Appunti di Vivaismo arboreo

1 Vivaismo arboreo

Vivaismo: attività agricola di produzione di piante di qualità non necessariamente per consumatore ma anche per altri operatori con requisiti di qualità:

• Genetico
• Sanitario (per legge)
• Morfo-fisiologico (agronomico) -> funzionalità dell'albero -> normati da legge

Ambiti di riferimento

• Vivaismo ambientale (il "verde") ornamentale/urbano (cespugli, alberi, fiori)
• Recupero ambientale: possibilità di utilizzare piante per risanamento di guasti verificati per eventi naturali (frane, slavine) oppure da attività uomo (cave)
• Fitorimedio: bioremediation -> restaurare ambienti industriali inquinati per residui di petrolio e derivati -> impossibili da usare e per inquinamento falda. Fissare nella pianta molecole anche selettivamente (adsorbimento)
• Frutticolo (agrumi, fruttiferi, olivo). Molto specializzata (tecniche di propagazione molto specialistiche)
• Fruttiferi: alberi a foglia caduca: pomacee e drupacee, melograno
• Piante tropicali: mango, avocado, banano
• Viticolo: estremamente specializzato
• Forestale

Metodo più semplice di propagazione forestale: seme.

Azienda orticola ---> azienda vivaistica frutticola ----> vivaismo ornamentale.

Primi frutteti intensivi

Primi frutteti intensivi: fine 1800.

• In pochissimi anni domanda di piante da frutto che prima non esisteva
• Normalmente solo per uso personale o piccolo mercato
• Primi agricoltori di piante arboree furono ortolani
• Piante ornamentali sono un lusso -> ora indispensabile

Con aumento del benessere cresce attenzione nella bellezza dell'ambiente.

Legato a dinamiche del benessere della popolazione.

Piante per alberature: ad alto fusto -> Canneto sull'Oglio (MN).

• Terreni argillosi, fertili, e disponibilità d'acqua

Necessità di acqua per vivaio.

Pordenone: viti (barbatelle) per export nel mondo -> Rauscedo, vivai cooperativi Rauscedo, più importante polo di produzione di vite.

Romagna: frutticoli, micropropagazione.

• Supportate da anni '60 per propagazione in vitro per produrre piante madri
• Da caratteristiche pianta madre dipende qualità materiale di propagazione

Linea della palma e fragola

Linea della palma: confine immaginario di zone dov'è climaticamente possibile coltivare la palma.

Fragola: trattata come pianta da frutto (Bologna) o orticoltura (MI).

• Punto di vista organizzativo: più vicina a produzione di piante da frutto che orticole
• Anche da punto di vista dei protocolli di produzione

Arbusti da frutto (lamponi, mirtilli).

• Piante acidofile: terreni acidi (Trento, Bolzano, Cuneo) o substrati

Punti di forza vivaismo in Italia

• Tradizione
• Professionalità
• Aziende familiari. Solidità dell'azienda (più efficienti)
• Ampiezza dell'offerta
• Nuclei di produzione circoscritti. Consente di stare attenti alle caratteristiche del luogo. "Planta regia"
• Aree di espansione. Necessità di terreni vergini su cui espandere il vivaio. Vivaismo molto impattante sull'ambiente. Lontano dalle zone abitate

Punti di debolezza vivaismo Italia

• Dimensioni modeste: 0.5 ha floricole; 1.8 ha vivaistiche
• Offerta frammentata: oltre 15'000 tipologie di prodotti
• Strutture produttive obsolete
• Localizzazione periurbana
• Qualità (certificazione) dei servizi. Settore scarso in certificazione, non ha tenuto passo a richieste del consumatore. Scarsa attitudine a cooperare
• Mancanza di adeguate strutture di mercato
• Carenza dati statistici ed economici

Filiera vivaistica tipo

• Costitutori. Novità varietali
• Moltiplicatori. Giovani piante. Semi. Bulbi
• Vivaisti propriamente detti
• Intermediari
• Dettaglianti
• Cliente finale

3 Localizzazione e dimensione azienda vivaistica

Criteri:

Ambientali

• Clima
• Terreno-suolo
• Aria
• Acqua

Economici

• Costo terreno
• Manodopera
• Servizi
• Concorrenza

Sociali

• Benessere (per vivaismo ornamentale)
• Urbanizzazione

Fattori ecologici

• Clima
• Orografia
• Suolo
• Acqua
• Aria

Fattori economici

• Costo terreno
• Manodopera. Specializzata. Temporanea. Conto terzi. 1,5-2 operai/ha (piante in pieno campo // > 7-12 operai/ha
• Servizi. Utenze, rete viaria, trasporti

Fattori sociali

• Tenore di vita. Ambito locale, ambito nazionale

Suolo

Allevamento in vaso:

• Allevamento specializzato con molti fattori di produzione ed elevata organizzazione
• Smaltimento idrico (per recupero fertilizzanti)
• Reperimento substrati

Allevamento in piena terra:

• Fertilità
• Tipo di produzione: radice nuda/zolla
• pH
• Fertilità (sostanza organica, sali)

Acque

No acque saline (< 200 ppm per propagazione, 400-600 ppm).

Presenza di calcio: dannoso per piante e impianti irrigui.

• Vivaista molto esigente in termini di qualità di fattori produttivi

4 Struttura e organizzazione azienda vivaistica

• Centro aziendale
• Area di propagazione (serre di propagazione e acclimatazione), ombrari, Girardelli (aceri giapponesi). Tipica dei moltiplicatori
• Area di coltivazione (area di pieno campo dove piantina raggiunge dimensione ottimale per la vendita). Prodotto finale è una pianta

Standard produttivi

Non molta propensione alla certificazione (non ci sono standard).

Non ci sono standard riconosciuti, solo locali e molto particolari, non riconosciuti tra settori diversi del vivaismo.

Innovazioni

• Di processo. Tecnica colturale: contenitori, rapporti vivaio-ambiente (recupero acque), ottimizzazione irrigazione, diserbo, fertilizzazione (per ridurre tempo di sviluppo e velocizzare produzione)
• Di prodotto. Aspetti varietali (genetici). Tipologia di pianta: età, contenitore

Certificazioni ISO?

• Organizzazione vivaisti
• Standard produttivi (planta regia, Cannetto Oglio)

Qualità nella produzione e commercializzazione vivaismo arboreo

Tappe della qualità:

1. Scelta materiale di partenza (piante madri -> da dove vengono: origine genetica
2. Tecniche di vivaio -> allevamento e pratiche colturali
3. Manipolazione del materiale: dopo l'estirpazione fino a impianto

Concetti di qualità

• Identità genetica (corrispondenza varietale)
• Aspetti sanitari (malattie da quarantena)
• Aspetti fisiologici: stress, malattie. Troppa crescita ha come ricaduta l'entrata in riposo in ritardo
• Aspetti morfologici: conformazione (estetico funzionale, rapporto chioma/radice) -> qualità dipende dagli obiettivi per cui viene impiegato l'albero

La qualificazione genetica

Vivaismo frutti-viticolo ornamentale

• Cultivar, clone, selezione clonale
• Certificazione genetico-sanitaria (CAV)

Vivaismo forestale

• Origine del seme

Cultivar/clone: (frutti-viticolo, ornamentale).

Margine di indeterminatezza.

Specie: Linneo (nomenclatura binaria e ciò che separa due specie simili).

Concetto di specie concetto.

Convenzione per capire fenomeno dell'identità del materiale vegetale, artificiale.

• Biologico: insieme di individui separati da altri gruppi analoghi a mezzo di barriere riproduttive -> Linneo
• Morfologico: individui con aspetti somatici comuni: morfologici, biochimici (genetica)
• Ecologico: gruppo di individui separati da gruppi simili a mezzo di barriere geografiche/ecologiche: deserti, catene montuose, ecc.

Varietà botanica: variabilità che è presente all'interno della specie.

Cultivar: varietà coltivata (=vitigno) (1958).

Insieme di individui.

1. Distinto
   1. Per una serie di caratteri o almeno un carattere
2. Omogeneo (c. policlonale)
   1. Tra di loro le piante possono non essere uguali ma devono essere omogenee, ammessa una certa variabilità
3. Stabile (C. popolazione)
   1. In seguito a moltiplicazione

Invecchiamento: obsolescenza.

Cultivar è invecchiata.

• Economico: non risponde più ad esigenze economiche (obsolescenza)

Degenerazione:

• Problemi sanitari (virus). Cambiamenti nel soma. Può essere ripristinato. Sutura accentuata: problema di degenerazione sanitaria (virosi)
• Epigenia. Topofisi. Araucaria. Portamento della parte dov'è stato prelevato
• Mutazione. Interrompe stabilità ed omogeneità

Fuji:

• Fenomeno naturale. Mutazioni simile si verificano in 2 piante madri in posti diversi
• Diffuse parallelamente
• Fenomeno piratesco. Vivaista tende a diffondere clone

Mutanti spur: intensificano resa per albero.

Lezione 2

Cultivar

Descrive variabilità all'interno della stessa specie.

Unità tassonomica base.

Uso economico degenerazione: non più adeguatezza della cultivar: mercato invecchiato, cv non risponde più a necessità.

Degenerazioni morfologiche

• Cambiamento colore epidermide (frequente)
• Pesca immatura: striatura in corrispondenza della sutura (unione carpelli). Colpisce tutti strati. Sutura tessuto originale. È mutato tutto il resto
• Cambiata epoca di maturazione
• 3/4 settimane
• Effetto di mutazioni genetiche. Si ottiene individuo che presenta 2 assetti cromosomici diversificati

Chimera

• Responsabili dell'alterazione dello status originale. Eventi che originano chimere possono interessare parti diversi dell'apice gemmario. Interessano mutazioni che hanno origine in parti che ci interessano. Mutazione colpisce una cellula che se si può moltiplicare darà origine a cellule figlie
• Si divide per scissione: anticlinale (perpendicolare al tessuto). Chimera periclinale. Chimera mericlinale (solo parte del tessuto esterno). Periclinale (parallelamente al tessuto). Totale (sia periclinale che anticlinale). Non è più una chimera. Settoriale
• Mutazioni clorofilliane

Strati

• L1: strato più esterno. Strato che forma epidermide e petali. Mutazioni molto stabili (alla propagazione). Se soggetta a moltiplicazione agamica
• L2: gameti, corteccia, vasi, mesocarpo. Instabili
• L3: corteccia, vasi, midollo. Instabili
• [L4: midollo, radici]. Stabili. Si vede dal pollone. Propagazione per pollone (rovo (mora), lamponi)

Rinvenimento mutazioni

1. Rinvenimento mutazioni
   1. Effetti fenotipici
      1. Caratteri qualitativi (morfologici)
         1. Colorazioni, habitus (forma: angolo inserzione, lunghezza internodi)
      2. Caratteri quantitativi
         1. Fisiologici:
            1. Fasi fenologiche
               1. Epoca di maturazione, fioritura, invaiatura (precoce/tardiva)
            2. Fertilità: difficili da individuare
            3. Contenuto in metaboliti
         2. Zuccheri/acidi

Cause

1. Mutazioni genomiche (+ improbabili)
   1. Numero di cromosomi (ploidia) ¢
      1. Raddoppiamento e non solo:
   2. Effetti: gigantismo, autofertilità
      1. Melo/pero formate nel tempo grazie a duplicazioni patrimonio cromosomico e ibridazioni con altre specie
      2. Susino: (octobersun), prunus
         1. Allungate (susine classiche, essiccate), susino europeo
            1. Diploide
         2. Rotondeggiante di vario colore di origine orientale (cino-giapponesi)
            1. Tetraploidi
2. Cromosomiche: a causa di mutazioni o perdite/aggiunta/scambio di cromosoma
3. Mutazioni geniche
   1. Delezione o addizione di base
      1. Melo: frequenti
4. Isolamento mutazioni (preservarla)
   1. Propagazione del ramo dove abbiamo trovato mutazione
5. Propagazione agamica ripetuta
   1. Caratteri qualitativi e morfologici (almeno 3 cicli) per avere valore commerciale
      1. Innesto
      2. Talea di radice
      3. Micropropagazione
   2. Caratteri fisiologici
      1. Riguarda essenzialmente la vite: nella vite abbiamo visto che esistono mutanti con importanza ai fini della vinificazione (mutato il contenuto di metaboliti della bacca)

• Selezione clonale. Con mutazione si crea entità tassonomica distinta dalla cultivar -> CLONE

Caratteri qualitativi e morfologici

Originate da elementi puntiformi.

Chimera stabile.

Clone: entità tassonomica.

Esprime varietà derivata da cultivar (derivata da fenomeni genetici in generale chimere) ≠ dal concetto vivaistico di clone (insieme di individui propagati in modo agamico da un unico capostipite e sono uni uguali all'altro) -> clonazione.

• Insieme di individui. Geno(feno) tipicamente uguali. Derivati da propagazione agamica da un unico capostipite. Mantengono costanza ed omogeneità di caratteri
• Non è ammessa variabilità

Mela Fuji.

Mela Gala.

Mela Delicious.

Mutanti spur.

1977: mutazione sangiovese bacca bianca.

Si è lasciato sviluppare identificando i nodi.

Rovo con spine/senza spine.

Se propagato per pollone ritorna la spinescenza.

Dinamica (instabilità) delle chimere (immagine apice) -> regressione delle chimere (ritorno al non mutato se gemma si sviluppa da apice non mutato).

Chi mi assicura che all'interno del tessuto non ci siano mutazioni che somaticamente non si manifestano?

Selezione clonale

Identificabili con processo della selezione clonale.

Metodo di miglioramento genetico (??)

Variabilità naturale, non è effetto di miglioramento genetico.

Selezione di variabilità per effetto di mutazioni spontanee.

• Legge che disciplina selezione clonale. Per vite da vino (perché si è resi conto di piante diverse)
• Impianto sperimentale per identificazione nuovi cloni. Si parte da comprensorio molto vasto per individuare mutanti che migliorano i vini. Si identificano. Si moltiplicano. Si verificano / si risanano. Si analizzano le caratteristiche (zucchero, resa). Se sono validi si possono iscrivere nel registro nazionale dei vitigni. Mutazioni con influenza su vinificazione
• Solo su vite, per altri frutti non si può sfruttare mutazione senza accordo del proprietario della cultivar

Capitolo 6 del manuale.

[Vite: virosi e fitoplasmi.

Risanamento delle virosi.

Pur risanata sembrava diversa.

Spiegato solo geneticamente.

• Primi passi di un lavoro codificato per legge. Individuazione variabilità non presente nelle piante note. Anche variabilità nel vino che si otteneva

1. Risanata
2. Resi conto che era diversa
3. Vinificando anche vino era diverso

• Non in base a progetto predefinito, nessuno lo immaginava
• In alcuni casi non erano mutazioni ma semine occasionali (resi conto quando iniziata epoca genomica)

Ampelografia: studia aspetti morfologici.

Clone putativo:]

Propagazione

Cap. 8/9 Patron.

Riproduzione: propagazione gamica.

• Specie forestali. Producono per rimboschimenti
• Ciò che fa premio: diversità di materiale
• Nelle foreste importante resilienza (meno probabilità che venga danneggiato)
• Specie ornamentali
• Alcuni portainnesti fruttiferi (franchi) utilizzato per la stessa specie

Eterogeneità dovuta a

1. Apomissia: frutto creato non da episodio gamico ma da embrione apomittico -> per risanare da virus. Nucella:
   1. Tessuto materno che dà nutrimento per embrione
      1. A volte parte differenziazione che porta formazione di embrioni
         1. Embrioni nucellari
            1. Sink molto potente che fa soccombere embrione gamico
   2. Da stesso seme più embrioni
   3. Ovocellula: evento meiotico

• Poncirus. Alcuni specie ( , unico agrume che non perde le foglie). Propagazione di portainnesti

Germogli nucellari: piante uguali alla madre.

Aspetti genetici

Eterogeneità dovuta a:

1. Eteroimpollinazione (ad eccezione apomissia
2. Poliploidia
   1. Deriva da filogenesi storica
3. Autoincompatibilità

Aspetti morfo genetici

1. Giovanilità
   1. Mancata differenziazione a fiore
   2. Presenza spine
   3. Foglie piccole
   4. Attitudine rizogena elevata
      1. Giovanilità indotta artificialmente (nella propagazione per talea)
2. Stadio adulto
   1. Perdita caratteri giovanili e capacità differenziazione

Aspetti sanitari

1. Assenza di virus e parassiti endocellulari

Piante ottenute da embrioni nucellari vengono utilizzate perché si formano all'interno del seme e se prodotte da piante virosate (agrumi molto probabile) non vengono contaminati dal virus che non supera barriera del seme.

Aspetti fisiologici

Ottenere piantine da seme non è così facile.

1. Dormienza embrionale: quando essendo presenti tutti i parametri indispensabili al seme per germinare (acqua, temperatura, ossigeno) non germina
   1. Fisiologica
      1. Inibitori (ABA)
      2. Promotori (auxine, citochinine, gibberelline)
   2. Ambientale
      1. Temperatura
      2. Ossigeno
      3. Umidità
   3. Meccanica
      1. Durezza tegumenti
      2. Impermeabilità

• Facoltà germinativa: persistenza della germinabilità (carboidrati e lipidi). Attitudine a germinare

Aspetti tecnici

• Purezza tecnologica ≠ purezza genetica (linea pura)
• Vitalità: trifeniltetrazolio (rosso se ossidato -> seme vitale)
• Germinabilità. Facoltà germinativa: % germinabilità. Energia germinativa: velocità di germinazione
• Essere costante per evitare eterogeneità
• Se troppo lenta attaccata da batteri o patogeni. Tempo medio germinazione
• Conservazione
• Stratificazione

Metodi