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Le piante ornamentali sono prodotti molto diversificati e rappresentano l'industria orticola in più rapida crescita. Tra i fiori recisi più venduti e più famosi al mondo, con una posizione di rilievo nell'industria dei fiori recisi, c'è il Chrysanthemum morifolium (Asteraceae). Le grandi dimensioni dei fiori e la lunghissima durata dei vasi (durata post-raccolta) sono tra le caratteristiche qualitative preferite dai crisantemi, che ne spiegano il grande valore ornamentale. La produzione e la manipolazione dei fiori recisi non sono processi ecologici; infatti, la coltivazione e la manipolazione post-raccolta dei fiori freschi sono correlate a un significativo impatto ambientale e sanitario. Per incrementare la produzione di crisantemi e soddisfare la domanda dei consumatori, sono necessari grandi apporti di materiali ed energia, sia per la produzione che per l'applicazione di fertilizzanti e prodotti fitosanitari. Pertanto, la riduzione dell'impatto ambientale e dei rischi per la salute associati alla produzione di fiori recisi e alla manipolazione post-raccolta è di fondamentale importanza per lo sviluppo sostenibile di questo settore. Una strategia promettente per ridurre l'impatto ambientale e i rischi per la salute associati alla produzione di fiori recisi e alla manipolazione post-raccolta e per contribuire in modo sostenibile allo sviluppo di questo settore prevede l'uso di biostimolanti di origine naturale.

Un caso di studio sul Crysanthemum

L'esperimento è stato condotto in una serra riscaldata durante la stagione invernale-primaverile 2020 presso l'azienda agricola "Società Agricola Gargiulo & C.s.s.", situata a Torre del Greco (Napoli, Italia meridionale). Le talee terminali di due cultivar di crisantemo (Chrysanthemum morifolium, cv. "Pinacolada" e "Radost") sono state piantate su letti rialzati a una distanza di 15 x 15 cm.

Blocchi sperimentali di 3^m2 ciascuno sono stati sottoposti a quattro trattamenti che comprendevano un controllo (spruzzato solo con acqua) e tre biostimolanti commerciali applicati alla dose raccomandata, come segue:

• PH A (idrolizzato proteico di origine animale, 3 ml/l);
• PH V1 (idrolizzati proteici di origine vegetale, 4 ml/l);
• PH V2 (idrolizzati proteici di origine vegetale, 4 ml/l).

Le applicazioni sono state effettuate ogni 10 giorni, irrorando l'intera pianta al mattino presto, dal trapianto fino alla raccolta. È stato applicato un disegno a blocchi completi randomizzati, con trattamenti replicati tre volte; ogni unità sperimentale consisteva in un'area di circa 2^m2 (80 piante).

Risultati

Parametri di produzione e qualità della biomassa

Le biomasse fresche e secche sono state influenzate dalla cultivar e dai trattamenti biostimolanti, con un'interazione significativa. In entrambi i genotipi, solo i trattamenti con PH derivato dalle piante hanno registrato una biomassa fresca significativamente superiore rispetto al controllo (in media +18% in entrambe le cultivar). In particolare, nella Pinacolada, l'applicazione del PH V2 ha mostrato un aumento significativo della biomassa fresca rispetto a tutti gli altri trattamenti (+23% rispetto al controllo).

La lunghezza del fusto è risultata significativamente maggiore solo nelle piante trattate con biostimolanti di origine vegetale rispetto al controllo (in media +4%). Il diametro apicale dei fiori è stato influenzato dalla cultivar e dai trattamenti con biostimolanti, con un'interazione significativa. Nella Pinacolada, i trattamenti con PH di origine vegetale hanno registrato un diametro apicale significativamente più alto rispetto al controllo (in media +22%), mentre nella Radost, le applicazioni di biostimolanti di origine animale hanno ridotto significativamente il diametro apicale dei fiori rispetto a tutti gli altri trattamenti (-16% rispetto al controllo).

L'effetto medio dei biostimolanti ha rivelato una diminuzione significativa della percentuale di steli non commercializzabili in tutte le piante trattate con PH rispetto al controllo. In particolare, l'applicazione del PH V1 ha fatto registrare la più bassa percentuale di scarti rispetto a tutti gli altri trattamenti. La Pinacolada trattata con PH V2 ha mostrato la più alta percentuale di steli di prima categoria (+30% rispetto al controllo) e la più bassa percentuale di steli di seconda categoria (-15% rispetto al controllo) rispetto a tutti gli altri trattamenti. In Radost, le applicazioni di biostimolanti di origine vegetale hanno prodotto una percentuale significativamente più alta di steli di prima categoria rispetto agli altri trattamenti. La stessa cultivar trattata con PH A ha registrato la più alta percentuale di steli di seconda categoria rispetto agli altri trattamenti (+8% rispetto al controllo).

Composizione minerale

A Pinacolada, le applicazioni di PH V1 hanno determinato un aumento significativo della concentrazione di nitrati e P nelle foglie e del contenuto di Ca nei fiori rispetto al controllo (+43%, +27% e +28% per nitrati, P e Ca, rispettivamente). In Radost, le applicazioni di PH A e PH V2 hanno causato una riduzione significativa della concentrazione di nitrati sia nelle foglie che nei fiori rispetto al controllo.

Vita in vaso degli steli di fiori

Le due cultivar hanno mostrato una risposta distintiva all'applicazione dei diversi biostimolanti in termini di steli fiorali appassiti. In particolare, una settimana dopo la raccolta, le piante di Pinacolada sottoposte a controllo, trattamenti con PH A, PH V1 e PH V2 hanno mostrato rispettivamente il 38,9%, 58,9%, 0,0% e 38,9% di steli fiorali appassiti, mentre le piante di Radost sottoposte agli stessi trattamenti hanno mostrato rispettivamente il 41,1%, 52,2%, 8,9% e 33,3% di steli fiorali appassiti. In entrambe le cultivar, le applicazioni di PH A hanno causato un appassimento degli steli fiorali più rapido rispetto al controllo. Al contrario, le piante trattate con PH V1 hanno mostrato una senescenza degli steli fiorali significativamente più lenta rispetto al controllo. In particolare, due settimane dopo il raccolto, la cultivar Pinacolada trattata con PH V1 presentava solo il 13,3% di steli fiorali appassiti, mentre le piante di controllo, PH A e PH V2 presentavano l'86,7%, il 96,7% e il 97,8% di steli fiorali appassiti. La conservabilità dei fiori di Pinacolada trattati con PH V1 non era altrettanto evidente nella cultivar Radost.

Inoltre, lo studio ha rilevato che l'appassimento dei fiori durante la vita in vaso è correlato a una diminuzione del rapporto K-Na nei fiori, dovuta all'incapacità di trasportare K ai fiori dalle foglie piuttosto che a un aumento del Na nei fiori stessi. È interessante notare come, ad aggravare questo fenomeno, l'eventuale accumulo di glicina, un aminoacido termostabile in PH A, potrebbe contribuire ad accelerare la produzione di etilene nei fiori, aggravando ulteriormente il fenomeno dell'appassimento e della senescenza. Mentre la parziale inibizione della sintesi di etilene nella PH V2 è già stata segnalata in altri lavori ed è probabilmente presente anche nella PH V1, la capacità di limitare il trasporto di Na ai fiori della PH V1 potrebbe invece contribuire ad aumentare la durata in vaso dei fiori.

Conclusione

I biostimolanti di origine naturale sono attualmente una delle strategie più ecosostenibili per aumentare la resa e la qualità delle colture orticole. Questo studio dimostra che questi biostimolanti possono essere utilizzati con profitto anche per aumentare la RUE (Resource use efficiency), la resa e la durata in vaso di piante da fiore reciso come il crisantemo.

L'esperimento ha confermato i vantaggi dell'uso di biostimolanti a base di idrolizzati di proteine vegetali nel fiore reciso per migliorare la resa, la qualità e soprattutto la conservabilità dei fiori.

Invece, gli idrolizzati proteici di origine animale non hanno dato buoni risultati in entrambe le cultivar di crisantemo (Pinacolada e Radost). Ciò è probabilmente dovuto all'aumento dell'assorbimento di Na e Cl e all'elevato contenuto di glicina, alanina, idrossilisina, idrossiprolina e prolina e ai loro effetti di inibizione sulla crescita della pianta. La glicina potrebbe anche aver aumentato la biosintesi dell'ormone della senescenza, l'etilene, spiegando la precocità dell'appassimento dei fiori.

Pertanto, questo studio è stato molto utile per valutare gli effetti dei diversi biostimolanti e individuare quelli più efficaci per la progettazione di nuovi e convincenti protocolli per la floricoltura che possano

essere tradotti direttamente sul campo.