JuniperusJuniperus Sfide per la propagazione per Sfide per la propagazione per

seme negli Stati Unitiseme negli Stati Uniti

United StatesUnited States Distribution of Distribution of

JuniperusJuniperus J. pinchotii

J. virginiana

J. monosperma

J. scopulorum

J. silicicola

United States Distribution of

Juniperus

J. osteosperma

J. deppeana J. communis

J. ashei

USDA Forest Service USDA Forest Service National Tree Seed Laboratory National Tree Seed Laboratory

Dati di analisi di seme periodo 2003-1962Dati di analisi di seme periodo 2003-1962TotTot. .

AnalAnal..

GerGermm

GermiGermin. n.

mediamedia

VitaliVitalità tà medimediaa

Semi Semi buonbuon

i i (pie(pieni)ni)

Peso Peso frescfresc

o o

%% Semi/Semi/

SpeciesSpecies No.No. No.No. %% %% Seed Seed %%

H %H % PuPu

rez-rez-

zaza

kgkg

J. J. monospermonospermama

33 22 3939 7676 9898 .. .. ..

J. J. pinchotiipinchotii

2121 99 1212 .. 4242 13.213.2 100100 30.6130.6166

J. J. scopuloruscopulorumm

111133

3131 1212 6464 8181 9.29.2 99.399.3 60.0760.0744

J. J. silicicolasilicicola

77 77 1010 .. 5353 11.911.9 99.399.3 97.7897.7844

J. J.

virginianavirginiana 484899

323323 4141 7171 7878 8.48.4 95.895.8 136.6136.65151

Problemi nella raccolta di semi di Problemi nella raccolta di semi di JuniperusJuniperus

• I semi raccolti sono in gran parte vaniI semi raccolti sono in gran parte vani• L’entità delle raccolte è imprevedibile e L’entità delle raccolte è imprevedibile e

molto variabile in ambienti con clima molto variabile in ambienti con clima rigido rigido

• Il periodo di maturazione del seme varia Il periodo di maturazione del seme varia con la specie. La raccolta fornisce semi con la specie. La raccolta fornisce semi maturi e immaturi mischiati maturi e immaturi mischiati

• Alcune specie di ginepri americani Alcune specie di ginepri americani (ovest) vegetano in zone inaccessibili e (ovest) vegetano in zone inaccessibili e rendono difficile la raccoltarendono difficile la raccolta

• Non tutti gli stabilimenti per la Non tutti gli stabilimenti per la lavorazione del seme possiedono lavorazione del seme possiedono macchine per eliminare il seme vano o di macchine per eliminare il seme vano o di basso vigorebasso vigore

Pulizia del seme di Pulizia del seme di J. scopulorumJ. scopulorum

nella Big Sioux Nursery, South Dakotanella Big Sioux Nursery, South Dakota

• La raccolta presenta 10-15% di galbule di un La raccolta presenta 10-15% di galbule di un anno (verdi)anno (verdi)

• Le galbule verdi non galleggianoLe galbule verdi non galleggiano• Si impiegano ventilatori per separare le Si impiegano ventilatori per separare le

galbule verdi galbule verdi • La pulizia non riesce a eliminare un 5% di La pulizia non riesce a eliminare un 5% di

galbule verdi galbule verdi • La percentuale di semi vani è del 10% caLa percentuale di semi vani è del 10% ca• Si ottiene un 60-70% di germinazione in vivaioSi ottiene un 60-70% di germinazione in vivaio• Semina a Luglio Semina a Luglio • Assicurare l’umidità al seme prima dell’invernoAssicurare l’umidità al seme prima dell’inverno• Evitare che il seme si asciughiEvitare che il seme si asciughi

Pulizia di Pulizia di J. scopulorumJ. scopulorum USDA Bridger Plant Materials USDA Bridger Plant Materials

Center, MontanaCenter, Montana

• Aggredire l’integrità delle galbule e macerare per Aggredire l’integrità delle galbule e macerare per rimuovere meglio la polparimuovere meglio la polpa

• Si usa NaOH o KOH (soda) per ammorbidire la polpa (1,3 Si usa NaOH o KOH (soda) per ammorbidire la polpa (1,3 ml/litro)ml/litro)

• 1,8 – 4,1kg di galbule = 0,45kg di seme pulito1,8 – 4,1kg di galbule = 0,45kg di seme pulito • Ipoclorito con lame non taglienti (coperte di nastri Ipoclorito con lame non taglienti (coperte di nastri

adesivi) per lotti piccoli adesivi) per lotti piccoli • I semi vani galleggianoI semi vani galleggiano• La germinazione effettiva è generalmente la metà della % La germinazione effettiva è generalmente la metà della %

dei semi vitalidei semi vitali• Pretrattamento per migliore germinazione: immersione Pretrattamento per migliore germinazione: immersione

45 min. H45 min. H22SOSO44 + 116 gg strat. caldo umida + 150 gg + 116 gg strat. caldo umida + 150 gg strat. freddo umidastrat. freddo umida

• Valutare in loco la % di semi buoni prima della raccoltaValutare in loco la % di semi buoni prima della raccolta

Problemi della germinazione in Problemi della germinazione in JuniperusJuniperus

• Dormienze complesse (embrione, Dormienze complesse (embrione, endosperma), dormienza secondaria endosperma), dormienza secondaria

• Necessitano di lunghi periodi di Necessitano di lunghi periodi di pretrattamento (cicli caldi, freddi che pretrattamento (cicli caldi, freddi che possono variare in durata)possono variare in durata)

• La vitalità che risulta da analisi La vitalità che risulta da analisi colorimetrici è sempre molto superiore alle colorimetrici è sempre molto superiore alle % di germinazione% di germinazione

• Germinazione imprevedibile sia in Germinazione imprevedibile sia in laboratorio sia in vivaiolaboratorio sia in vivaio

• Le provenienze del seme spesso rispondono Le provenienze del seme spesso rispondono in modo diverso ai pretrattamenti in modo diverso ai pretrattamenti

• Vitalità del seme spontaneo – 22 a 35%Vitalità del seme spontaneo – 22 a 35%

Juniperus scopulorumJuniperus scopulorumColorado State Forest Nursery Colorado State Forest Nursery

(bareroot seedlings)(bareroot seedlings) • Sow seed in nursery Sow seed in nursery

beds late July- soil beds late July- soil temperature @ 21°Ctemperature @ 21°C

• Frost fabric on nursery Frost fabric on nursery beds- raised beds- raised temperature 3°Ctemperature 3°C

• Use winter irrigation to Use winter irrigation to prevent seed prevent seed dessicationdessication

• 2-0 bareroot, 2-1 2-0 bareroot, 2-1 container transplantscontainer transplants

• Tarpaper container Tarpaper container used for transplantsused for transplants

seedlings in shadehouse

Tecnica di allevamento di Tecnica di allevamento di J. scopulorumJ. scopulorum in contenitore in contenitore

Colorado State Forest NurseryColorado State Forest Nursery

• Si interra il seme di Si interra il seme di J. J. scopulorumscopulorum in aiuole in aiuole durante l’estate, si estrae in durante l’estate, si estrae in febbraiofebbraio

• 70% dei semi con tegumenti 70% dei semi con tegumenti spaccati, inizio di spaccati, inizio di emergenza radicaleemergenza radicale

• Semina in serra in febbraioSemina in serra in febbraio• IndurireIndurire all’aperto sotto all’aperto sotto

ombrario dalla fine di luglioombrario dalla fine di luglio• La crescita continua per La crescita continua per

tutto settembre e ottobretutto settembre e ottobre

soil temperatures at 10 cm

22 2116

72

-1 -2-5

0

5

10

15

20

25

Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan

Date

Temp

eratur

e (C)

Studi sul seme diStudi sul seme di Juniperus Juniperus scopulorumscopulorum all’ all’USDA USDA

National National Tree Seed LaboratoryTree Seed Laboratory

• Il peso influisce sulla vitalità media, sul numero dei semi morti e sulla percentuale di semi vani

• La tavola dens. aumenta la vitalità tramite la ridistribuzione del seme nel lotto

• I semi pesanti mostrano la più alta vitalità

Effetti del passaggio per tavola densimetrica sulla percentuale di semi

vitali e di semi vuoti

8077

65

53

1922

33

44

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

pesanti medi leggeri rifiuto

Seed Weight

Med

ia

Vitalità tavola densimetrica

Media dei morti

Vitalità prima della tav. densim.

Percentuale di semi vuoti

Studi sulla germinazione di J. scopulorum

National Tree Seed Laboratory I migliori trattamentiI migliori trattamenti Germinazione Germinazione

in laboratorioin laboratorioGerminazionGerminazione all’ e all’ Oklahoma Oklahoma State State Nursery Nursery

Immersione in acqua per 3 gg., Immersione in acqua per 3 gg., 16 sett. stratificazione fredda, 9 16 sett. stratificazione fredda, 9 sett. stratif. calda, 9 sett. strat. sett. stratif. calda, 9 sett. strat. freddafredda

Germinazione Germinazione durante la durante la stratificazionstratificazionee

81.75%81.75%

Immers. in acqua per 3 gg., 16 Immers. in acqua per 3 gg., 16 sett. strat. calda, 13 sett. Strat. sett. strat. calda, 13 sett. Strat. freddafredda

55%55% 29.25%29.25%

Immers. in acqua per 4 gg., 12 Immers. in acqua per 4 gg., 12 sett. strat. calda, 13 sett. strat. sett. strat. calda, 13 sett. strat. freddafredda

49%49% 14.5%14.5%

Immers. in acqua ossig. al 3% per Immers. in acqua ossig. al 3% per 90 minuti, 8 sett. strat. calda, 13 90 minuti, 8 sett. strat. calda, 13 sett. strat. freddasett. strat. fredda

45%45% 20%20%

6 gg. immers. in acido citrico 6 gg. immers. in acido citrico (10.000 ppm), 6 sett. strat. calda, (10.000 ppm), 6 sett. strat. calda, 10 sett. strat. fredda10 sett. strat. fredda

22%22% 24.25%24.25%

Juniperus virginianaJuniperus virginiana PretrattamentiPretrattamenti

• Immersione in acqua per 24 Immersione in acqua per 24 ore, 30 gg di stratificazione ore, 30 gg di stratificazione caldo umida, 90 gg. stratif. caldo umida, 90 gg. stratif. freddo-umida (metodo freddo-umida (metodo impiegato in Nebraska)impiegato in Nebraska)

• Immersione in acido citrico Immersione in acido citrico (10.000 ppm) per 96 ore, 6 (10.000 ppm) per 96 ore, 6 sett. stratif. calda (24°C), 10 sett. stratif. calda (24°C), 10 sett. Stratif. fredda (5°C)sett. Stratif. fredda (5°C)

• Temperatura di germinazione Temperatura di germinazione ottimale 15°Cottimale 15°C

• Sopra i 15°C viene indotta la Sopra i 15°C viene indotta la dormienza secondariadormienza secondaria

• I semi più pesanti dell’acqua I semi più pesanti dell’acqua hanno 75-80% dihanno 75-80% di germinazione germinazione semenzali allevati in

contenitori

Pretrattamenti per Pretrattamenti per J. virginianaJ. virginiana

Date di analisi di semi nel periodo 1962-Date di analisi di semi nel periodo 1962-20032003

40

64

5245

74

42

2225

0

10

20

30

40

50

60

70

80

% G

erm

inaz

ione

germinazione media numero

germinazione media in relazione al pretrattamento

nessuno 28 gg 91 gg 120 gg

Trattamenti perTrattamenti per Juniperus monospermaJuniperus monosperma

• Alcune provenienze possono Alcune provenienze possono germinare senza stratificazionegerminare senza stratificazione

• Con 48 ore in acqua corrente, 30 Con 48 ore in acqua corrente, 30 min. immersione in acqua min. immersione in acqua ossigenata al 30% la germinazione ossigenata al 30% la germinazione è stata del 79% ( 47% per seme è stata del 79% ( 47% per seme non trattato)non trattato)

• Con 48 ore di immersione + 90 gg. Con 48 ore di immersione + 90 gg. di stratificazione freddo è stato di stratificazione freddo è stato ottenuto l’ 88% di germinazioneottenuto l’ 88% di germinazione

• Con 24 ore di immersione in acqua Con 24 ore di immersione in acqua ossigenata (5%) + 24 ore di ossigenata (5%) + 24 ore di immersione in GAimmersione in GA33 (250ppm) + 30 (250ppm) + 30 gg di stratificazione freddo umida gg di stratificazione freddo umida è stata ottenuta la velocità di è stata ottenuta la velocità di germinazione più elevata germinazione più elevata

Pretrattamento per seme Pretrattamento per seme didi Juniperus communisJuniperus communis

• 15 minuti in H15 minuti in H22SOSO44

• Sciacquare e usare Sciacquare e usare bicarbonato di sodio per bicarbonato di sodio per neutralizzare l’acido; neutralizzare l’acido; sciacquare sciacquare

• Immersione in acqua per una Immersione in acqua per una nottenotte

• Semina a luglio, germinazione Semina a luglio, germinazione ad aprile - maggioad aprile - maggio

• Quando la vitalità (TTZ) è di Quando la vitalità (TTZ) è di 25%, la germinazione è 20%25%, la germinazione è 20%

• Quando la vitalità è del 50% la Quando la vitalità è del 50% la germinazione è del 30-35% germinazione è del 30-35%

• Provenienza del seme: ITALIAProvenienza del seme: ITALIA• Lawyer Nursery, MontanaLawyer Nursery, Montana

Pretrattamenti per semi diPretrattamenti per semi di Juniperus osteospermaJuniperus osteosperma

• 45 gg di stratificazione 45 gg di stratificazione caldo umida, 120 gg di caldo umida, 120 gg di stratificaz. freddo umidastratificaz. freddo umida

• Al di sopra di 15°C la Al di sopra di 15°C la germinazione è inibitagerminazione è inibita

• I semi si possono conservare I semi si possono conservare tra –7 e + 5°C per 9 anni tra –7 e + 5°C per 9 anni (con 10-12% di umidità) (con 10-12% di umidità)

• Con 12 settimane in acqua a Con 12 settimane in acqua a 5°C tenuta ossigenata è 5°C tenuta ossigenata è stata ottenuta una stata ottenuta una germinazione del 50% germinazione del 50%

• Con aggiunta di GACon aggiunta di GA33 la la germinazione raggiunge germinazione raggiunge 64% 64%

Elementi criticiElementi critici

• Temperatura di germinazione: si può indurre Temperatura di germinazione: si può indurre dormienza secondaria con temperature che dormienza secondaria con temperature che suparano i 15°Csuparano i 15°C

• Dopo la semina, la disidratazione del seme induce Dopo la semina, la disidratazione del seme induce dormienza secondaria (provvedere a irrigare dormienza secondaria (provvedere a irrigare d’inverno)d’inverno)

• I pretrattamenti che comprendono stratificazione I pretrattamenti che comprendono stratificazione calda um. + fredda um. sono considerati i migliori calda um. + fredda um. sono considerati i migliori per l’uso in vivaioper l’uso in vivaio

• Raggiungere l’imbibizione del seme prima di Raggiungere l’imbibizione del seme prima di stratificarestratificare

• La germinazione in vivaio è il 50% ca della vitalitàLa germinazione in vivaio è il 50% ca della vitalità• Il seme pesante ha vitalità + elevataIl seme pesante ha vitalità + elevata• I raccoglitori esperti non raccolgono seme I raccoglitori esperti non raccolgono seme

immaturoimmaturo

E’ necessaria la creazione di un E’ necessaria la creazione di un network internazionale di network internazionale di esperti in problemi dei ginepri esperti in problemi dei ginepri per creare un programma per creare un programma globale di ricerca e di globale di ricerca e di trasferimento tecnologico per trasferimento tecnologico per generare e gestire nuove generare e gestire nuove conoscenze. (Ciesla 2002; conoscenze. (Ciesla 2002; Forests, Trees,and Livelihoods Forests, Trees,and Livelihoods vol 12vol 12))

ConclusioneConclusione