La tecnologia sementiera: priming ed osmopriming su alcune specie ortive

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CAPITOLO 1 
 
Introduzione 
 
 
Per secoli la semina diretta in campo ha rappresentato la base della 
coltivazione di gran parte delle specie vegetali. Negli ultimi decenni si è assistito 
ad una progressiva sostituzione della semina, in campo o in serra, con il trapianto 
di piantine allevate in vivaio, prevalentemente in pani di terriccio pressato di 
forma cubica o alveolare. Ciò è particolarmente vero per l’orticoltura, dove questa 
tendenza è dettata da precise esigenze economiche, legate alla possibilità di 
anticipare la produzione, di garantire un migliore investimento e di ottimizzare la 
produttività. Tuttavia il ricorso alla semina diretta non è stato completamente 
abbandonato e rimane in diversi contesti produttivi, o una valida alternativa al 
trapianto, o la soluzione migliore attualmente praticabile. 
A tale riguardo possiamo evidenziare come, per le colture destinate al 
trapianto, l’allevamento in serra, permetta di modificare favorevolmente le 
condizioni climatiche, consentendo così di ottimizzare la nascita delle piantine e 
favorendo la rapidità, l’uniformità e la percentuale di germinazione. La 
coltivazione di semenzali riduce anche la quantità di seme necessaria per unità di 
superficie coltivata, migliora la qualità del materiale di propagazione in termini di 
sanità, determina un raccorciamento del ciclo colturale e facilita la 
programmazione dei calendari di produzione. Questo elimina i principali problemi 
legati ad una germinazione scalare, lenta e parziale che si verifica quando, in 
pieno campo le condizioni meteorologiche sono avverse o non ottimali. 
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Disporre di una semente di qualità è il primo requisito per il successo di 
una coltura. Oltre a presentare un’elevata germinabilità, le sementi devono avere 
un tempo medio di germinazione piuttosto breve e dimostrare una buona 
uniformità germinativa. Tali caratteristiche, al di la dei fattori intrinseci della 
specie, dipendono in larga misura, dalle condizioni in cui il seme è stato prodotto 
(quindi dalla tecnica di coltivazione, all’ambiente di produzione ed in particolare 
dalle modalità di raccolta), nonché dalle modalità di conservazione.  
Le caratteristiche fisiche, chimiche e microbiologiche del terreno 
condizionano la scelta delle colture; esistono specie con ampie possibilità di 
adattamento e specie che esigono terreni di determinate caratteristiche. In rapporto 
alle condizioni edafiche delle piante, è da rilevare che, un eccesso di fertilità del 
terreno, favorisce lo sviluppo vegetativo a scapito di quello riproduttivo; oltre a 
questo, una vegetazione molto rigogliosa può determinare scarsa produzione di 
fiori con conseguente riduzione della produzione di seme. 
Per quanto riguarda l’ambiente di coltivazione, oltre al tipo di terreno, 
fondamentale è l’esame dei fattori ambientali. Condizioni ottimali per una coltura 
da seme, sono rappresentate da ventilazione moderata (che favorisce 
l’impollinazione anemofila ed il volo dei pronubi), precipitazioni piovose 
moderate (soprattutto dalla fioritura in poi) e umidità relativa moderata (così da 
evitare lo sviluppo di malattie crittogamiche). 
La densità di investimento della coltura da seme, generalmente inferiore a 
quella ritenuta ottimale per la normale produzione, offre una serie di vantaggi 
(dalla maggiore disponibilità di spazio, con conseguente influenza positiva 
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sull’attività fotosintetica e sull’impollinazione, ad una facilitazione delle diverse 
operazioni colturali, tra cui la difesa sanitaria e la raccolta); altri elementi 
fondamentali della tecnica di coltivazione sono l’isolamento della coltura e la lotta 
alle infestanti. 
La raccolta delle sementi deve essere effettuata all’epoca della completa 
maturazione fisiologica. Questa è un’operazione molto delicata e, allo scopo di 
evitare microlesioni al seme, è fondamentale una messa a punto delle macchine 
impiegate per ciascuna specie. 
La vitalità delle sementi diminuisce nel tempo; la possibilità di mantenerne 
l’efficacia fisiologica dipende, in modo prevalente, da un’idonea conservazione. 
La tecnica di conservazione interessa due aspetti principali: il mantenimento 
dell’integrità fisica del seme e la difesa della vitalità. Questo secondo aspetto è 
influenzato dalla temperatura e dall’umidità che, oltre certi limiti ottimali per la 
conservazione, possono provocare una rapida perdita della germinabilità dei semi 
(Favero, 1983). 
 Le caratteristiche germinative riscontrate nelle prove di laboratorio, 
spesso non corrispondono però all’emergenza realmente ottenuta in vivaio (questo 
è ancor più vero in pieno campo), dove si riscontrano condizioni che, ovviamente, 
non possono uguagliare quelle ottimali, riproducibili per ciascuna specie, solo in 
laboratorio (Magnani et al., 1990). 
L’esigenza di adeguate strutture per la regolazione dei fattori pedoclimatici 
durante l’accrescimento iniziale della piantina e la necessità di un avanzato livello 
professionale, ha determinato lo sviluppo di aziende vivaistiche specializzate. La 
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produzione in vivaio di piantine destinate al trapianto, rappresenta però un 
aggravio di non lieve entità delle spese colturali. Molte specie ortive a seme 
piccolo normalmente impiegano molto tempo per l’emergenza; per i vivaisti la 
possibilità di ridurre il periodo di cura per le piantine consentirebbe di aumentare 
il turn over e ridurre i costi di produzione.  
Il periodo compreso tra l’inizio della germinazione e l’emergenza è una 
fase molto delicata nel ciclo della coltura non solo per una minore capacità di 
difesa delle piante dalle avversità biotiche ed abiotiche ma anche perché le 
reazioni biochimiche che si svolgono in tale fase sono notevolmente influenzate 
da fattori ambientali quali la temperatura, la disponibilità di acqua, ossigeno e 
luce. Il seme cioè trova maggiori difficoltà a compiere il delicato processo 
germinativo, con ripercussioni negative sull’emergenza che risulta più lenta e 
disforme, e sullo sviluppo successivo delle piantine. 
La ricerca si sta occupando del miglioramento delle tecnica colturale 
vivaistica; in questo contesto rientrano i trattamenti pregerminativi, che nati per la 
semina diretta in pieno campo, possono essere utilizzati nell’ambito del vivaismo 
per una migliore gestione del vivaio e una riduzione dei costi, senza alcuna 
modifica delle dotazioni strutturali preesistenti (Giulianini et al., 1992). Si tratta di 
tecniche basate sul principio di indurre e soprattutto controllare la prima fase del 
processo germinativo, facendolo svolgere in condizioni ottimali di temperatura, 
luce e umidità. 
L’utilizzo delle tecniche di pregerminazione consente di ottenere del seme 
che ha totalmente o in parte già compiuto il delicato processo germinativo e 
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garantisce un’emergenza più rapida ed omogenea anche in condizioni sfavorevoli. 
I trattamenti pregerminativi che sincronizzano e promuovono la germinazione, 
non sono altro che trattamenti fisici che consentono una lenta germinazione dei 
semi fino a completare un primo stadio del processo germinativo; si possono così 
ottenere piantine in un tempo ridotto, anche da semi che per le caratteristiche 
intrinseche della specie presenterebbero una germinazione lenta e poco uniforme. 
Evidenti sono i vantaggi che si ottengono con un materiale sementiero già pronto 
all’emissione del germinello e che vanno dal risparmio di sementi e di mano 
d’opera ad una migliore qualità delle piantine prodotte. 
 
 
1.1 Trattamenti pregerminativi 
 
 
In generale per conseguire risultati colturali soddisfacenti, e tanto più 
nell’attività di produzione delle piantine, è determinante predisporre di sementi 
che abbiano un elevato potere germinativo ma soprattutto un elevato vigore 
germinativo o energia germinativa. La letteratura definisce il vigore germinativo 
come un requisito del seme che ne permette, dopo che è stato posto a dimora, la 
più o meno rapida germinazione in un’ampia gamma di condizioni ambientali 
comprendenti anche condizioni non ottimali. I fattori che possono influenzare 
questo carattere sono il corredo genetico, le condizioni ambientali nelle quali si è 
sviluppata la pianta madre, lo stadio di maturità del seme al momento della 
raccolta, le sue dimensioni e il suo peso, gli eventuali danni a carico dei tegumenti 
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o dei cotiledoni (provocati soprattutto dalla raccolta meccanica), il grado di 
invecchiamento e lo stato sanitario (Perry, 1978).  
Per valutare il vigore di una semente si ricorre a prove indirette come il 
test del tetrazolo e prove dirette studiando il comportamento reale del seme 
durante la germinazione o l’emergenza, sia in condizioni favorevoli che 
sfavorevoli. In queste seconde prove si tiene conto di tre parametri: potere 
germinativo, tempo medio di germinazione (TMG) e uniformità di germinazione. 
Un equilibrato sviluppo della pianta madre, la raccolta del seme a completa 
maturazione, una conservazione in condizioni ottimali di temperatura e umidità 
sono i presupposti che permettono di ottenere una semente di eccellente qualità.  
Per migliorare ulteriormente le caratteristiche germinative sono stati 
studiati una serie di trattamenti pregerminativi da eseguire prima della semina, che 
pur sfruttando principi diversi, hanno in comune l’obiettivo di soddisfare in 
condizioni controllate le esigenze che il seme manifesta in termini di acqua, luce e 
ossigeno durante le prime fasi del processo germinativo fino all’emissione della 
radichetta e anche oltre. In queste prime fasi, infatti, le condizioni ambientali 
possono risultare limitanti per la germinazione, rendendo il seme suscettibile di 
attacchi parassitari non sempre controllabili con la concia.  
I risultati che si ottengono seguendo questi trattamenti non si riflettono 
tanto sull’aumento della percentuale di germinazione, quanto sull’incremento 
dell’energia germinativa (TMG) e dell’uniformità, che si traduce nella possibilità 
di ottenere in vivaio una più rapida e omogenea emergenza delle plantule.