano come vere e proprie sostanze antigelo, concentrandosi nei vacuoli e nel citosol, allungando il momento di cristallizzazione dei liquidi ivi presenti.


Tra le sostanze quindi interessanti in applicazioni in campo capaci di mitigare i potenziali danni da gelo, vi è la GLICINBETAINA (Glycin-B, Simcro), specie se aggiunta in somministrazioni fogliari e/o radicali: nel caso dello Zucchino miscelata alle ormonature periodiche effettuate. Essa contribuisce in larga misura nell’integrità delle citomembrane e nelle funzioni cellulari in caso di notevoli sbalzi termici. La glicinbetaina migliora lo stato idrico generale delle piante, influenzando positivamente il bilancio idrico e la conservabilità dei frutti raccolti. È consigliabile quindi iniziare da subito i protocolli preventivi di fortificazione e protezione, in misura preventiva ai potenziali crolli termici, al fine di riuscire ad acclimatare precocemente le coltivazioni e ridurre quanto più possibile eventuali danni gravi da gelo e/o da raffreddamento.

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fonti:


E. Di Stasio, S. De Pascale. EFFETTO DI GLICINBETAINA E 1- MCP SU STATO IDRICO E LONGEVITÀ DI STELI RECISI DI GAROFANO (DIANTHUS CARYOPHYLLUS). Dipartimento di Ingegneria Agraria e Agronomia del Territorio, Università degli Studi di Napoli Federico II.

 

L. Taiz - E. Zeiger, Fisiologia Vegetale, 6 Ed. - Piccin – 2015

 

Tecnica di Coltivazione fuori suolo e di propagazione, esigenze climatiche, produzioni medie e avversità delle principali specie di ortaggi coltivati fuori suolo (modificato e rivisto da Tesi, 2008; Agnolin, 2007; Pollini, 2008; AA.VV., 2011; Pardossi et al., 2018)


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