Troppo poca acqua e troppo caldo mettono a rischio l'emissione delle sete del mais

Un divulgatore dell'Università del Missouri ha analizzato, con riferimento al caldo clima estivo locale (peraltro comune un po' ovunque, in estate, in giro per il mondo), le fasi di maggior rischio della crescita del mais in relazione alle perdite di raccolto; in particolare la sua analisi si concentra sulla formazione delle sete (o barbe), ovvero gli stili filamentosi che fuoriescono dalla spiga (l'infiorescenza femminile), a partire da ciascun fiore femminile, che la compone.

Il mais è una pianta monoica, ovvero portatrice di fiori femminili (riuniti in un'infiorescenza botanicamente definita 'spiga') e fiori maschili, che compongono una pannocchia apicale; una pannocchia da un punto di vista botanico è un racemo composto, cioè ramificato in altri racemi.

Il mais è tuttavia, proterandro, ovvero i fiori maschili maturano prima di quelli femminili, ragion per cui l'impollinazione è ampiamente eterogama, perché quando maturano i fiori femminili, molti degli stami dei fiori maschili hanno già perso la loro vitalità; si può verificare in natura anche autoimpollinazione del mais, ma in percentuale molto ridotta.

Come riferisce Bill Wiebold è sufficiente una moderata siccità, di anche solo cinque giorni, per determinare un danno alla produzione di semente di mais, poiché, come frequentemente accade, tale siccità si concentra nel periodo della formazione delle sete. Una delle situazioni più pericolose, come egli riferisce, è quella delle notti con temperature elevate, poiché tale circostanza aumenta le respirazione cellulare e quindi la decomposizione degli elaborati fotosintetici, ovvero gli zuccheri accumulati durante il giorno.

Il segno della sofferenza del mais in tale situazione è, come egli riferisce, l'arrotolamento delle foglie, che rappresenta un meccanismo di difesa attraverso il quale le piante cercano di assorbire acqua e sostanze nutritive.
Come noto le piante stressate dalla siccità sono anche più vulnerabili a insetti e malattie.

Secondo la ricerca condotta da Wiebold il maggior rischio di perdita di raccolto si verifica nel primo stadio di crescita riproduttiva del mais, denominato 'R1' e corrispondente alla formazione delle sete. In tale stadio la siccità può avere in particolare due effetti dannosi sul raccolto:

  1. La siccità rallenta la crescita delle sete mentre esse si allungano sotto le coperture (bucce) della spiga: potrebbero non allungarsi abbastanza. Le sete emergono dall'estremità delle bucce che coprono la spiga dopo che il polline si sparge dalla pannocchia apicale (della stessa pianta e di altre) e si deposita sullo stigma, posto all'estremità di ciascuna seta.
    Le sete sono il prolungamento di ciascun ovario all'esterno delle 'bucce', ovvero l'apparato femminile esterno del fiore. Quando un granello di polline si deposita sul relativo stigma, germina e origina un tubetto pollinico, che discende attraverso lo stilo (=seta, o barba) e gradualmente raggiunge l'ovulo e lo feconda. Sebbene il processo di dispersione del polline dalle pannocchie apicali duri circa sette giorni (=stadio R1, di formazione delle sete), le cellule uovo potrebbero perdere l'occasione di captare il polline. Ciascun potenziale granello prodotto dalla spiga origina da cellule uovo poste in un ovario.
  2. Il secondo fattore negativo segnalato in relazione alla produzione di granella è il disseccamento delle sete mentre il tubetto pollinico si allunga al loro interno in direzione dell'ovulo. Unendo entrambi gli effetti il risultato segnalato è di avere spighe più piccole con un minor numero di granelli.

Altre criticità, come segnala Wiebold emergono tra R2 ed R3, quando inizia il riempimento dei granelli: nelle piante che soffrono la carenza d'acqua gli ovuli possono abortire e le spighe rimanere molto più piccole.
Tra il quarto ed il sesto stadio di accrescimento riproduttivo (R4-R6), la siccità determina che i granelli rimangano molto più piccoli e le spighe di minor peso.

Con l'arrivo delle alte temperature, esse aumentano l'evaporazione dell'acqua, che aumenta lo stress idrico. La temperatura può divenire abbastanza alta da danneggiare gli enzimi necessari per la fotosintesi.
Il dott. Wiebold, facendo riferimento a dei suoli tipici di alcune aree del Missouri ha infine sottolineato che seminare il mais in terreni densamente argillosi, quando sono in condizioni di umidità, ne determina il compattamento, a cui consegue un ridotto sviluppo delle radici, le quali, assorbendo poca acqua, non riescono a soddisfare le necessità delle piante.

Fonte/i: University of Missouri Cooperative Media Group, 13 luglio 2020

Autore dell'articolo: , 31 luglio 2020

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