La fase dopo la raccolta è un periodo critico che determina il successo produttivo di un ceraseto per la stagione successiva, dove l'accumulo di riserve di carbonio e azoto giocano un ruolo fondamentale.
Questo accumulo può ridursi a causa di diversi fattori climatici, caratteristici della stagione estiva nella parte centrale del Cile, come temperature massime elevate, alta radiazione solare, elevata richiesta di acqua e bassa umidità relativa, fattori che possono facilmente generare condizioni di stress nelle piante. In questo periodo, tra dicembre a marzo, è fondamentale avere piante prive di stress ed è essenziale potere garantire un efficiente accumulo di riserve, che saranno il motore per sostenere la fioritura e il germogliamento nella primavera successiva.
Il ciliegio è una specie con un periodo di produzione breve e la raccolta può iniziare da 50 a 75 giorni dopo la piena fioritura, a seconda della varietà.
La fioritura dipenderà a sua volta dalle riserve nutrizionali immagazzinate nei tessuti come radici, gemme e legno. Inoltre, dato che l'attivazione della crescita delle radici in primavera può iniziare tra i 45 e i 60 giorni dopo la piena fioritura, quando la temperatura del suolo raggiunge almeno i 15°C, l'accumulo di riserve sarà fondamentale, sia nei processi di allegagione che nella prima fase di crescita dei frutti (divisione cellulare attiva), che può avere un impatto diretto sulle dimensioni finali dei frutti e, quindi, sulla resa.
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È quindi importante poter quantificare o avere un riferimento del contenuto di riserva accumulato in post-raccolta. Attualmente, le analisi più utilizzate dall'industria per determinare l'accumulo di riserve sono il contenuto di arginina nelle radici e l'amido nei dardi o nelle strutture floreali.
Per quanto riguarda l'impatto dell'accumulo di riserve sui parametri produttivi, le prove condotte nelle stagioni precedenti dal CER hanno dimostrato una relazione positiva tra il contenuto di riserve, misurato come contenuto di arginina nelle radici, rispetto alla resa. Questa relazione è stata più evidente a Lapins rispetto a Bing, osservando una risposta varietale associata al potenziale produttivo della varietà.
Immagine 2: Regressioni lineari per le variabili concentrazione di arginina nelle radici e resa in piante di ciliegio Lapins e Bing.
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Le riserve iniziano ad accumularsi in quantità maggiori dalla raccolta fino alla caduta delle foglie, quando la massima concentrazione si verifica negli organi legnosi del ciliegio. L'accumulo delle riserve di carbonio e azoto dipende principalmente dalla temperatura, dalle condizioni nutrizionali e dallo stato idrico della pianta.
Nel caso delle riserve di carbonio, queste dipendono direttamente dall'efficienza fotosintetica della pianta che, a sua volta, è influenzata dalle condizioni climatiche e dalle diverse gestioni agronomiche effettuate in questo periodo.
Nel caso delle riserve di azoto, è fondamentale avere un'irrigazione e una concimazione adeguate, che mantengano le piante in uno stato ottimale durante i mesi di maggiore richiesta evapotraspirativa e contrastino l'effetto delle alte temperature e della radiazione solare, che, negli ultimi anni, sono aumentate a causa dei cambiamenti climatici. Infatti, la maggior parte della riduzione della produzione non si verifica a temperature estreme, ma a temperature relativamente moderate (tra 34°C e 38°C), che possono portare a una riduzione della fotosintesi netta quasi a zero.
Studi internazionali hanno dimostrato che temperature superiori a 38°C disattivano gli enzimi coinvolti nella fotosintesi. In questo scenario, è essenziale integrare la gestione tradizionale incorporando strategie per ridurre lo stress da calore nelle piante, massimizzando così il potenziale fotosintetico e produttivo.
3.1. Schermi solari
Nell’ultimo decennio, gli schermi solari sono stati ampiamente utilizzati per mitigare gli effetti della temperatura e dell'irraggiamento estivo sulla produzione degli alberi da frutto, sia in fase di pre-raccolta che di post-raccolta. Esiste un'ampia gamma di questi prodotti, che possono essere composti da caolinite, silicati o acidi grassi come fosfolipidi o oligosaccaridi (prodotti incolori). Vengono utilizzati nei mesi con alte temperature e radiazioni solari (da dicembre a febbraio), in quanto sono in grado di mitigare lo stress da calore abbassando la temperatura delle foglie.
Questa protezione genera un maggiore assorbimento di carbonio dall'atmosfera alla pianta, grazie alla riduzione della chiusura stomatica. L'effetto dei filtri solari è stato ampiamente studiato nella produzione del melo, che può raggiungere gravi incidenze di danni solari su frutti e foglie, a seconda della località e della varietà. Nel ciliegio sono utilizzati frequentemente, soprattutto i filtri solari incolori in pre-raccolta, mentre i prodotti incolori e a base di caolinite sono utilizzati in post-raccolta.
Immagine 4: Danni da alta temperatura ai ciliegi Santina nel Cile centrale nel gennaio 2023.
In termini di modalità d'azione, l'applicazione di filtri solari riflette la radiazione in eccesso, compresa la radiazione fotosinteticamente attiva (PAR), l'ultravioletto (UV) e l'infrarosso (IR), riducendo il rischio di danni da scottatura a foglie e frutti, preservando l'integrità dei tessuti ed evitando la fotoinibizione cronica dopo un evento di stress termico.
Negli studi condotti dal CER su ciliegio in post-raccolta è stata evidenziata una maggiore presenza di foglie senescenti nelle piante di controllo senza applicazione rispetto alle piante dove erano stati applicati con filtri solari (incolori o a base di caolinite), il che dimostra l'effetto diretto dell'applicazione di questo tipo di prodotti sulla massa fogliare più esposta.
Immagine 5: Stato della pianta il 3 marzo 2022, 21 giorni dopo la seconda applicazione di filtri solari su ciliegi Regina, stagione 2021-2022.
Altri studi mostrano che le piante di melograno trattate con una protezione solare a base di caolino ottengono una riduzione della temperatura fogliare di 2,5°C, in media, mentre il trattamento di controllo registra una temperatura fogliare equivalente a 38,1°C. Questo dato è particolarmente significativo se si considera che la riduzione della temperatura fogliare si ottiene a livelli bassi, dove la Rubisco subisce la sua disattivazione, come indicato nei paragrafi precedenti.
Risultati simili sono stati osservati in prove su ciliegio trattate con filtri solari, in cui è stata osservata una diminuzione della temperatura fogliare di 1-2 °C rispetto a un controllo non applicato con un effetto significativo sull'apertura stomatica.
Immagine 6: Grafico delle medie e degli errori corrispondenti al monitoraggio della temperatura (A) e della conduttanza stomatica (B) delle foglie di ciliegi cv. Regina durante la stagione 2021-2022 in Cile centrale.
Inoltre, sono state osservate differenze significative nella conduttanza stomatica delle piante di Regina trattate con schermi solari a base di caolinite e incolori, rispetto alle piante non trattate, dove, indipendentemente dal tipo di schermo solare applicato, la pianta non scende al di sotto di 200 mmol*m-2s-1, che indica un livello moderato di stress, contrariamente alle piante del controllo non trattato.
Immagine 7: Grafico 1: Grafico delle medie e degli errori corrispondenti al monitoraggio della conduttanza stomatica nei ciliegi Regina durante la stagione 2021-2022. Grafico 2: Grafico delle medie e degli errori corrispondenti al monitoraggio dell'indice CCI nei ciliegi Regina durante la stagione 2021-2022.
Un'altra variabile da considerare per determinare lo stato fisiologico delle piante in condizioni di stress, biotico e/o abiotico, è il contenuto di clorofilla, responsabile della colorazione verde delle foglie. Questo perché le piante possono modificare la loro concentrazione interna, riflettendo i cambiamenti del metabolismo vegetale di fronte a questi eventi.
L'indice del contenuto di clorofilla (CCI) nelle foglie, misurato con un'apparecchiatura portatile (MC-100, Apogee Instruments), è risultato significativamente più alto nelle piante trattate in post-raccolta con filtri solari a base di caolinite, differenziandosi statisticamente dalle piante trattate con filtri solari incolori e non trattate, rimanendo più verdi, più funzionali e accumulando riserve più a lungo. L’età delle foglie e lo stato fisiologico sono i fattori determinanti del contenuto di clorofilla.
3.2. Applicazione di biostimolanti
L'uso complementare di correttori nutrizionali e/o biostimolanti nei periodi critici della coltura ha acquisito importanza negli ultimi tempi, come gestione volta a mitigare lo stress nelle piante. I biostimolanti, secondo la definizione più accettata, sono sostanze la cui funzione principale è quella di stimolare i processi biochimici propri della pianta per migliorare l'assorbimento e l'efficienza d'uso dei nutrienti, la tolleranza agli stress abiotici e l'aumento della resa. All'interno di questa categoria esistono prodotti di diversa formulazione, a base di acidi umici e fulvici, proteine, biopolimeri, silicati, estratti di alghe, tra gli altri.
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Per quanto riguarda la mitigazione dello stress, i biostimolanti a base di estratti di alghe sono stati i più utilizzati nel periodo post-raccolta. Questi estratti contengono naturalmente polisaccaridi, macro e micronutrienti, aminoacidi e fitormoni, tra gli altri, che variano a seconda del tipo di alga e del metodo di estrazione utilizzato per ottenerli.
Le alghe più comunemente utilizzate a questo scopo sono gli estratti a base di Ascophyllum nodosum e Ecklonia maxima, la cui composizione nutrizionale genera nella pianta una serie di risposte fisiologiche che ne aumentano la tolleranza agli stress abiotici, siano essi termici, idrici o salini.
Sebbene il loro meccanismo d'azione non sia del tutto noto, alcuni studi hanno dimostrato che quando vengono applicati inducono cambiamenti nelle vie metaboliche degli ormoni propri della pianta, alterando la sintesi endogena di auxine, citochinine e acido abscisico, oltre a generare effetti sinergici tra i loro componenti, consentendo alle piante di ottimizzare i loro processi fisiologici, con il risultato di risultare meglio preparate dal punto di vista nutrizionale per affrontare un evento di stress e quindi a mantenere il loro potenziale produttivo.
Gli studi condotti dal CER hanno dimostrato che l'applicazione di biostimolanti a base di estratti di alghe marine nel programmi di post-raccolta dei ciliegi, genera un impatto sull'accumulo di riserve di azoto nelle radici, valutato durante la pausa invernale.
Per quanto riguarda i biostimolanti a base di E. maxima, è stato dimostrato che le applicazioni tardive (marzo-aprile) hanno generano un aumento delle riserve di carbonio nei dardi, registrando un contributo significativo rispetto al controllo non applicato. Allo stesso modo, le applicazioni precoci in post-raccolta (gennaio-febbraio) di estratti di alghe del genere A. nodosum generano un aumento significativo dell'accumulo di riserve, misurato come concentrazione di arginina, nelle radici.
Immagine 9: Grafico 1: Concentrazione di arginina nelle radici di ciliegio. Grafico 2: concentrazione di arginina nelle radici dei ciliegi in due stagioni di valutazione nel Cile centrale.
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In conclusione, una corretta gestione dell'irrigazione e della fertilizzazione in post-raccolta, integrata da strategie di applicazione di filtri solari e/o biostimolanti a base di alghe per mitigare lo stress termico causato dalle alte temperature estive, genera una risposta nella pianta che si traduce in un maggiore accumulo di riserve, dando così un buon inizio alla stagione successiva.
La raccomandazione generale è quella di applicare una corretta gestione della pianta che si traduce in un maggiore accumulo di riserve, dando così un buon inizio alla stagione successiva. In questo senso, la raccomandazione generale è di applicare filtri solari, a base di caolinite o incolori, il più presto possibile dopo la raccolta e, allo stesso modo, di applicare filtri solari il più presto possibile dopo la raccolta e, in modo complementare, biostimolanti a base di estratti di alghe marine ogni 15-20 giorni durante tutto il periodo delle alte temperature.
La frequenza di queste applicazioni dipenderà dalle caratteristiche del frutteto (clima, latitudine, vigore, stato fitosanitario delle piante, ecc.) e potrà essere tanto più frequente quanto più alte sono le temperature della zona o quanto maggiore è la suscettibilità delle piante allo stress termico.
Fonte: Redagrícola
Immagini: Millanao et al., 2024; SL Fruit Service
Marjorie Millanao B., Fernando Quezada M., Carolina Concha E.
DEPARTAMENTO PRODUCCIÓN AGRÍCOLA CER - Chile
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