Il 12 aprile 2022, Matthew Whiting, professore del dipartimento di orticoltura della WSU, e Bernardita Sallato, specialista dell'estensione per la frutta a grappolo della WSU, hanno organizzato un incontro che ha riunito il settore della frutta a grappolo per discutere le sfide e le strategie per mitigare l'impatto del freddo, del vento e della neve sull'allegagione. Qui riassumiamo le principali preoccupazioni e approfondiamo le questioni chiave discusse.
Il successo dell'allegagione dipende dal funzionamento e dalla corretta sequenza di molte fasi distinte. Tra queste, la presenza di polline vivo, compatibile e disponibile; il trasferimento del polline sulle superfici stigmatiche dei fiori (cioè l'attività dell'impollinatore), la presenza di superfici stigmatiche ricettive; la presenza di condizioni favorevoli alla germinazione e alla crescita del polline; una durata della vitalità dell'ovulo sufficiente a far sì che i tubi pollinici lo raggiungano prima della senescenza.
Ognuna di queste fasi è influenzata dalle condizioni ambientali. In generale, le condizioni calde accelerano ogni fase (germinazione del polline, crescita del tubo pollinico, senescenza dell'ovulo) e, al contrario, questi processi sono più lenti in condizioni di freddo. Le condizioni di vento tendono a ridurre l'allegagione attraverso la disidratazione delle superfici stigmatiche, rendendole meno ricettive.
Inoltre, le microparticelle presenti nel vento possono ridurre l'allegagione semplicemente ricoprendo le superfici stigmatiche. È anche probabile che il vento forte acceleri la senescenza degli ovuli (anche se si tratta di ipotesi). I venti forti (15+ mph) riducono anche l'attività degli impollinatori.
Il freddo può danneggiare i tessuti floreali in tutti gli stadi di sviluppo quando le temperature scendono al di sotto del livello di resistenza della pianta. Jon Magby, un dottorando della WSU, ha condiviso i valori di durezza del ciliegio dolce tra gli stadi da 3 a 8 di quattro cultivar, prevedendo danni fino al 57% per 'Regina' se le temperature scendono a -2° (28F) (Tabella 1).
Questi dati sono stati raccolti l'8 e il 10 aprile presso l'azienda sperimentale WSU-Roza (46.2924°N, 119.7268°W). Morte pre-bocciolo (PBD) prima dell'analisi primaverile. LT50 e LT10 sono le temperature alle quali muore rispettivamente il 50% e il 10% delle gemme.
Le colonne aggiuntive (BAYSprob) sono i risultati di un modello predittivo per la % di iniziali floreali che verrebbero uccise se le temperature dell'aria raggiungessero tra i -2° e -4° (28℉ a 25℉) (bassezze previste per gran parte della Yakima Valley). Magby ha osservato che il PBD potrebbe sovrastimare la realtà in un frutteto commerciale, perché nell'azienda Roza non ci sono strategie di mitigazione del gelo.
Cosa sappiamo della longevità degli ovuli di ciliegio, melo e pero in condizioni di freddo e umidità?
Il periodo di impollinazione efficace si riferisce al numero di giorni per l'impollinazione effettiva (Williams 1965), che corrisponde al periodo di longevità dell'ovulo, a partire dalla ricettività dello stigma, meno il periodo necessario alla germinazione del polline e alla crescita del tubo pollinico per raggiungere e fecondare l'ovulo. Il PPE varia comunemente tra i 2 e i 9 giorni nei frutti di albero e dipende fortemente dalla temperatura, dal sito e dalla cultivar (Sanzol e Herrero, 2001).
Le basse temperature prolungano la vitalità dell'ovulo e la ricettività dello stigma, ma rallentano anche la germinazione del polline e la crescita del tubo pollinico (Williams, 1970). Le ricerche dimostrano che la germinazione del polline di melo e ciliegio dolce può avvenire a temperature fino a 5°C (41F) (variabile, a seconda del genotipo), e aumenta con temperature più calde fino a un massimo di circa 25°C (77° F).
Analogamente, la crescita del tubo pollinico è lenta a temperature basse. Secondo Whiting e diversi partecipanti all'appello, le basse temperature, a patto che non siano letali, sono vantaggiose per estendere il PPE e raggiungere un'allegagione più elevata, quindi le basse temperature non sono la preoccupazione maggiore per quanto riguarda l'impollinazione (molti coltivatori riferiscono di avere un'allegagione inaspettatamente elevata durante le primavere fredde).
Secondo molti coltivatori, una conseguenza delle temperature di questa primavera è stata la separazione dei tempi di fioritura tra impollinatori e cultivar principali. Tim Pitz ha raccontato che la sua D'Anjous ha avuto fiori aperti per più giorni del normale prima dell'apertura dei fiori della Bartlett.
Anche Dave Gleason ha detto che le differenze tra gli impollinatori sono più evidenti quando le condizioni sono più fresche. Nell'azienda agricola WSU Roza, i genotipi impollinatori Snowdrift ed Everest erano in rosa (stadio 6), mentre il WA 38 è ancora a grappolo stretto (stadio 5). Se non c'è sovrapposizione di fioritura tra gli impollinatori e la cultivar principale e l'attività degli impollinatori è adeguata, i coltivatori possono adottare diversi approcci:
Figura 1. Schema di un fiore di melo.
Tuttavia, quando esistono condizioni in cui la fioritura avviene senza l'attività degli impollinatori (come descritto da molti coltivatori), ci sono poche opzioni. L'introduzione di impollinatori alternativi, ovvero di specie più attive dell'Apis mellifera a basse temperature, è un'opzione. L'altra è l'impollinazione artificiale.
Nel programma di Whiting questo sistema è stato valutato e si è dimostrato efficace. Tuttavia, non è consigliabile se le temperature giornaliere non superano mai i 50° (meglio se più calde).
La pioggia o qualsiasi fonte diretta di acqua nei fiori aperti riduce la disponibilità di polline. I grani di polline a diretto contatto con l'acqua si idratano e perdono vitalità. Anche le gocce d'acqua negli stigmi ricettivi possono dilavare i grani di polline, con conseguente riduzione dell'efficacia dell'impollinazione.
I boccioli o le antere a diretto contatto con la neve, che alla fine si scioglierà, avranno un effetto simile a quello della pioggia, riducendo la vitalità e la disponibilità del polline. Tuttavia, la neve sui boccioli o nelle fasi precedenti alla fioritura crea uno strato isolante, che è preferibile lasciare intatto piuttosto che cercare di spazzare via.
Affinché il processo sopra descritto si verifichi, è necessario che il polline compatibile venga trasportato ai fiori. Questo è fondamentale nelle specie autoincompatibili come mele, pere e molte cultivar di ciliegio dolce, ma è necessario anche nelle specie autocompatibili (ad esempio, le cultivar di ciliegio dolce "Sweetheart" e "Lapins").
Questo processo è guidato principalmente dalle api, e l'Apis mellifera è l'impollinatore più comunemente utilizzato nella frutta ad albero. Il vento non è un mezzo efficace per trasportare il polline; secondo Whiting, non ci si dovrebbe aspettare più dell'1 -2 % di allegagione a causa del vento.
La maggiore preoccupazione dei coltivatori è la mancanza di attività delle api nei frutteti, date le basse temperature e le condizioni di vento (Figura 2). Le Apis mellifera sono attive a temperature superiori a 12°C (55F), con un'attività ridotta al di sotto di questa soglia e non lavorano in condizioni di vento (circa 15 mph).
Secondo Teah Smith, Entomologo, le api muratrici possono essere attive a temperature di 7°C (45F). Anche i bombi nativi (Bombus sp.) sono efficaci a basse temperature. Tuttavia, nessuna funziona in condizioni di vento. Poliana Francescatto (Valent Bioscience) ha commentato che i bombi funzionano a NY con temperature tra i 4°C e i 10°C (tra 40F e i 50°F). Ulteriori informazioni sugli impollinatori sono disponibili qui e anche nella pubblicazione dell'Extension "Blue Orchard Bees".
Tutte le sfide sopra elencate relative a impollinatori e impollinatori hanno spinto il programma di Whiting a ricercare alternative che non dipendessero da entrambi i fattori per il successo dell'allegagione, dando vita al sistema di impollinazione di precisione che consiste nell'irrorare polline compatibile in una sospensione che favorisce la longevità e la germinazione del polline.
Esistono aziende commerciali che forniscono il polline e la sospensione, e Whiting raccomanda l'applicazione con uno spruzzatore elettrostatico. Con questa tecnologia, le api non devono trasportare o spostare il polline, quindi in condizioni di scarsa attività delle api, l'irrorazione del polline può essere una buona soluzione.
Le temperature minime per l'efficacia non sono state studiate, ma si propone che siano di circa 10°C (50°F), tuttavia l'efficacia sarà maggiore a temperature più calde. Diversi coltivatori hanno condiviso i risultati positivi dell'utilizzo di questo approccio di impollinazione supplementare quando viene applicato con spruzzatori elettrostatici.
È stato discusso l'uso di macchine eoliche. È importante verificare con le aziende produttrici di macchine eoliche i requisiti o le migliori pratiche di gestione per un uso efficace delle macchine eoliche per il controllo del gelo (nessun rappresentante dell'azienda era presente alla riunione).
Le macchine del vento funzionano meglio quando c'è un'inversione di temperatura, e/o in combinazione con l'irrigazione sotto gli alberi, o quando c'è una qualsiasi fonte di calore che deve essere distribuita nel frutteto. Secondo David Brown, i germogli non subiscono il freddo del vento e in genere sono più freddi dell'aria, quindi spostare l'aria più calda intorno ai germogli è vantaggioso.
In assenza di inversione, le macchine del vento possono portare aria fredda all'interno del frutteto, quindi è consigliabile utilizzare dei monitor di temperatura per valutarne l'efficacia. Le macchine del vento non dovrebbero essere utilizzate in condizioni di vento; secondo Tory Schmidt, infatti, diverse macchine sono crollate nella Wenatchee Valley quando hanno funzionato in condizioni di vento.
L'irrigazione sotto l'albero è comunemente usata dai coltivatori per la protezione dal gelo. Jason Matson ha aggiunto che per ogni gallone di acqua che si congela si liberano 144 BTU per libbra (450g), ma è necessario continuare a irrigare per continuare a liberare quel calore.
Mentre l'irrigazione sotto gli alberi può essere efficace, l'irrigazione dall'alto è più efficace se c'è acqua disponibile; in questo caso è necessario mantenere l'acqua in funzione anche durante il periodo di gelo. Sam Godwin ha aggiunto che non bisogna fermarsi a metà strada, quindi se l'acqua non è disponibile, questo metodo può comportare alcuni rischi. Un altro problema dell'irrigazione dall'alto è il possibile accumulo di ghiaccio e il rischio di rottura degli alberi.
Inoltre, Dave Brown ha indicato che l'irrigazione del terreno migliora anche la conducibilità del suolo e la massa termica.
Il team di ricerca di Whiting ha dimostrato l'efficacia del DiKap nel proteggere le gemme dal gelo quando è stato valutato su ciliegie dolci in un frutteto commerciale. Il team di Whiting ha anche sviluppato un trattamento protettivo contro il gelo utilizzando dispersioni a base vegetale (composte da cellulosa nanocristallina) che hanno dimostrato capacità protettive superiori a qualsiasi altro metodo, in prove sul campo. Questo prodotto non è ancora disponibile in commercio.
Di solito cerchiamo di rimuovere i tessuti riflettenti (ad esempio, Extenday®) durante la fioritura. Sarebbe utile per aumentare le temperature diurne e l'attività delle api?
Whiting non ha raccomandato l'uso di materiali riflettenti durante la fioritura. Il rischio di gelate aumenta e non ci sono benefici fisiologici. Si raccomanda di utilizzare i materiali riflettenti dopo qualsiasi rischio di gelo. Inoltre, i materiali riflettenti possono impedire il riscaldamento del suolo quando vengono utilizzati all'inizio della primavera (fioritura), ritardando la crescita delle radici in primavera e potenzialmente influenzando l'assorbimento dei nutrienti.
Il PGR ReTain® viene applicato durante la fioritura nel ciliegio dolce, e in misura minore nelle mele (abbiamo nuove prove della sua efficacia nel melo), per ritardare la senescenza dell'ovulo (e può prolungare la ricettività dello stigma), prolungando così il PPE e l'opportunità di impollinazione.
Denny Hayden ha condiviso la pratica comune della sua azienda di utilizzare ReTain® nella maggior parte delle cultivar di ciliegio dolce, ma in particolare in quelle più difficili da allegare, come 'Early Robin'. Sono state poste domande sull'uso di ReTain® durante le attuali condizioni climatiche e se sarebbe in grado di estendere ulteriormente l'EPP.
Poliana Francescatto ha detto che il ReTain® può essere ancora efficace a circa 4°C (40°F) e si prevede che prolunghi l'EPP di 2-3 giorni, ma ha consigliato che con le basse temperature potrebbe non essere necessario usare i PGR, dato che le basse temperature prolungano l'EPP a prescindere e che non c'è trasferimento di polline allo stigma.
Denny ha aggiunto che la loro maggiore preoccupazione non sono le basse temperature, ma i venti forti durante il periodo di fioritura, che certamente riducono la ricettività dello stigma e l'attività delle api.
Tory Schmidt ha consigliato ai melicoltori preoccupati che questo potrebbe essere l'anno giusto per ridurre le irrorazioni di diradamento della fioritura per avere più tempo per valutare l'allegagione. Una volta che avranno un quadro più preciso, potranno essere aggressivi con le irrorazioni post fioritura, se necessario.
Fonte: Washington State University
Immagini: Washington State University
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