Quali sono gli effetti dei sistemi di copertura auto-ventilanti su microclima e qualità dei frutti?

I sistemi di copertura riducono la probabilità di effetti climatici negativi sulla produzione frutticola intensiva, ma allo stesso tempo modificano le condizioni microclimatiche dell'ambiente di coltivazione. In particolare, si è visto che questi sistemi aumentano la temperatura e l’umidità relativa e diminuiscono l’intensità luminosa, con effetti negativi sulla qualità dei frutti alla raccolta.

Tuttavia, sono poche le conoscenze sugli effetti delle coperture di tipo auto-ventilanti sia sulle piante che sui frutti. Lo studio condotto dai ricercatori dell’Università della Tasmania (Australia) ha avuto quindi l’obiettivo di esaminare gli effetti di questi moderni sistemi di copertura sul microclima, sull'assorbimento dell'acqua e sulla qualità dei frutti prodotti nei ceraseti.

All’interno di un ceraseto di 21 ha con copertura VOEN auto-ventilante, sono state selezionate quattro zone a diverse altitudini, numerate da 1 a 4 (125, 114, 111, 102 m sul livello del mare, rispettivamente), di cui le zone 1 e 2 posizionate nella parte più interna del frutteto mentre le zone 3 e 4 in prossimità del bordo.

Ogni zona è stata dotata di sensori di flusso di linfa e di stazioni meteorologiche. L'effetto dei singoli parametri climatici (temperatura, umidità relativa, radiazione solare e velocità del vento) sul flusso di linfa degli alberi in ciascuna delle quattro zone è stato poi previsto utilizzando modelli additivi generalizzati.

A differenza delle zone a quote più basse (zone 3 e 4), le zone a quote più elevate (zone 1 e 2) presentavano temperature medie e massime più elevate e valori medi minimi di umidità relativa (UR). Il flusso di linfa previsto era altamente correlato (r2 = 0,92) con il tempo, indipendentemente dalla zona considerata.

Figura 1. Flusso di linfa modellato per (A) temperatura; (B) radiazione solare; (C) umidità relativa e (D) velocità del vento utilizzando il modello non lineare (Equazione 2) per condizione alle 12:00. Scala comune.

Nonostante il fatto che il tempo da solo preveda circa il 90% dell'uso dell'acqua da parte degli alberi il modello, mantenendo costanti i parametri climatici, ha rivelato risposte significative e distinte del flusso di linfa alla temperatura, all'umidità relativa, alla radiazione solare e al vento. Tuttavia, le variazioni di temperatura e umidità relativa hanno avuto il maggiore impatto sull'assorbimento idrico dell'albero.

Tra le scoperte più singolari vi è il fatto che il flusso di linfa del ciliegio dolce continua ad aumentare all’aumentare della temperatura, mentre l'elevata intensità luminosa induce una diminuzione del flusso di linfa. Inoltre, la sostanziale riduzione dei flussi xylematici al di sopra della soglia critica del 60% di umidità relativa può contribuire alla diminuzione della durezza della polpa dei frutti come conseguenza del minore assorbimento di calcio nei frutti.

Figura 2. Effetto dell'umidità relativa minima media in ciascuna delle quattro località attraverso un gradiente di altitudine/distanza dal confine del PCS sulla compattezza media dei frutti e sui solidi solubili totali (TSS) medi. In ogni località n = 60, 30 frutti per albero. Le barre rappresentano un errore standard per ogni località. PCS, sistema di coltivazione protetto.

I frutti raccolti nelle zone più interne del frutteto presentavano valori più alti di sostanza secca (18,2%), solidi solubili totali (17,8%) e durezza della polpa (311,3 g mm^-1) rispetto ai frutti raccolti nelle zone più vicine al confine (16,1%, 15,7% e 258,3 g mm^-1, rispettivamente).

Figura 3. Effetto della temperatura media in ciascuna delle quattro località attraverso un gradiente di altitudine/distanza dal confine del PCS sul contenuto di sostanza secca dei frutti e sui solidi solubili totali (TSS). In ogni località n = 60, 30 frutti per albero. Le barre rappresentano un errore standard per ogni località. PCS, sistema di coltivazione protetto.

Il miglioramento delle caratteristiche qualitative dei frutti (DMC, TSS e durezza) nelle zone 3 e 4 (alle quote più elevate e più lontane dal confine del frutteto) rispetto ai frutti delle zone 1 e 2 (alle quote più basse e più vicine al bordo), erano caratterizzate da una temperatura media leggermente più elevata e a condizioni di umidità relativa più bassa, indicando che il microclima sviluppato sotto i sistemi di copertura di tipo auto-ventilante creano un ambiente più favorevole alla qualità dei frutti rispetto alle condizioni che si sviluppano tipicamente sotto i sistemi non ventilanti.

Fonte: Stone, Close, Bound, Corkrey, Orchard microclimate, tree water uptake and sweet cherry fruit quality under protected cropping, Frontiers in Plant Science, 13/2022 | https://doi.org/10.3389/fpls.2022.993817

Melissa Venturi
Università di Bologna (IT)

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