1

FRUMENTO

2

NOTIZIE ECONOMICHE E DIFFUSIONE

DELLA COLTURA

3

IMPORTANZA DEL FRUMENTO

Produzione mondiale (2008) 640 milioni di t

Consumo mondiale (2007) 630 milioni di t

URGENTE NECESSITÀ DI INCREMENTARE LE RESE

SENZA TUTTAVIA PROVOCARE DANNI ALL’AMBIENTE

Popolazione mondiale fra 20 anni 8 miliardi di abitanti

Necessità di frumento 890 milioni di t

Incremento delle produzioni negli ultimi 50 anni:

da 1,0 t/ha a 2,4 t/ha

pari a 28 kg/ha/anno

SUPERFICE COLTIVATA CIRCA 180 MILIONI DI ETTARI

4

(15)

5

Exp Exp Exp Exp Exp

6

Crollo degli stock mondiali

7

• Il fabbisogno di frumento per il solo utilizzo umano, nel 2015

aumenterà di ulteriori 55 M di tonnellate

• L’Asia e l’Africa saranno i grandi consumatori di domani

• In questi continenti il fabbisogno di frumento è e resterà

superiore all’offerta.

8

Italia

9

10

11

PANIFICAZIONE

76%

USI DOMESTICI

7%

ALTRI USI

ALIMENTARI

7%

INDUSTRIA

DOLCIARIA

10%

ARTIGIANALE

90%

INDUSTRIALE

10%

UTILIZZO DEL FRUMENTO TENERO

12

GRANO

DURO

13

14

Italia

15

16

UTILIZZO DEL FRUMENTO DURO

80%

15%5%

PASTIFICAZIONE

PANIFICAZIONE

ALTRI USI

17

ha 1.526.073, t 5.729.072 ha 695.081, t 3.901.703

2008 (ISTAT)

18

FRUMENTO

CLASSIFICAZIONE BOTANICA E ORIGINE

19

Famiglia delle Graminacee

Tribù Aveneae

Genere

Avena (domesticazione molto

recente)

Tribù Triticeae

Sottotribù

Hordeinae

Genere

Hordeum (probabilmente il

primo cereale domesticato)

Sottotribù

Triticinae

Genere

Secale (domesticazione

recente)

Genere

Triticum (domesticazione

antica, subito dopo l’orzo)

Tutti i frumenti, farro incluso

1 spighetta

per ogni nodo

del rachide

2-3 spighette

per ogni nodo

del rachide

20

CLASSIFICAZIONE BOTANICA DEL GENERE TRITICUM (1)

• Columella (epoca romana) Triticum (tipi con rachide flessibile e cariossidi nude) Zea (tipi a rachide fragile e cariossidi vestite) • Linneo (1753), sulla base di criteri morfologi descrisse le specie: T. aestivum (teneri, aristati, primaverili), T. hybernum (teneri, mutici, invernali), T. turgidum, T. spelta, T. monococcum, successivamente aggiunse altre due specie (1764, 1781): T. polonicum, T. compositum (turgidi ramificati)

21

CLASSIFICAZIONE BOTANICA DEL GENERE TRITICUM (2)

Schulz (1913), su basi morfologiche intuì una corretta classificazione, dividendo i frumenti in tre sezioni, corrispondenti ai:

frumenti einkorn ( diploidi) frumenti emmer ( tetraploidi) frumenti dinkel ( esaploidi). Sax (USA) e Sakamura (Giappone) (1918) determinano il numero

cromosomico esatto dei frumenti, rilevando nel genere una serie poliploide, con numero base (x) uguale a 7 cromosomi. Vennero così classificati in

diploidi (2x = 2n = 14 cromosomi) tetraploidi (4x = 2n = 28 cromosomi) esaploidi (6x = 2n = 42 cromosomi)

– La poliploidia consiste nella presenza di più di due serie di cromosomi. Distinguiamo la poliploidia in due categorie:

– Autopoliploidia: gli assetti cromosomici derivano da una singola specie – Allopoliploidia: gli assetti cromosomici derivano da due o più specie

22

CLASSIFICAZIONE BOTANICA DEL GENERE TRITICUM (3)

Kihara (1924, 1930, 1931) mediante analisi genomiche classificò il corredo cromosomico base (genoma) dei frumenti in:

diploidi (2x = 2n = 14 cromosomi): AA

tetraploidi (4x = 2n = 28 cromosomi): BBAA

esaploidi (6x = 2n = 42 cromosomi): BBAADD,

definendo anche le varie specie progenitrici dei singoli genomi.

Ulteriori indagini genomiche hanno portato ad una più precisa classificazione delle specie di Triticum e alle loro formule genomiche

23

24

25

RECENTE CLASSIFICAZIONE DEL GENERE

TRITICUM

26

• Molte ricerche si sono susseguite per chiarire le relazioni filogenetiche tra specie selvatiche, forme primitive di frumenti coltivati e attuali frumenti coltivati, con risultati a volte contraddittori.

• Una spiegazione scientifica sull’origine delle forme coltivate si è avuta attraverso valutazioni morfologiche, genetiche, citogenetiche e molecolari, in particolare mediante il grado di appaiamento alla meiosi dei cromosomi omeologhi.

27

ORIGINE DEI FRUMENTI COLTIVATI

• I frumenti poliploidi si sono originati mediante incrocio tra specie diploidi differenti, seguito da raddoppiamento cromosomico spontaneo.

• I frumenti tetraploidi si sono originati dall’incrocio tra un frumento diploide (A) e un’altra specie diploide che ha conferito il genoma B.

• I frumenti esaploidi sono derivati dall’incrocio tra un frumento tetraploide e un’altra specie diploide donatrice del genoma D.

• Il citoplasma dei frumenti tetraploidi ed esaploidi è derivato dalla specie donatrice del genoma B (genitore ♀).

28

ORIGINE ED EVOLUZIONE DEI TRITICUM

T.

araraticum

T.

carthlicum

T.

polonicum

T.

turgidum

T.

durum

T.

timopheevi

T.

dicoccum

T.

dicoccoides

T.

speltoides ? T.

monococcum

T.

tauschii

T.

speltoides ?

T.

urartu

T. zhukovskyi

T. compactum

T. aestivum T.

macha

T.

spelta

LEGENDA

Selvatico Coltivato, vestito Coltivato, nudo Diploide Tetraploide Esaploide

T.

boeoticum

?

T. sphaerococcum

(A) (S) (D) (A)

(AG) (AB)

(AAG)

(ABD)

29

SPECIE DIPLOIDI (Triticum spp. 2x)

Ae. umbellulata U T. umbellelatum (Zhuk.)

Ae. caudata C T. dichasians (Zhuk.)

Ae. uniaristata Un T. uniaristatum (Vis.)

Ae. comosa, Ae. heldrechii M T. comosum (Sibth. & Sm.)

Ae. squarrosa D T. tauschii (Coss.)

Ae. mutica Mt T. tripsacoides (Jaub. & Spach)

Ae. searsii Ss T. searsii (Feldman & Kislev)

Ae. longissima, Ae. sharonensis

Sl T. longissimum (Schweinf. & Muschli in Muschli)

Ae. bicornis Sb T. bicorne Forsk

Ae. speltoides S T. speltoides (Tausch)

T. boeoticum, T. urartu A T. monococcum L.

Sinonimo

Simbolo

genomico

Specie

30

T. monococcum Sinonimi: T. aegilopoides, T. boeoticum, T. thaoudar, T. urartu

Genoma A

31

T. tauschii Sinonimi: Ae. squarrosa

Genoma D

32

T. speltoides Sinonimi: Ae. speltoides, Ae. ligustica, Ae. speltoides var. ligustica

Genoma S (B e G)

33

SPECIE TETRAPLOIDI (Triticum spp. 4x)

Specie

Simbolo

genomico

Sinonimo

T. turgidum L. AB T. carthlicum,

T. dicoccoides, T. dicoccon, T. dicoccum, T. durum,

T. polonicum

T. timopheevii (Zhuk.) AG T. araraticum

T. ventricosum Ces. DUn Aegilops ventricosa

T. crassum (4x) (Boiss.) DM Ae. crassa

T. kotschyi (Boiss.) US Ae. kotschyi, Ae. peregrina, Ae. variabilis

T. ovatum (L.) UM Ae. ovata

T. triaristatum (4x) (Willd.) UM Ae. triaristata

T. machrochaetum (Schuttl. & Huet. ex Duval-Jouve)

UM Ae. biuncialis, Ae. lorentii

T. columnare (Zhuk.) UM Ae. columnaris

T. triunciale (L.) UC Ae. triuncialis

T. cylindricum Ces. CD Ae. cylindrica

34

FRUMENTI TETRAPLOIDI Genoma AB

(da sinistra):

T. turgidum pseudocervinum

T. turgidum

T. polonicum

35

SPECIE ESAPLOIDI (Triticum spp. 6x)

Specie

Simbolo

genomico

Sinonimo

T. zhukovskyi Men. & Er. AAG T. timopheevii var. zhukovskyi

T. aestivum L. ABD T. compactum, T. macha,

T. sphaerococcum,

T. vasilovii, T. spelta

T. crassum (6x) (Boiss.) DDM Ae. crassa

T. syriacum Bowden DMS Ae. crassa ssp. vavilovii, Ae. vavilovii

T. juvenale Thell. DMU Ae. juvenalis

T. triaristatum (6x) (Willd.)

UMUn Ae. triaristata

36

FRUMENTI ESAPLODI Genoma ABD

(da sinistra):

T. spelta

T. macha

T. sphaerococcum

T. aestivum

37

CENTRO DI ORIGINE DEL

GENERE TRITICUM

38

Monococco selvatico

Monococco coltivato

Frumento duro

Farro spelta

Frumento tenero

una storia lunga circa 10.000 anni

Dicocco selvatico

Dicocco coltivato

I FRUMENTI

39

40

Vie di espansione della coltivazione del frumento

41

CENTRO DI ORIGINE E DIFFUSIONE DEL FRUMENTO

NEL MONDO

42

Modificazioni avvenute nel frumento durante le sue tre fasi di coltivazione

I

I. Transizione dalla fase selvatica a quella coltivata (i caratteri più importanti che hanno conferito adattabilità alle condizioni di coltivazione sono segnati con un asterisco)

1* spiga non fragile

2* seme nudo

3* non dormienza del seme

4* uniforme e rapida germinazione

5 pianta eretta

6 aumento delle dimensioni del seme

7 aumento del numero di spighette per spiga (?)

43

DIFFERENZE TRA

LE SPIGHE DI

FRUMENTO SELVATICO

E DOMESTICATO

44

II. 10.000 anni di coltivazione in campi con più specie (i caratteri più importanti che hanno incrementato la competitività nei campi polimorfi sono segnati con un asterisco)

1*

adattamento a nuove e qualche volta estreme condizioni ambientali

2* aumento dell’accestimento

3* aumento dell’altezza

4* sviluppo di una canopy con ampie foglie orizzontali

5* aumento della competitività

6

modificazione dei processi che controllano le varie fasi vegetative

7

aumento del numero di semi per spighetta

8 riduzione della sgranatura

9 aumento delle caratteristiche tecnologiche del seme

Modificazioni avvenute nel frumento durante le sue tre fasi di coltivazione

II

45

III. Coltivazione in monocoltura grazie alle moderne procedure di selezione applicate nel secolo scorso (i caratteri più importanti che hanno ridotto competitività in coltivazioni non allettate sono segnati con un asterisco)

1* aumento della produzione in coltivazioni dense; riduzione della competizione intragenotipica

2* canopy con foglie erette

3 riduzione dell’altezza

4* aumento della risposta ai fertilizzanti ed ai prodotti chimici

5 aumento della resistenza alla sgranatura

6 aumento delle resistenze alle avversità biotiche

7 resistenza all’allettamento

8 incremento dell’harvest index

9 incremento dell’attitudine panificatoria

Modificazioni avvenute nel frumento durante le sue tre fasi di coltivazione

III

46

Caratteri modificati e caratteri rimasti immutati nel frumento coltivato

Caratteri modificati Caratteri immutati

Altezza della pianta (aumento e poi decremento)

Biomassa

Intensità dell’attività fotosintetica Dimensione delle foglie (aumento)

Superficie foglie bandiera (incremento)

Rapporto fra fotosintesi e fotorespirazione

Senescenza foglie bandiera (ritardata)

Dimensione dei sistemi vascolari della spiga (incremento)

Data di fioritura (ritardata)

Durata del periodo di assimilazione e traslocazione nella granella (incremento)

Dimensione seme (incremento)

Fertilità di spiga (incremento)

Harvest index (incremento)

47

Variabilità nel Genere TRITICUM

Corredo

cromosomico

Specie

diploidi 2n=2x=14 tetraploidi 2n=4x=28 esaploidi 2n=6x=42 La variabilità genetica

(morfologica ed ecologica) è più ampia nelle specie poliploidi rispetto ai diploidi. Conseguentemente i poliploidi mostrano un’ampia gamma di flessibilità genetica e si sono adattati ad una grande variabilità di ambienti.

48

Struttura genetica dei frumenti (1)

• Nell’evoluzione delle piante coltivate, la poliploidia ha svolto un ruolo importante in quanto ha aumentato le possibilità di adattamento ad un ampio spettro di ambienti e la sopravvivenza in condizioni climatiche instabili.

• Normalmente l’ibrido interspecifico è sterile ma, raramente, a seguito di errori che causano il raddoppiamento del numero dei cromosomi durante le divisioni cellulari, l’ibrido diventa fertile dando origine ad una nuova specie che contiene l’informazione genetica dei due progenitori.

• Nell’evoluzione dei frumenti ciò è avvenuto parecchie volte con la formazione di diverse nuove specie. Alcune di queste sono state coltivate per migliaia di anni e poi abbandonate, altre sono tuttora coltivate.

49

Struttura genetica dei frumenti (2)

• Il patrimonio genetico del frumento (tenero) è estremamente complesso (35 volte più grande di quello del riso e 6 volte più grande di quello dell’uomo) (150000 geni e oltre 16 milioni di coppie di basi).

• Ogni gene è presente, nei tetra- ed esaploidi, in più coppie di cromosomi, appartenenti a 2 o 3 genomi che nel corso della storia evolutiva hanno contribuito a costituire queste specie allopoliploidi coltivate.

• I cromosomi omeologhi possiedono alcuni geni con effetto fenotipico simile e hanno un alto livello di identità funzionale. Tuttavia essi non si appaiano tra loro in meiosi come avviene invece per i cromosomi omologhi

50

Struttura genetica dei frumenti (3)

• Il 75% del patrimonio genetico è costituito da DNA ripetitivo apparentemente privo di funzioni, a dimostrazione del fatto che il frumento ha avuto una complessa storia evolutiva, in cui i diversi componenti del patrimonio genetico hanno raggiunto una espressione più efficiente.

• I cromosomi del genoma B sono i più lunghi, quelli del genoma A hanno una lunghezza intermedia e quelli del genoma D sono i più corti.

51

Variabilità e poliploidia (1)

• Darwin (1868) prendendo in esame i frumenti avanzò l’interrogativo sul come, in così breve tempo (circa 10.000 anni) si sia originata l’enorme variabilità morfologica, fisiologica ed ecologica attualmente presente nel genere Triticum.

• L’analisi comparata della variabilità presente ai diversi livelli di ploidia ha dimostrato che l’allopoliploidia ha avuto un’enorme importanza. Infatti la variabilità e la distribuzione geografica dei diploidi risulta più modesta rispetto a quella dei tetra- ed esaploidi.

• La struttura poliploide conferisce ad un organismo un “potere tampone” notevole nei confronti di eventuali mutazioni o ricombinazioni che invece risultano deleterie se presenti a livello diploide.

52

Variabilità e poliploidia (2)

• I poliploidi hanno modalità evolutive, mediante mutazioni, che, in larga misura, sono negate ai diploidi.

• Secondo Vavilov (1935) la variabilità dei tetraploidi è simile a quella degli esaploidi.

• Va comunque distinta la variabilità in atto da quella potenziale: la prima è probabilmente maggiore nei tetraploidi, di sintesi più antica; la seconda probabilmente negli esaploidi, a causa del più alto grado di ploidia.

53

FRUMENTO

CARATTERI MORFOLOGICI DELLA PIANTA

54

MORFOLOGIA E ANATOMIA

55

RADICI

EMBRIONALI O SEMINALI O DEL GERMOGLIO

AVVENTIZIE O DELLA CORONA DAI NODI BASALI

L’apparato radicale, fascicolato, è formato

CARIOSSIDE E RADICI EMBRIONALI

PIANO DI ACCESTIMENTO

56

RADICI

EMBRIONALI O SEMINALI O DEL GERMOGLIO

QUANTITATIVAMENTE MODESTE RISPETTO AL TOTALE, POSSONO RESTARE FUNZIONANTI PER TUTTO IL CICLO

Formato da 5-7 radici primarie o embrionali, che derivano dalla cariosside e

nutrono la pianta fino alla 3° foglia; nella cariosside sono protette dalla

coleoriza.

57

RADICI

AVVENTIZIE O DELLA CORONA

INIZIO DELLO SVILUPPO: 3 SETTIMANE DOPO L'EMERGENZA, ACCRESCIMENTO RAPIDO IN CORRISPONDENZA DELLA LEVATA

Radici secondarie o avventizie, si originano dai nodi basali, compresi quelli dei

culmi di accestimento, successivamente alle primarie e rappresentano la parte

preponderante dell’apparato radicale.

58

RADICI

AVVENTIZIE O DELLA CORONA

LA MASSA RADICALE ESPLORA UN DIAMETRO DI 15-25 cm E UNA

PROFONDITÀ MEDIA DI 60-90 cm.

RAMIFICAZIONI E PROFONDITÀ DIPENDONO DA:

SPECIE E VARIETÀ

TIPO DI TERRENO

UMIDITÀ - AERAZIONE - FERTILITÀ'

LA MAGGIOR PARTE SI TROVA NELLO STRATO ATTIVO (30-40 cm)

59

PORTAMENTO DEL CESPO

prostrato semiprostrato intermedio semieretto eretto

60

FUSTO o CULMO

Cilindrico, cavo o pieno di midollo. Formato da 5-8

internodi; altezza 70-100 cm (nelle vecchie varietà,

fino a 180-220 cm); piuttosto elastico. Il culmo è in

grado di erigersi quando, per diversi fattori, va

incontro ad allettamento; questo fenomeno è detto

ginocchiatura ed è dovuta all’accumulo, nelle parti a

terra, di auxine che stimolano la proliferazione di

cellule meristematiche presenti ai nodi.

61

62

FOGLIE

SI DISTINGUONO:

LAMINA: LINEARE PARALLELINERVIA, CON STOMI NELLE DUE PAGINE

GUAINA: AVVOLGE IL CULMO

LIGULA: MEMBRANACEA, SOTTILE, INCOLORE, FAVORISCE LA PIEGATURA DELLA LAMINA E EVITA LA PENETRAZIONE DELL'ACQUA NELLA GUAINA

AURICOLE: PELOSE, A FORMA DI FALCE, DI COLORE VERDE CHIARO

Da 5 a 8, alterne.

In alcune varietà le foglie sono ricoperte da un sottile strato ceroso

(glaucescenza).

63

DIFFERENZE FRA FRUMENTO, AVENA, ORZO E SEGALE

ligula

auricole

frumento avena orzo segale

ligula corta auricole larghe e pelose

assenza di auricole

ligula dentata ovale e corta

ligula allungata auricole lunghe

ligula e auricole corte

RICONOSCIMENTO DEI CEREALI A PAGLIA ALLO STATO ERBACEO

64

FOGLIE

PRIMA FOGLIA: COLEOPTILE; CILINDRICO, CAVO, RACCHIUDE LA PLANTULA CON 2-3 FOGLIE, SENZA LAMINA, CON UNA PICCOLA APERTURA IN ALTO (PORO) POSTA SUL LATO OPPOSTO ALLO SCUTELLO.

LA LUNGHEZZA È INFLUENZATA DALLA PROFONDITÀ DI SEMINA.

PRIMA FOGLIA VERA: PIUMETTA; PERFORA IL COLEOPTILE E INIZIA LA FOTOSINTESI.

ULTIMA FOGLIA: detta “a bandiera”, è importante per il riempimento

delle cariossidi.

65

monococcum (2x)

dicoccoides (4x)

dicoccum (4x)

timopheevi (4x)

macha (6x)

spelta (6x)

vavilovi (6x) turgidum (4x)

persicum (4x)

polonicum (4x)

durum (4x)

sphaerococcum (6x)

compactum (6x)

aestivum (6x)

Spiga formata da una asse (rachide) a zig-zag con internodi e nodi

nei quali si inseriscono le spighette (20-25/spiga), sessili, solitarie;

in alcuni frumenti il rachide si rompe alla trebbiatura e frammenti

restano attaccati inferiormente (T. dicoccoides, T. monococcum, T.

dicoccum, T. timopheevi, T. macha), o lateralmente (T. spelta, T.

vavilovi).

INFIORESCENZA o SPIGA

66

SPIGHETTA La rachilla è un breve asse alla base del quale sono inserite 2 glume (molto

sviluppate in T. polonicum) con carena prominente in T. durum, con carena

solo nella metà superiore in T. aestivum. Ogni spighetta porta 5-7 fiori, 3-4

fertili; fiori ermafroditi: androceo con 3 stami; gineceo con 2 stimmi piumosi,

ricurvi, ovario supero monocarpellare alla base del quale si trovano 2 lodicole

che all’antesi rigonfiandosi divaricano le glumette consentendo la fuoriuscita

delle antere.

67

FIORE

RACCHIUSO FRA DUE BRATTEE: GLUMETTE

LEMMA (ASPETTO SIMILE ALLE GLUME)

ARISTATA MUCRONATA

RESTA

lemma: inferiore o esterna, con 9-15 nervature nel T.durum; aristata o no (frumenti

aristati o mutici), con reste lunghe fino a 20 cm e di diversi colori;

palea: superiore o interna, chiude come un coperchio la lemma (sottile, biancastra,

spesso ciliata).

68

FIORE

ERMAFRODITA - A STRUTTURA SEMPLICE

glumette

stimmi piumosi

lodicole

peduncolo fiorale

filamento

antera bilobata

asse della spiga

fiore

ovario

stame

ALLA FIORITURA FUORIESCONO IN PARTE

SI RIGONFIANO DOPO LA FIORITURA E CONSENTONO L'APERTURA DELLE GLUMETTE

SI ALLUNGANO VERSO L'ESTERNO DOPO LA DEISCENZA DEL POLLINE

POLLINE, FORMA OVOIDALE , CON UN SOLO PORO GERMINATIVO E 3 NUCLEI

NELLA SPIGHETTA 1 O PIÙ FIORI SONO IMPERFETTI: OVARIO ACCENNATO, ANTERE SENZA POLLINE

69

Fioritura cleistogama

70

71

CARIOSSIDE

FORMA: ELITTICA; OBLUNGA; ARROTONDATA; FUSIFORME; OVALE

DIMENSIONE: PESO 30-55 mg TENERO 30-40 mg

DURO 30-55 mg

VARIA

VARIETÀ AMBIENTE POSIZIONE NELLA SPIGA POSIZIONE NELLA SPIGHETTA

La cariosside (frutto secco

indeiscente) può essere vestita (se

restano le glume addossate) o

nuda; nella parte opposta a quella

dell’embrione porta un ciuffo di

peli; la parte dorsale è più o meno

convessa, quella ventrale presenta

un solco che si approfondisce fino

a circa la metà della sezione

trasversale del granello).

COLORE: CHIARO O ROSSO-BRUNASTRO CONSISTENZA: FARINOSA (T. aestivum) O VITREA (T. durum)

72

Peli

73

ALEURONE: 1° STRATO DI CELLULE PARENCHIMATICHE, POLIEDRICHE SENZA SPAZI INTERCELLULARI, RICCO DI PROTEINE ENZIMATICHE.

ENDOSPERMA: CELLULE RICCHE DI GRANULI DI AMIDO (70%), IMMERSE IN UNA MATRICE PROTEICA (7-15%). PUÒ APPARIRE:

AMBRACEO, CORNEO, VITROSO, FARINOSO, CON ZONE CONTIGUE DI COLORE DIVERSO.

74

PESO ETTOLITRICO

70 kg/hL CATTIVO 80 "

DIPENDE: DALL'UMIDITÀ DALLA TECNICA COLTURALE ED IN PARTICOLARE DALLA NUTRIZIONE DURANTE LA MATURAZIONE DALLA DURATA DELLA GRANIGIONE

PER ESSERE COMMERCIALIZZATO DEVE >75 kg/hL

BUONO

75

76

77

FRUMENTO

FASI VEGETATIVE E RIPRODUTTIVE

78

FRUMENTO: CICLO

1 Germinazione

2 Sviluppo plantula

3 Accestimento

4 Levata 5 Spigatura

6 Fioritura 7 Maturazione

viraggio

FASE VEGETATIVA I FASE RIPRODUTTIVA

botticella

79

IL SEME DEVE ASSORBIRE UN 35-40% DI ACQUA PER POTER GERMINARE

80

GERMINAZIONE 1° FOGLIA 3° FOGLIA

EMERGENZA

PREACCESTIMENTO

10-15 gg 15-20 gg

1) UN TERRENO AERATO E MODERATAMENTE UMIDO PERMETTE LA GERMINAZIONE. LA TEMPERATURA OPPORTUNA ACCELERA L’EMERGENZA.

PERIODO VEGETATIVO I

2) LA BUONA NUTRIZIONE MINERALE ED ORGANICA FAVORISCE IL RADICAMENTO.

81

PERIODO VEGETATIVO 1°

GERMINAZIONE

EMERGENZA

STADIO 1° FG.

LA COLEORIZZA PROTEGGE LA

RADICHETTA ED E' RAPIDAMENTE

ATTRAVERSATA DALLE 5 RADICI

PRIMARIE CHE NUTRIRANNO LA

PIANTA FINO ALLO STADIO DI 3° FOGLIA

LE PRIME FOGLIE PARTONO DALLA

GEMMA TERMINALE POSTA SUL

SECONDO INTERNODO

COLEOPTILE

1° FOGLIA

2° FOGLIA APICE VEGETATIVO

PARETE DELLA GRANELLA

RESTO DEL COTILEDONE

RADICE PRIMARIA

82

PERIODO VEGETATIVO II

1° FOGLIA

3° FOGLIA

2° FOGLIA

RESTO DEL COLEOPTTILE

2 cm FUTURO PIANO DI

ACCESTIMENTO , IN

QUESTO STADIO APPARE

UN RIGONFIAMENTO

RIZOMA , È COSTITUITO DALLO

ALLUNGAMENTO DEL 2° INTER-

NODO DEL CULMO

ALL'ASCELLA DELLE

PRIME FOGLIE APPAIONO

DELLE GEMME ASCELLARI

DA CUI NASCONO I TALLI

GEMMA TERMINALE

GEMMA

ASCELLARE

1° TALLO

2° TALLO

83

ACCESTIMENTO

84

L’accestimento dipende da molteplici fattori, tra cui la

varietà, la precocità (effetto positivo), le dimensioni del

seme (effetto positivo), la profondità di semina (effetto

negativo), la densità delle piante (effetto negativo), la

dotazione in elementi nutritivi del terreno, soprattutto in

azoto (effetto positivo), la temperatura (effetto negativo

con temperature elevate).

Un accestimento estremo è da evitare, poiché questo

comporterebbe una scalarità di fioritura protratta nel

tempo a causa della dominanza del germoglio primario sui

germogli di accestimento primario, e di questi sui

germogli di accestimento secondario.

85

FINE PERIODO VEGETATIVO

TAGLIO DEL CULMO AL

DI SOTTO DEL PIANO DI

ACCESTIMENTO

5) L'APICE CESSA DI FORMARE DEGLI ABBOZZI DI FOGLIE: SI ALLUNGA, ASSUME FORMA CILINDRICA E SI SEGMENTA. È L'ABOZZO DELLE FUTURE SPIGHETTE

RIGHE PARALLELE

ABOZZI DELLE

SPIGHETTE

ABBOZZI

DELLE FOGLIE

I NODI E GLI INTERNODI

APPAIONO SOTTO

FORMA DI STRISCE

CHIARE E SCURE

86

INIZIO PERIODO RIPRODUTTIVO

INIZIAZIONE FIORALE

PIENO ACCESTIMENTO

15-25 gg

LEVATA

25-30 gg

L’INIZIO DEL PERIODO RIPRODUTTIVO DIPENDE DAL FOTO- E DAL TERMOPERIODO (VERNALIZZAZIONE).

VIRAGGIO

87

SPIGATURA

FECONDAZIONE

PERIODO RIPRODUTTIVO

FIORITURA

SE L'EVAPOTRASPIRAZIONE DIVENTA SUPERIORE ALL'ASSORBIMENTO D'ACQUA, LA MIGRAZIONE DELLE RISERVE DELLE FOGLIE NON AVVIENE. SI HA STRIMINZIMENTO DELLA GRANELLA

15-20 gg

INGROSSAMENTO DELLA GRANELLA

PERIODO

CRITICO

PER LO

STRIMINZIMENTO

8-10 gg

MATURAZIONE:

RACCOLTA

(H2O 13-14%)

FINE INGROSSAMENTO

20-25 gg

MOLTIPLICAZIONE

CELLULARE

MATURAZIONE LATTEA (H2O 70%)

CEROSA (H2O 40-45%)

FISIOLOGICA (H2O 30-35%)

BOTTICELLA

88

89

90

91

RACCOLTA DELLA PAGLIA

• Raccolta ed utilizzazione come materiale da lettiera, come foraggio, come materia prima per l’industria della carta (produzione energia)

• Bruciatura, da non praticare perché distrugge la sostanza organica e crea danni alla flora batterica del terreno

• Interramento per reintegrare la dotazione di humus del terreno

92

CICLO DI GRANIGIONE (DA FIORITURA A DISSECCAMENTO DELL'APPARATO FOGLIARE) IN VARIETÀ DI FRUMENTO TENERO A CICLO DIFFERENZIATO E NELL'ORZO

1/5

0 3 2 68

1/6 1/7

ORZO

F. PRECOCI

F. MEDI

F. TARDIVI

Anno 1 Anno 2

1 6 gg 4 8