LA COMPRENSIONE DELL'INTERAZIONE GENOTIPO X BIOSTIMOLANTE È ESSENZIALE PER LO SVILUPPO DI PROGRAMMI DI APPLICAZIONE DI BIOSTIMOLANTI PER MIGLIORARE I CARATTERI DELLE COLTURE MIRATE

Tuttavia, la presenza di più categorie di biostimolanti, ad esempio idrolizzati proteici ed estratti di alghe, i tassi di applicazione, le modalità e le condizioni agronomiche possono rivelarsi un rompicapo per chi non è esperto di queste pratiche. Per quanto riguarda le applicazioni pratiche, a parte le formulazioni specifiche, che possono includere capsule di gelatina e trattamenti per le sementi, sono state condotte ricerche sull'uso di trattamenti fogliari e applicazioni in zona radicale.

I biostimolanti vengono applicati alle foglie mediante l'uso di sistemi di irrigazione a pioggia, aerei o manuali e il loro assorbimento da parte delle piante avviene attraverso la cuticola, le cellule epidermiche e gli stomi, dove vengono prontamente assorbiti. In effetti, il rapido assorbimento rende le applicazioni fogliari favorite quando è necessaria una risposta rapida e a breve termine. Tuttavia, le applicazioni fogliari sono soggette a una serie di fattori, tra cui quelli climatici e genotipici. Infatti, la modellazione dell'assorbimento nella ricerca mostra che un'elevata umidità, aria calma, applicazioni ripetute e un'elevata porosità fogliare sono fondamentali per esprimere il pieno potenziale dell'effetto biostimolante. Queste condizioni si riscontrano spesso in agricoltura protetta, dove esiste la possibilità di una regolazione fine dell'ambiente colturale, mentre le colture di campo possono talvolta incorrere in un'efficienza ridotta, dove si manifesta una maggiore interazione tra le condizioni ambientali e l'uso del biostimolante.

In questi ultimi casi, si potrebbe ricorrere ad applicazioni di biostimolanti tramite fertirrigazione, grazie alla somministrazione diretta di queste sostanze alla zona radicale. L'applicazione di biostimolanti nella zona radicale comporta anche benefici indiretti per la crescita delle colture, legati a questa modalità di applicazione, come una maggiore disponibilità di nutrienti minerali nel suolo o nella rizosfera, dovuta alla mobilizzazione dei nutrienti e a una migliore salute del suolo grazie all'aumento delle popolazioni di microbiota del suolo; inoltre, in letteratura è riportato anche il miglioramento delle caratteristiche fisico-chimiche del suolo. Anche in questo caso, questa soluzione presenta alcuni compromessi a causa del ritardo di assorbimento dovuto all'interazione tra biostimolante e terreno di coltura; ad esempio, la presenza di microrganismi che si nutrono di azoto organico può ridurre l'efficacia dell'applicazione di biostimolanti a base di proteine al suolo. Tuttavia, in condizioni di ambiente controllato, l'aggiunta di biostimolanti nelle soluzioni nutritive idroponiche per la crescita di colture orticole può ridurre l'applicazione di fertilizzanti e aumentare la qualità degli ortaggi, rimanendo completamente disponibili e permanentemente a contatto con le radici delle piante. Infatti, i biostimolanti aumentano l'assorbimento e l'efficienza d'uso dei nutrienti da parte delle piante e il loro effetto è il risultato di diversi componenti che operano a diverse concentrazioni.

D'altra parte, anche i fattori genotipici giocano un ruolo importante nel determinare il successo della biostimolazione. La lattuga (Lactuca sativa L.), ad esempio, è una delle colture orticole più coltivate che possiede una grande diversità genetica. Infatti, i sei gruppi di lattuga più commercializzati e comunemente riconosciuti, cioè Crisphead, Romaine, Butterhead, Leaf, Latin e Stem, differiscono per forma delle foglie, dimensioni e formazione del cespo. Queste caratteristiche da sole possono determinare differenze nell'assorbimento dei biostimolanti attraverso le foglie, in quanto possono interferire o meno con il processo di assorbimento fogliare.

Cristofano e collaboratori (2021) hanno confrontato due distinti genotipi di lattuga, una butterhead verde e una crisphead rossa, coltivati in un sistema di zattere galleggianti e trattati con soluzioni nutritive, applicazioni fogliari e combinate di un biostimolante a base di idrolizzato proteico di origine vegetale; i dosaggi scelti per il biostimolante sono stati di 3 ml ^L-1 per l'irrorazione fogliare, come da istruzioni del produttore, e di 0,15 e 0,30 ml L-1 di soluzione nutritiva - rispettivamente "basso" e "alto" - per le applicazioni in soluzione nutritiva.15 e 0,30 ml ^L-1 di soluzione nutritiva - rispettivamente a "basso" e "alto" dosaggio - per le applicazioni in soluzione nutritiva.

L'esperimento ha dimostrato una risposta specifica della cultivar e del trattamento all'uso dei biostimolanti: mentre la butterhead verde ha registrato un aumento dell'82,7% (da 35,6 a 65 tonnellate ^ha-1) nelle rese commerciabili con il basso dosaggio dell'applicazione della soluzione nutritiva, la cultivar rossa ha prosperato con l'applicazione più alta fornita dalla combinazione di spray fogliare e alto tasso di soluzione nutritiva, che ha portato a rese più elevate del 55,4% (da 45,2 a 70,3 tonnellate ^ha-1). Ulteriori differenze tra genotipo e modalità di applicazione sono state riscontrate anche nei contenuti fitochimici delle foglie. L'applicazione combinata di biostimolante per via fogliare e soluzione nutritiva ad alto contenuto di sostanze nutritive ha determinato il maggiore aumento dell'attività antiossidante, dell'acido ascorbico e dei contenuti di minerali nella cultivar a pigmentazione rossa, mentre la cultivar verde ha registrato contenuti più elevati di carotenoidi quando è stata trattata solo con un basso dosaggio di soluzione nutritiva. Infine, gli autori hanno anche riscontrato che le due cultivar si sono comportate in modo diverso nei confronti dell'aumento dei dosaggi di biostimolante, in quanto la cultivar verde butterhead ha registrato una diminuzione delle rese del 18,3% quando sono stati somministrati i trattamenti fogliari combinati ad alto dosaggio, rispetto al trattamento con soluzione nutritiva che ha dato i migliori risultati.