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Riassunto esame Produzioni Erbacee e Qualità delle Materie Prime, prof. Montemurro Appunti scolastici Premium

Riassunto di Produzioni Erbacee e Qualità delle Materie Prime per l'esame del professor MOntemurro. Gli argomenti trattati sono: le leguminose, la fava, la fava di Zollino, la produzione per consumo fresco (fava da orto), la morfologia del seme, le esigenze nutritive.

Esame di Produzioni Erbacee e Qualità delle Materie Prime docente Prof. P. Montemurro

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(coleoriza). Fra embrione ed endosperma vi è il cotiledone o scutello.

La composizione chimica della cariosside è per il 60-70% di amido, con granuli contenuti in reticoli

proteici che rappresentano energia concentrata; 9-16% di proteine, fra cui gliadine e glutenine che

costituiscono il glutine, responsabile della qualità dell’impasto; 12-14% acqua; 1-2% grassi; 1-2% ceneri,

per le quali vi è un limite legale per il grano duro (non oltre il 2%).

Il ciclo biologico del frumento comprende:

- germinazione, inizia quando il seme ha assorbito acqua per il 35-40% del proprio peso e termina con

l’emergenza (fuoriuscita del cotiledone in superficie). Dipende dalla temperatura, più bassa è, più dura la

min. 2°C). Dapprima fuoriesce l’apice radicale protetto dalla

germinazione (opt. 20-25°C, coleoriza, seguito

dall’apice del germoglio, rivestito dalla prima foglia Quest’ultima si allunga fino a

embrionale (coleoptile).

e all’allungamento del primo internodo embrionale (epicotile);

fuoriuscire dal terreno (emergenza) L’indice

- accestimento, ossia emissione di culmi secondari dalla corona. di accestimento è il rapporto

fra il numero totale di culmi per unità di superficie e il numero di piante e in condizioni normali è di 1,5-

Questa fase inizia all’emissione

2,5 (il tenero accestisce più del duro). della 3°-5° foglia vera, in genere

prima dei freddi invernali e termina con temperature di 12-13°C (inizio fase successiva). Al di sotto della

temperatura minima, si arresta la crescita attiva (criptovegetazione), che riprenderà alla fine dell’inverno. I

L’accestimento è

culmi secondari emettono radici proprie e si rendono indipendenti dalla pianta madre.

condizionato da fattori ambientali (nutrizionali, aerazione del suolo, radiazione), tecniche di coltivazione

(densità e epoca di semina).

crescita in altezza dovuta all’allungamento

- levata; degli internodi (a cannocchiale). Al viraggio,

sull’apice

passaggio da accestimento a levata, sono presenti i primordi della spiga vegetativo racchiuso

fra le foglie in formazione. Durante la levata si hanno due sottofasi, ossia incannatura o crescita veloce

cresce in volume e viene spinta verso l’alto;

in cui la spiga botticella, in cui la spiga è al massimo volume,

ancora racchiusa nell’ultima guaina (foglia bandiera), che manifesta un rigonfiamento.

si ha con l’evidenziarsi della dall’allungamento

- spigatura e fioritura. La spigatura spiga, spinta fuori

dell’ultimo internodo. Dopo 5-6 giorni inizia la fioritura, dalle spighette al centro della spiga. Alla base

del fiore vi sono due piccole squame dette lodicole, che idratandosi fanno aprire le glumelle, con la

L’impollinazione

fuoriuscita delle antere (antesi); questa si verifica una settimana dopo la spigatura.

dell’antesi (l’1-4%

avviene prima (cleistogamia), per cui il frumento è autogamo soltanto può avere

impollinazione allogama). Irregolarità di fecondazione si possono verificare per stress idrici e

temperature elevate (stretta da caldo), temperature troppo basse, scarsa disponibilità di nutritivi.

La maggior parte delle sostanze accumulate nelle cariossidi sono sintetizzate dopo la spigatura dall’ultima

a bandiera, dalla spiga stessa e dall’ultimo internodo. Dunque è fondamentale mantenere attive e vitali

foglia

queste parti (Stay green), preservandole da malattie fungine. Quanto più a lungo rimante verde e attiva la

foglia bandiera, tanto maggiore è l’accumulo nella cariosside e la produttività di granella.

Si hanno dunque crescita e maturazione della cariosside. La crescita si suddivide in tre sottofasi:

- moltiplicazione cellulare (7-15 gg) in cui le divisioni mitotiche dello zigote si susseguono e la cariosside

aumenta di dimensioni fino a raggiungere la lunghezza definitiva;

- accumulo di sostanze di riserva (20-40 gg), in cui le divisioni cellulari sono cessate e in condizioni

favorevoli il rapido accumulo di amido porta un aumento del peso secco della cariosside fino al massimo;

- essiccamento, in cui la cariosside perde rapidamente umidità.

Durante la sottofase di accumulo, si ha lo stadio di maturazione lattea, in cui la cariosside è ripiena di

lattiginoso e l’umidità è massima (65-70%).

una sospensione di amido e sostanze proteiche di aspetto

Raggiunto il massimo del peso secco (alla fine della sottofase di accumulo), si identifica lo stadio di

in cui l’endosperma non contiene più matrice liquida e l’umidità è scesa al 45-

maturazione latteo-cerosa

50%. L’embrione è completamente sviluppato e quindi questo stadio corrisponde alla maturazione fisiologica

di esso. In questo stadio, però, l’embrione non può ancora germinare per fenomeni di dormienza.

Durante la sottofase di essiccamento, la cariosside passa per tre stadi di maturazione:

- maturazione cerosa con umidità al 30% e cariossidi non più verdi ancora intaccabili con le unghie;

- maturazione piena, con umidità al 15%, in cui è possibile avviare la raccolta meccanica;

- maturazione di morte, con umidità al 10%, in cui è possibile la conservazione senza previo essiccamento.

La scelta della varietà va fatta in funzione di clima, terreno, intensità della tecnica colturale, destinazione

commerciale della granella. Si tengono presenti alcune semplici regole, e si scelgono varietà:

- precoci, nelle aree siccitose e calde;

- resistenti a malattie fungine (Ruggini, Oidi, Septoriosi), per le aree umide e le aziende biologiche;

- resistenti a basse temperature, per aree con inverni freddi;

- meno esigenti dal punto di vista nutrizionale, per terreni meno fertili e con tecniche di produzione a

basso input (biologico);

resistenti all’allettamento

- (bassa taglia), per terreni fertili o con alte concimazioni azotate;

- con buoni indici di accestimento;

dell’ultima foglia (a bandiera).

- con stay green 7

Esistono genotipi di frumento:

in cui la differenziazione riproduttiva dell’apice (viraggio) non avviene se la

- invernali o non alternativi, vernalizzante della

pianta non trascorre un periodo a basse temperature (vernalizzazione). L’efficacia

temperatura è massima a 3-10°C e diminuisce linearmente fino a -2 e 17°C, temperature oltre le quali non vi

è effetto vernalizzante. Il frumento è sensibile all’azione induttiva delle basse temperature già allo stadio di

seme imbibito. Questo può essere utile in quanto con delle vernalizzazioni artificiali, è possibile ottenere ad

esempio più generazioni in un anno in programmi di miglioramento genetico. In assenza di vernalizzazione,

le varietà invernali continuano ad accestire e produrre foglie; una volta vernalizzate invece, lo sviluppo

procede con una velocità proporzionale a temperatura e lunghezza del giorno;

- primaverili, che non necessitano di vernalizzazione e si sviluppano in funzione della temperatura;

- alternativi, in cui la differenziazione riproduttiva avviene anche senza vernalizzazione, ma è accelerata da

un periodo di basse temperature. Alcuni tipi alternativi hanno una risposta fotoperiodica molto marcata

fiorale durante l’inverno, in regime di giorno corto.

(frumento duro), sufficiente a prevenire la differenziazione

Ciò agisce anche come meccanismo di adattamento alle basse temperature.

Nel frumento tenero prevalgono genotipi con variazioni continue nelle esigenze di vernalizzazione, mentre

nel frumento duro prevalgono i tipi alternativi o quelli primaverili.

destinazione d’uso,

In funzione della si distinguono cinque categorie di frumento tenero:

- varietà di forza (FF); Genio, Manital, Ravenna, Sagittario, Salmone, Taylor;

- varietà panificabili superiori (FPS); Bologna, Cesanne, Colfiorito, Pandas, Guadalupe, Violet;

- varietà panificabili (FP); Amarok, Bilancia, Bolero, Centauro, Centro, Enesco, Etheco, Isengrain,

Mec, Nobel, Mieti, Serio, Tibet;

- varietà da biscotti (FB); Artico, Aquileia, Bisquit, Craklin, Eureka;

- varietà per altri usi (FAU); Tremie, Valoris.

Le dieci varietà di frumento duro più coltivate in Italia sono: Iride, Simeto, Saragolla, Claudio, Levante,

Quadrato, Core, Duilio, Arcangelo, Svevo. Altre diffuse sono Ciccio, Creso, Colosseo, Rusticano e Grazia.

Per quanto concerne le esigenze ambientali, è una longidiurna. È microtermo e lo zero di vegetazione e

vicino agli 0°C nelle fasi fra germinazione e spigatura e a 6 nelle fasi di fioritura e maturazione. Le

temperature ottimali delle varie fasi sono di 2-3°C per germinazione e accestimento, 0 per la

vernalizzazione, 10 per la levata, 15 per la fioritura, 18-20 per la maturazione.

Le fasi critiche per la disponibilità idrica, in cui anche una lieve carenza può causare stress, sono

impollinazione, fecondazione e riempimento delle cariossidi (stretta).

Le piogge violente accompagnate da vento causano allettamento: i culmi, a levata avviata, si piegano alla

base prostrandosi a terra, determinando danni diversi a seconda del momento in cui si verificano. Il danno è:

- lieve, in prossimità della raccolta, quando la fase di riempimento è conclusa;

- moderato, a levata iniziata, poiché i culmi allettati si raddrizzano (ginocchiatura);

- massimo, a fine levata, quando i culmi non hanno più la capacità di raddrizzarsi.

Per quanto riguarda l’avvicendamento colturale, è una coltura depauperante che trova correttamente

posto dopo colture da rinnovo o leguminose da foraggio o granella delle quali si sfruttano i residui di fertilità.

Precessioni colturali ideali sono dunque mais, bietola, pomodoro, patata, tabacco, girasole, colza,

fava, cotone, canapa e foraggere. La rotazione deve essere fatta prevedendo un turno almeno biennale (i

disciplinari di produzione integrata suggeriscono turni almeno quadriennali), perché il ringrano porterebbe a

problemi fitosanitari e a rese in granella inferiori (stanchezza del terreno).

Predilige terreni a medio impasto, ma si adatta bene a terreni diversi.

Lavorazioni: tradizionalmente una preparazione con aratura profonda 30-40 cm, seguita da frangizollatura

ed erpicatura. In zone vocate, si può praticare semina su sodo (sod seeding) o con minima lavorazione

(aratura superficiale a 15-20 cm ed erpicatura). Il sod seeding si attua con seminatrici specifiche, con fresa e

seminatrice classica, su terreni non compattati per il passaggio delle attrezzature e senza residui colturali.

La semina in Italia è prevalentemente autunnale ed è tanto più precoce quanto maggiori sono latitudine e

l’epoca

altitudine. Al Nord, ottimale è la seconda e terza decade di ottobre, al Centro la prima decade di

È importante che all’arrivo del freddo la pianta

Novembre, al Sud seconda e terza decade di novembre.

foglie, stadio in cui è più resistente. Se l’andamento

non sia troppo sviluppata e comunque abbia almeno 3-4

climatico non permette la semina autunnale, si effettua a fine inverno (febbraio) usando varietà alternative e

aumentando le dosi di semina, in quanto l’indice di accestimento è minore. Con la semina invernale, però,

soprattutto se sopraggiunge un’estate calda e secca.

si hanno rese minori Per il frumento duro si attua

favorire l’accestimento e anticipare,

leggermente in anticipo rispetto al tenero, in modo da seppur di

poco, fioritura e maturazione. Si pratica a file distanti 16-18 cm, a profondità di 3-6 cm.

La quantità di seme è in genere di 160-220 Kg/ha, e varia a seconda del tipo di frumento, del PMS e delle

(inferiore in zone aride e terreni poveri). L’obbiettivo è di realizzare una

condizioni pedo-climatiche densità

2 2 2

di semina per il tenero di 400-500 semi/m per ottenere 600-700 spighe/m ; per il duro 350-400 semi/m

2

per ottenere 450-550 spighe/m . Importanti sono la purezza (assenza di materiali estranei, in particolare

semi di infestanti) e la germinabilità (almeno 95%). La dose di semina in Kg/ha si ottiene moltiplicando PMS

2

per n. di piante desiderate a m , diviso la germinabilità. 8

La quantità di elementi nutritivi necessari varia in funzione di fattori genetici e condizioni ambientali. Più

prodotto, maggiori sono le quantità di sostanze nutritive assorbite. L’assorbimento

alte sono le rese di

avviene in quantità notevoli durante la fase di levata, al termine della quale la pianta ha assorbito almeno il

70-80 % delle sue esigenze totali. Per quanto riguarda il P O si ha assorbimento anche in fase di

2 5

emergenza, mentre per l’N, l’assorbimento continua anche dopo la levata, durante spigatura e fioritura.

Un’abbondante disponibilità di N favorisce il ricambio delle proteine enzimatiche e tarda la senescenza

dell’apparato fogliare, aumentando la durata dell’assimilazione. Inoltre ha effetto sull’espansione fogliare

con aumento della superficie fotosintetizzante. Influisce sulla produzione in quanto disponibilità ottimali

dell’elemento causano maggiore accestimento, minor mortalità dei culmi e migliore fertilità della spiga.

Dunque le colture cresciute con buona disponibilità di N fino alla spigatura, in assenza di altri fattori limitanti,

tendono a differenziare alto numero di cariossidi. Tuttavia eccessi di N possono portare a malattie,

allettamento (nocivo alla resa se precoce), allungamento del ciclo con pericolo di stretta, eccessivo aumento

della superficie traspirante che può portare a stress idrico.

Il P è richiesto (soprattutto in accestimento e levata) in minor quantità, ma la carenza può portare a ridotto

accrescimento e accestimento e a una pigmentazione antocianica sulle foglie.

Concimazione: 60-80 Kg/ha di K2O in terreni carenti (rari in Italia); per il P dosi massime di 70 Kg/ha. Si

attua distribuendo in pre-semina o alla semina, P e una parte di N, raramente K; in copertura, si distribuisce

il resto dell’N in una o più volte. Richiede molto K dall’emergenza all’accestimento e la carenza porta a

essiccamento dell’apice

colorazione rossastra delle foglie e fogliare. Per stabilire la dose di N da

distribuire in copertura, si può usare uno strumento detto SPAD, che ne determina il contenuto nella foglia.

Il diserbo si pratica con erbicidi selettivi, graminicidi (infestanti a foglia stretta), dicotiledonicidi (infestanti a

foglia larga), Cross spectrum (che agiscono su entrambi). nella fase di maturazione di morte, con l’umidità

La raccolta meccanica si effettua con la mietitrebbiatrice,

della cariosside inferiore al 14%. Per una migliore qualità converrebbe raccogliere prima, tuttavia ciò non si

fa per le spese eccessive di essiccazione.

La produzione dei due tipi principali di frumento consta di: farine per pane, biscotti, dolci, panettoni, ecc. per

frumento tenero (esaploide); semola per pasta per il frumento duro (tetraploide). Per il grano duro i parametri

fondamentali sono tenore proteico, qualità del glutine e colore giallo della semola (pigmenti carotenoidi).

Caratteristiche indesiderate sono slavatura, bianconatura, volpatura, basso peso specifico e alto contenuto

in ceneri. Le proteine contenute nella cariosside sono albumine (solubili in acqua), globuline (solubili in

soluzioni saline neutre), prolamine (solubili in soluzioni alcoliche) e glutenine (solubili in acidi o basi). Le

prime due sono proteine enzimatiche ricche di amminoacidi essenziali e localizzate nello strato aleuronico e

nell’embrione. Definiscono la qualità dietetica. Gliadine e glutenine sono proteine di riserva, localizzate

nell’endosperma e nel complesso costituiscono il glutine. Definiscono la qualità tecnologica.

La qualità commerciale è influenzata da umidità, impurità, slavatura, pregerminazione e massa critica.

La qualità molitoria è definita da quelle caratteristiche utili a ottenere una buona resa di macinazione:

- peso specifico apparente o peso ettolitrico, non è altro che il peso specifico delle cariossidi ed è

influenzato dalle condizioni in cui avviene il riempimento delle stesse; varia da 76 a 82 kg/hl.

- peso medio delle cariossidi;

- slavatura, perdita di brillantezza della cariosside, dovuta alle piogge a maturazione ultimata. La superficie

è più ruvida con minor peso specifico. È dannosa soprattutto per il frumento duro, alterandone il colore;

- contenuto in ceneri; residuo che resta dopo incenerimento in muffala a 550°C;

- bianconatura, con cui si ha rottura farinosa anziché vitrea della cariosside. È indice di un ridotto contenuto

in proteine e pigmenti colorati, influisce sulla qualità molitoria del grano duro; con il tagliagrani, si può

valutare la percentuale di cariossidi bianconate;

- volpatura, imbrunimento della granella localizzato nella zona embrionale o nel solco ventrale. Se arriva in

profondità non si può eliminare con la macinazione e la pasta risulta “puntata” di nero e deprezzata, anche

questa influisce solo sui grani duri;

- durezza, resistenza alla frantumazione; influenza macinazione e lievitazione. Si distinguono in base a ciò

grani teneri hard, medium e soft; gli hard coincidono coi grani di forza; i soft coi panificabili o biscottieri;

- striminzimento, con cariossidi magre per effetto della stretta.

Poiché i tessuti cruscali sono il 13% in peso della cariosside e l’endosperma l’85%, teoricamente la resa in

farina sarebbe dell’85%, ma in realtà è minore. Dalla lavorazione (molitura) si ottengono 75-78% in farina,

2,5-3% in farinette, 20-22% crusca e 0,5-2% scarti.

Importanti sono anche la qualità tecnologica (attitudine alla trasformazione in prodotto alimentare) e la

qualità dietetica e nutrizionale. Per il frumento duro si cerca di ottenere cariossidi ad alto peso ettolitrico,

giallo traslucido, brillanti, senza macchie scure (puntatura o volpatura); semola ben colorata, con alto indice

di giallo, senza residui di involucri, con spigoli vivi e buona granulazione e basso contenuto in ceneri (max

0,85% s.s.), alto contenuto proteico e in glutine (di buona qualità); pasta gialla, trasparente, omogenea, buon

comportamento alla cottura per elasticità, collosità e resistenza. Nei contratti di compravendita si tiene conto

di peso ettolitrico (peso di 100 l di granella), tenacità delle farine (W) e rapporto P/L (tenacità/elasticità).

possono essere bruciati con supposti vantaggi per l’eliminazione di parassiti e infestanti e

I residui colturali 9

il mantenimento del rapporto C/N nel terreno); interrati, o raccolti e imballati (lettiere per animali).

ORZO

L’orzo (Hordeum sp pl.) è il quarto cereale in ordine di importanza, dopo frumento, riso e mais. Nel mondo è

coltivata a orzo una superficie di circa 55milioni di ettari. In Italia sono coltivati a orzo 360mila ha (circa

1,4milioni di t), prevalentemente in Lombardia, Puglia, E. Romagna, Sardegna, Basilicata, Piemonte,

Marche, Veneto, Abruzzo, Toscana.

sia per l’alimentazione zootecnica che per

Può usarsi quella umana, in cui rientra direttamente tramite caffè,

pane, pasta, malto e perlato; o indirettamente tramite uova, carne e latte.

L’Orzo coltivato pare sia derivato da un ancestrale selvatico originario del Medio Oriente o del Tibet. La

forma ancestrale è l’Hordeum spontaneum, tipo distico a rachide fragile che, attraverso mutazioni e

domesticazione ha dato origine alle numerose varianti attuali, comprese le forme coltivate (distiche e

polistiche). Sembra sia stato il primo cereale coltivato, fin dal 7000 a.c. in Mesopotamia.

L’orzo fa parte della classe delle Monocotiledoni, ordine Glumiflore, famiglia Graminacee, tribù Hordae,

genere Hordeum. Le specie più importanti vanno suddivise per tipi polistici e tipi distici:

- Hordeum vulgare L. a cui appartengono i tipi polistici, come H. vulgare tetrasticum L. (a 6 ranghi di cui 4

riuniti in due coppie nella spiga) e H. vulgare exasticum (a 6 ranghi equidistanti di cariossidi nella spiga);

- Hordeum disticum L. a cui appartengono i tipi distici.

Dal punto di vista botanico la pianta presenta:

RADICI fascicolate

FUSTO (CULMO) cilindrico, con internodi (5-8) cavi; quelli basali più corti e tutti separati da setti trasversali.

e per l’assenza di

FOGLIE alterne , si differenziano dagli altri cereali per la presenza di lunghe auricole

ligula. La lamina è liscia nella pagina inferiore e ha scanalature in quella superiore.

INFIORESCENZA è una spiga compatta a rachide breve con 20-30 nodi. Ad ogni nodo sono inserite tre

spighette uniflore (nel grano 1 poliflora). Nelle forme polistiche i tre fiori sono fertili, mentre nelle

distiche lo è solo quello centrale e la spiga matura in questo caso presenta due soli ranghi di cariossidi. Le

glume sono ridotte a formazioni pelose, mentre le glumelle, ben sviluppate, aderiscono alla cariosside

anche dopo la raccolta (vestita). La glumetta inferiore (lemma) termina con una resta lunga e robusta.

Esistono varietà a cariosside nuda. La spiga è spesso piegata da un lato per arcuamento del rachide e/o

dell’ultimo internodo. L’impollinazione è autogama.

FRUTTO cariosside.

SEMI Nei distici il PMS è di 45-55g e il peso ettolitrico, di 65-75 Kg/hl; nei polistici, rispettivamente 34-

45g e 60-70 Kg/hl. si adatta bene a situazioni in cui l’acqua è fattore limitante, in

Esigenze ambientali: cui supera in produttività

gli altri cereali, dando maggiori garanzie di riuscita. Tollera le alte temperature fino a 38°C in condizioni di

limitata disponibilità idrica, ma non in presenza di elevata umidità. È il cereale più resistente alla salinità.

Inoltre ha un ciclo biologico circa 15 giorni più breve rispetto al frumento, ciò consente la sua coltivazione fin

quasi al circolo polare artico dove è l’unico cereale che, seminato dopo l’inverno, matura nelle brevi estati.

l’orzo adattabile ad ambienti

Tutte queste caratteristiche rendono marginali molto diversi.

È preferito al frumento in ambienti molto siccitosi, sempre grazie alla precocità e grazie ai consumi idrici

ridotti con tolleranza alle alte temperature. In semina autunnale riesce a maturare prestissimo, sfuggendo

alla siccità e usando al meglio la poca acqua disponibile. Pertanto è dominante nelle colture medio-orientali

È meno soggetto al mal del piede e più all’allettamento.

e nord-africane semiaride.

Il ciclo biologico, rispetto al frumento, presenta maggior accestimento e la levata è più veloce con il periodo

di fioritura-maturazione che dura solo 20-30 gg. Nel complesso il ciclo è 15-20 giorni più breve. In base alla

durata del ciclo si distinguono orzi invernali W (Winter Type) con ciclo di 8 mesi; orzi primaverili S (Spring

Type) con ciclo di 90-140 gg. Gli invernali necessitano di vernalizzazione per fiorire.

Per quanto riguarda il terreno, produce meglio del frumento in terreni magri, sciolti, difettosi, purchè ben

drenati; rispetto al frumento è più sensibile al freddo.

Il posto nell’avvicendamento è lo stesso occupato dal frumento: le migliori produzioni si ottengono

facendolo succedere a bietola, patata, pomodoro e in genere ai rinnovi. Non è consigliabile far seguire l’orzo

ad una leguminosa, specie se si tratta di una coltura per la produzione di malto, in quanto si avrebbero

maggiori probabilità di allettamento e un contenuto troppo alto di N nella granella.

anche l’orzo richiede la presenza dei

Per quanto riguarda la concimazione, tre elementi principali anche in

rapporto della destinazione del prodotto. Per la produzione di granella ad uso alimentare, l’N deve essere

somministrato nelle quantità più opportune per ottenere la massima produzione poichè il contenuto in

sostanze proteiche nella cariosside non presenta problemi. Qualora, invece, si vogliano utilizzare le

cariossidi per produrre malto, il contenuto in N della granella deve risultare il più basso possibile. Va

rispetto al frumento tenero, per cui l’allettamento

ricordato che in generale le cv di orzo sono di taglia più alta

è più facile e, di conseguenza, è bene usare dosi moderate di N.

Orientativamente, si può impiegare una dose di N pari 80-100 Kg/ha in fase di accestimento-levata. La dose

di P O è di 70Kg/ha in caso di terreni carenti (<10 ppm) da somministrare alla semina; in terreni ben dotati

2 5

(> 20 ppm) non va somministrato concime. Solo in terreni carenti (<100 ppm) si possono somministrare 60 10

Kg/ha di K O alla semina.

2

L’epoca di semina è a ottobre-novembre in Italia (al sud e nelle isole fino a dicembre). Il seme da

2

distribuire varia da 120 a 150 Kg/ha, con densità di semina di 300 cariossidi/m in modo da avere 600

2

spighe/m alla raccolta, distanza fra le file di 15-20 cm e profondità di 3-4.

La raccolta si effettua a giugno. Si attua con mietitrebbiatrice, con rese attorno ai 50-90 q/ha.

Le varietà di orzo più utilizzate sono, distiche e polistiche:

- autunnali, come Arda, Sonora, Baraka, Plaisant, Express, Pilastro, Kelibia e Jaidor, tutte con

destinazione zootecnica;

- primaverili, come Cheri e Alexis, entrambe utili alla produzione di malto.

L’orzo per impiego zootecnico (in genere orzi polistici) deve avere alto tenore proteico, amminoacidi

antinutrizionali. Nell’alimentazione animale 1 Kg di orzo

essenziali, alto peso ettolitrico e assenza di fattori

corrisponde a una UF. Il valore energetico è di 2900-3200 Kcal per Kg di sostanza secca con un rapporto

equilibrato fra proteina ed energia. La granella macinata entra nella composizione dei mangimi ed è usato

anche come foraggio, raccolto a maturazione cerosa e insilato (orzo-silo).

L’orzo per la produzione di malto deve avere basso tenore proteico (11-12%), alta germinabilità (95%) e

elevata attività alfa-amilasica, basso tenore in antociani, diametro dei semi superiore ai 2,5 mm, peso dei

1000 semi sui 40g. Le fasi per la produzione del malto sono: pulitura e calibrazione, imbibizione al 41-44% di

umidità, germinazione a 13-17°C per 5-7 gg, essiccamento fino al 5% di umidità, separazione di radichette e

piumette (trebbie di birra), con la parte rimanente sottoposta a molitura. Da 100 Kg di orzo si ottengono 76-

80 Kg di malto. 14-16 Kg di malto permettono di ottenere 100 litri di birra.

Per l’alimentazione umana, inoltre, si può impiegare come: orzo perlato, per la preparazione di minestre. Le

linee a cariosside nuda garantiscono resa in perlato e qualità maggiori; surrogato del caffè.

Contiene β-glucani e tocoli, con attività ipocolesterolemizzante e, per i tocoli, anche antiossidante. Sono

importanti nella prevenzione di malattie come arteriosclerosi e obesità.

CEREALI ESTIVI O MACROTERMI

MAIS

Il mais (Zea mais L.) appartiene alla famiglia delle Graminaceae, tribù Maydeae. Il centro di origine è il

Messico e con buona probabilità una parte dell’America meridionale. I maggiori produttori mondiali sono

Usa, Cina, Brasile, Messico, Francia, Argentina, India e Italia. In Europa si coltiva anche in Ungheria e

Romania. Esistono sette diverse sottospecie secondo la classificazione di Sturtevant e Kuleshov:

- subsp. everta, mais da scoppio o pop corn; sono tipi primitivi, prolifici e dotati di buon accestimento, con

spighe piccole e numerose, peso dei 1000 semi di 100 g (molto piccoli), endosperma vitreo e molto proteico;

preferito nell’alimentazione umana e nell’avicoltura

- subsp. indurata, mais vitreo (plata) o flint corn; (ricca

presenta cariossidi tondeggianti, farinose all’interno e

di xantofilla che conferisce colore giallo alle uova),

vitree all’esterno; a questi tipi appartengono i primi mais introdotti in Europa;

- subsp. indentata, mais dentato (a dente di cavallo) o dent corn; è il tipo più coltivato al mondo in quanto è

il più produttivo, ha cariosside con endosperma corneo soltanto ai lati, per il resto è di consistenza farinosa;

- subsp. amylacea, mais da amido o soft corn; ottenuto da mutazioni con modificazioni nella costituzione

dell’amido, presenta una prevalenza di amilosio rispetto all’amilopectina;

- subsp. saccharata, mais dolce o sweet corn; ha endosperma con poco amido e molti carboidrati solubili e

viene raccolto a maturazione latteo-cerosa come ortaggio o per inscatolati;

presenta la mutazione waxy (wx) e ha l’amido costituito

- subsp. ceratina, mais ceroso o waxy corn;

esclusivamente da amilopectine;

- subsp. tunicata, mais vestito o pod corn; ha cariosside di forma ellittica ed è poco diffuso.

Dal punto di vista botanico la pianta presenta:

RADICI fascicolate con radici primarie seminali e secondarie avventizie. Presenta inoltre radici aeree.

Si sviluppano fino a oltre 1m di profondità ma per lo più nei primi 40cm.

FUSTO (CULMO o STOCCO) cilindrico è costituito da una serie di nodi e internodi in numero variabile

la lunghezza degli internodi cresce dalla base all’apice; l’allungamento

(12-24 nelle cv coltivate in Europa);

degli internodi avviene separatamente per ciascuno in corrispondenza di una zona meristematica posta

subito sopra i nodi. La presenza di un numero elevato di punti di crescita determina un allungamento a

telescopio conferendo alla pianta un’elevata rapidità di sviluppo che può anche superare i 7-8 cm al giorno.

Nodi (più grossi) e internodi sono pieni di midollo, un parenchima attraversato da numerosi fasci

da riserva d’acqua e sostanze nutritive.

fibrovascolari, che fungono

FOGLIE alterne sullo stocco, una per ogni nodo sopra terra. Formate da guaina, che abbraccia quasi

completamente l’internodo sovrastante il nodo di origine; lembo o lamina di forma lanceolata con nervature

longitudinali parallele, di cui quella mediana più grossa; ligula.

INFIORESCENZA il mais è una pianta monoica diclina, proterandra (fiorisce prima la parte maschile e

dopo 2-3 giorni quella femminile). 11

posto all’apice dello stelo. Ogni spiga che lo

infiorescenza maschile è il panicolo (o pennacchio)

compone è formata da file di spighette a coppie, di cui una sessile e l’altra peduncolata. Le spighette sono

provviste di glume e portano ognuna due fiori con tre stami.

infiorescenza femminile è uno spadice (o pannocchia o spiga), con un grosso asse centrale (tutolo)

bianco o rosso, cilindrico o conico, con un numero variabile di file di spighette riunite in coppie in cui sono

entrambe sessili. Ogni spighetta contiene due fiori di cui solo uno è fertile. La spiga è portata da un

peduncolo con internodi brevi, dove ciascun nodo porta una foglia metamorfosata in brattea o spata; il

complesso delle brattee forma il cartoccio con funzione protettiva. Il numero di ranghi sulla spiga varia da 8 a

24, ma le forme più diffuse in coltura ne hanno 14-20.

FRUTTO cariosside a polimorfismo accentuato, può essere bruna, violetta, rossa, gialla, bianca;

tondeggiante, schiacciata, appuntita, ecc.

SEMI Il PMS va dai 100 ai 1200 g, ma nei tipi più diffusi si aggira sui 250-350 g. La cariosside è fornata da:

- embrione (12-14%), in cui sono presenti una piumetta (protetta dal coleoptile), una radichetta (protetta

dalla coleoriza) e uno scutello (prima foglia modificata ricca di grassi); la piumetta contiene le prime 4-6

foglie embrionali arrotolate all’interno del coleoptile (seconda foglia modificata);

- endosperma (75-80%);

- involucri (8-10%) che sono pericarpo e perisperma.

Fasi del ciclo vitale: germinazione ed emergenza, sviluppo vegetativo e fioritura.

La germinazione dura da 1 a 3 settimane (secondo temperatura e umidità del terreno) ed è caratterizzata

dall’accrescimento di organi preesistenti nell’embrione. Il coleoptile, spunta fuori terra (emergenza) e da

esso si svolge la prima foglia, a cui corrisponde nel terreno un primo nodo prossimo alla superficie. La

seconda foglia e le successive, sorgono alterne e dai nodi basali spuntano le radici avventizie (talora aeree).

Dalla corona alla base del coleoptile si sono già originate le prime radici secondarie o permanenti, che

velocemente si accresceranno formando il vero e proprio apparato radicale della pianta adulta.

dopo l’emissione della 4° foglia

Già (60-90 gg dalla semina) inizia, con la levata, lo sviluppo completo

della pianta, molto rapido in condizioni favorevoli. Con lo sviluppo vegetativo si costruiscono gli organi

della pianta e si predispongono anche quelli riproduttivi. Il numero degli internodi aumenta in relazione

ai caratteri varietali e all’ambiente climatico, soprattutto la lunghezza del giorno. In 50-70 gg le piante

raggiungono il massimo sviluppo e inizia la fioritura.

La fioritura inizia con la deiscenza del polline dei fiori maschili del pennacchio, seguita 2-3 giorni dopo

dall’emissione L’emissione dei pennacchi non è

degli stigmi nelle infiorescenze femminili.

contemporanea in un campo, ma si protrae per più giorni, come anche la deiscenza del polline in ogni

infiorescenza. Nelle spighe, gli stili (barbe o sete) spuntano dalle brattee scalarmente in una settimana,

prima quelli dei fiori basali e poi quelli apicali. Appena comparsi, gli stigmi sono fecondabili e restano tali per

parecchio tempo; dato, però, che l’antesi precede la comparsa degli stigmi, può succedere che gli ovuli

apicali della spiga (ultimi a maturare), non vengano fecondati per mancanza di polline.

e solo l’1%

La fecondazione è incrociata dei fiori si autofeconda. Le antere si aprono per lo più al mattino

e l’impollinazione (polline abbondantissimo) è anemofila. L’autofecondazione è sfavorita anche dalla

posizione delle foglie. Il polline giunto sugli stili germina emettendo un lungo tubo pollinico e in 24h si ha la

fecondazione dell’ovulo. L’autogamia può effettuarsi artificialmente a scopo di miglioramento genetico.

Già alla fine della terza settimana (18-21 gg dopo la fecondazione), avviene la maturazione lattea, in cui la

cariosside raggiunge le dimensioni finali ed è ripiena di un liquido lattiginoso ricco di zuccheri.

Gli zuccheri, 40-50 gg dopo la fecondazione, si condensano in amido, conferendo alla cariosside una

consistenza pastosa tipo cera. Questa fase si dice di maturazione cerosa.

Successivamente la consistenza della cariosside diviene farinosa con la maturazione fisiologica. Questa

e con essa si ha un’umidità della

avviene 60-70 gg dopo la fecondazione granella pari al 30-35% con la

comparsa di un punto nero alla base nel punto di attacco al tutolo e di dentatura sulla corona.

In Italia, data la stagione in cui il mais matura, è impensabile raccoglierlo con un contenuto di acqua che ne

consenta l’immagazzinamento (13% max), pertanto va prevista anche l’essiccazione della granella; ciò salvo

eccezioni di varietà precocissime e di stagioni prolungatamente calde e asciutte).

Dal punto di vista delle esigenze ambientali, ha come temperatura ottimale di crescita 24-30 °C. Lo zero di

vegetazione è a 10°C e si possono avere danni termici a temperature di 32-33°C.

È eliofila (elevate esigenze di luce, 60mila lux) ma brevidiurna (anche se gli ibridi sono neutrodiurni). Ha

notevole efficienza fotosintetica, infatti appartiene alle piante C4 che non fotorespirano e sono soggette a

minori perdite di energia e possono usare la CO anche a concentrazioni dieci volte inferiori rispetto alle C3.

2

Il consumo idrico medio è fra 400 e 600 mm, con una evapotraspirazione giornaliera di 7-8 mm. Alla

fioritura si manifesta la fase critica per gli stress idrici, quindi la pioggia nel mese di luglio rappresenta uno

dei fattori determinanti il livello produttivo della coltura.

Sono da preferire i terreni di medio impasto, profondi, ben drenati, freschi e ricchi di so; comunque si adatta

a quasi tutti i tipi di terreno, esclusi quelli poco profondi o troppo compatto. Anche per il pH è relativamente

tollerante. I migliori risultati si hanno su terreni neutri o moderatamente acidi fino a pH 6. Al di sotto di tale

valore e sopra pH 8, le condizioni peggiorano e la produzione si riduce. È moderatamente sensibile alla 12

salinità.

Per quanto concerne avvicendamenti e rotazione, il mais è una coltura da rinnovo a semina primaverile

tardiva, che riceve lavorazioni profonde e abbondanti concimazioni e lascia nel terreno elevate quantità di

residui colturali. La sua rotazione con grano e prato, trova perciò valide giustificazioni per il razionale

sfruttamento degli effetti positivi di avvicendamento. Il grano utilizza la fertilità residua delle abbondanti

concimazioni eseguite al mais; questi a sua volta è fra i più validi utilizzatori dei miglioramenti chimico-fisici

del terreno dovuti alla coltura prativa. Sono comunque ottime precessioni colturali soia, frumento e bietola,

che consentono un agevole controllo delle infestanti graminacee panicoidee (Sorghum halpense,

Echinochloa crus-galli). Per la rotazione si preferisce far seguire al mais almeno un turno biennale poiché,

anche se il ristoppio presenta meno controindicazioni rispetto ad altre colture, è opportuno seguire un

avvicendamento con dicotiledoni per i motivi visti prima.

Prima della comparsa degli ibridi, i mais coltivati in Italia, erano classificati in: maggenghi o primaverili o

tardivi (ciclo 170-180 gg); agostani o estivi (140-150 gg), più precoci dei precedenti; agostanelli (110-140

gg); cinquantini e quarantini (110-120 gg), con ciclo brevissimo.

Il mais può considerarsi la pianta agraria su cui il miglioramento genetico ha trovato le migliori affermazioni

pratiche. L’incremento annuo ottenuto grazie agli ibridi commerciali è di circa 50 Kg/ha di granella.

Per la costituzione degli ibridi commerciali è necessari l’ottenimento di linee pure, ottenute mediante

autofecondazione. Ciò si ottiene coprendo la spiga femminile prima che emetta gli stigmi e quando questi

compaiono si insacchetta l’infiorescenza maschile per 24 h. Quindi, il sacchetto della spiga maschile potrà

usarsi per impollinare la spiga femminile;

La FAO, con la comparsa degli ibridi, ha introdotto una classificazione di questi basata sulla precocità. Si

contrassegnate con numeri (100,200,…900) con precocità decrescente

distinguono 9 classi di precocità,

(aumentando il numero, diminuisce la precocità). Gli ibridi possono essere:

- Ibridi semplici o a due vie, ottenuti mediante incrocio fra due linee pure (omozigote) Il prodotto ottenuto

manifesta al massimo livello il fenomeno dell’eterosi, mentre le piante portaseme (linee pure omozigoti),

avranno una bassissima produttività. Gli ibridi semplici sono i più efficienti ma il loro seme è il più costoso.

L’incrocio semplice può essere a due vie (single crosses) o modificato (sister lines);

- ibridi a tre vie, ottenuti incrociando una linea pura (impollinante) per un ibrido semplice che funge da

portaseme. Questi presentano minore eterosi rispetto agli ibridi a due vie, ma il loro seme è meno costoso;

- ibridi a quattro vie (incrocio doppio), ottenuti mediante incrocio fra due ibridi semplici. Si devono quindi

selezionare quattro linee (A, B, C, D). In una prima fase si incrociano le linee a due a due, in modo da avere

AxB che darà l’ibrido semplice F e CxD che darà l’ibrido semplice F ’. Successivamente questi ibridi

1 1

semplici verranno incrociati in modo che uno funga da genitore femminile e l’altro da maschile. Se F è la

1

pianta femmina, deve essere demasculata e seminata a file insieme all’F ’ che fungerà da maschio. Così il

1

rappresenterà l’ibrido a quattro vie, mentre quello sulle piante F ’ (ottenuto per

seme raccolto sulle piante F 1 1

autofecondazione di un ibrido semplice) viene destinato all’alimentazione del bestiame. Questi ibridi sono

meno uniformi e vigorosi, presentano più adattabilità e il seme è meno costoso.

scelta dell’ibrido

La va fatta a seconda di condizioni ambientali e tipo di mais da ottenere. Si scelgono:

- per granella da 200 a 600 (per colture di secondo raccolto, ibridi precoci di classe 200-300), per lo più 600;

ibridi di classe 700 arrivano a maturazione troppo tardi e per granella, verrebbero raccolti troppo presto con

umidità eccessiva;

- per insilati (silo-mais) ibridi tardivi, di classe 700 che forniscono la massima produttività. In base alla

consistenza della granella, si scelgono ibridi a endosperma compatto (piuttosto che farinoso), che forniscono

risultati qualitativi migliori, in quanto più digeribili e apprezzati.

Recentemente, grazie a un intenso lavoro di miglioramento di ingegneria genetica, si sono prodotti mais

transgenici (vietati in Italia), con due caratteri ingegnerizzati: resistenza alla piralide e al Glifosate. La

resistenza al fitofago si è ottenuta introducendo nel genoma del mais il gene Bt del Bacillus thuringiensis,

parassita delle larve di piralide; ciò permette al mais stesso di produrre nei suoi tessuti la tossina batterica

che uccide le larve. La resistenza all’erbicida si è avuta con l’inserimento di un gene che detossifica lo

stesso diserbante, che diviene totalmente innocuo per la coltura.

Lavorazioni sul terreno: aratura a media profondità (35 cm) in autunno; erpicature e/o fresatura in

primavera. Con tecniche di agricoltura sostenibile si può procedere con lavorazione ridotta, minima

lavorazione o semina diretta.

La semina si effettua da aprile, solo con seminatrici di precisione, a profondità di 3-4 cm. La densità di

semina varia a seconda che si coltivi in coltura principale o in coltura intercalare:

2

- in coltura principale irrigua per granella da 6 a 8 piante/m (6 per le tardive, 7 per le medio-precoci, 8

per le precoci); 2

- in coltura principale asciutta per granella da 2,5 a 4 piante/m ;

- in coltura principale da foraggio a maturazione cerosa; 1 pianta in più delle fittezze per granella;

2

- in coltura intercalare per granella da 7 a 10 piante/m (fittezza minore per semine anticipate, maggiore

per le tardive ad es. dopo il frumento); 2

- in coltura intercalare da foraggio per raccolta alla fioritura (granturchino), da 30 a 50 piante/m . 13

Concimazione: le asportazioni (Kg/ha) da una coltura di mais che produca 100q/ha di granella secca, per

piantagioni in cui si raccoglie l’intera pianta per foraggio sono di 240 N, 100 P O , 210 K O; per raccolta

2 5 2

della sola granella con interramento degli stocchi sono di 140 N, 60 P O , 50 K O. Si consigliano apporti di

2 5 2

150-300 Kg/ha di N, 100-150 di P O e 50-100 di K O solo in terreni scarsamente dotati.

2 5 2 3

Per una coltura che produce 10 t/ha di granella secca, si stima un consumo idrico di circa 5000 m /ha, di

3

cui irriguo 2500-4000 m /ha.

Il controllo delle infestanti si attua con tecniche tradizionali che prevedono interventi in pre-emergenza

sulla fila o su tutta la superficie, contro monocotiledoni e dicotiledoni; in post-emergenza si può completare il

diserbo con graminicidi o dicotiledonicidi. In caso di trattamenti sulla fila si effettuano 1-2 interventi meccanici

di sarchiatura e/o rincalzatura o un intervento in post-emergenza se necessario. Inoltre sono previste

sarchiature e/o rincalzature in primavera estate per rompere la crosta, interrare i concimi azotati e controllare

infestanti e irrigazione.

Raccolta:da settembre a novembre con umidità al 25-27% per granella; tra fine settembre e inizio ottobre

con umidità al 30-35% per pastone; tra fine agosto e fine settembre, con umidità al 65-70% per silo-mais.

Produzione: la media nazionale è di 100q/ha per granella e 400-600 per silo-mais.

L’utilizzazione può essere per alimentazione animale (95%), come insilato, pastoni, farina, granella, fiocchi,

schiacciato e spezzato; per alimentazione umana (5%), come olio (dal germe di mais), polenta, corn-flakes,

pop-corn, pane, birra e dolci.

RISO asiatico, coltivata in tutta l’Asia Sud-Orientale,

Il riso (Oryza sp. pl.) è una graminacea originaria del Sud-Est

U.S.A., Africa equatoriale, Centro-Sud America e Europa. È coltivato per una superficie di 155milioni di ha

(90% in Asia); in Italia 230mila ha (45% a Vercelli). Al gen. Oryza, appartengono le specie Oryza sativa L.

(granella bianca) e Oryza glaberrima (granella rossastra). Di O. sativa, esistono tre subspecie:

con chicco lungo, sottile, cristallino, da cui derivano i “long grain” americani o il

- O. sativa L. subsp indica,

Basmati. È coltivata in India, Sud-Est asiatico, Cina meridionale, ecc;

- O. sativa L. subsp. javanica, con chicco lungo e largo, molto poco conosciuta in Italia. Coltivata nella

dell’Indonesia;

fascia equatoriale

- O. sativa L. subsp japonica, con chicco corto, rotondo e perlaceo. Da questa sottospecie derivano tutte le

specie coltivate nel corso dei secoli in Italia. Si coltiva in Giappone, Corea, Cina settentrionale, Egitto,

Turchia, Bulgaria, Italia, Spagna, Portogallo.

Dal punto di vista botanico, il riso è una pianta annuale, cespitosa, con:

RADICI fascicolate superficiali con numerose radici avventizie ramificate.

FUSTO (CULMO) con internodi cavi, intervallati da nodi, da ciascuno dei quali parte una foglia. In fusto e

radici vi sono canali aeriferi che consentono resistenza alla sommersione.

FOGLIE guainanti , con lamina allungata, a margine intero e superficie ruvida per la presenza su

entrambe le parti di peli corti e rigidi. Munite quasi sempre di ligula bifida e lancinata, lunga 5-15 cm.

Hanno sempre auricole pelose. La presenza di ligula e auricole (orecchiette) consente di distinguere il

riso dai giavoni (Echinocloa spp.), graminacee infestanti presenti nelle risaie.

inserite lungo l’asse e all’apice dei rami di vario

INFIORESCENZA pannocchia con spighette uniflore,

ordine. In questi si articola il rachide, in cui le glumette, quasi sempre pelose, carenate, sono molto più

grandi delle glume, glabre o pelose. Le glumette presentano alla base interna le lodicole. La glumetta

inferiore (lemma) può essere aristata ed è più grande della palea. La fioritura è scalare e inizia dalla

parte apicale della pannocchia del culmo principale, proseguendo nei culmi di accestimento secondo

l’ordine di formazione. Di solito si ha autofecondazione e autoimpollinazione ma non è da escludere la

fecondazione incrociata.

FRUTTO cariosside

SEMI Il PMS (risone) è di 25-45 g. La cariosside è compressa lateralmente, di forma allungata nelle ssp.

indica e javanica e più tondeggiante nella ssp. japonica. A maturazione è strettamente rivestita dalle

glumette e s i dice risone.. L’endosperma è vitreo oppure con una zona centrale (perla) a frattura farinosa. Il

colore della cariosside varia da bianco a paglierino, giallo, rosso, viola o nero.

L’accestimento è elevato (4-5

Il ciclo vegetativo in Italia è primaverile-estivo. culmi a pianta); Le fasi del

differenziazione dell’apice fiorale,

ciclo vegetativo del riso sono: germinazione, accestimento, levata,

antesi, fecondazione e maturazione.

il riso ha un’esigenza termica di

Per la germinazione almeno 10-12 °C per la subsp. japonica e 14-15°C

per la indica (opt. 28-30°C). Ha esigenze in umidità e buona disponibilità di O . La fase si conclude con

2

l’emissione della 2°-3° (coincide con l’esaurimento delle sostanze di riserva dell’endosperma.

foglia

L’accestimento gemma all’ascella

inizia con lo sviluppo di un germoglio dalla della foglia più bassa e

gg dopo l’emergenza.

dura fino a 40-70 Contemporaneamente si sviluppano le radici avventizie. Lo stadio

differenziazione dell’apice fiorale,

si conclude con la da cui ha inizio il periodo riproduttivo.

e a volte inizia quando ancora è in atto l’accestimento.

La levata dura circa un mese Si allungano gli 14

l’infiorescenza.

internodi fino al massimo, si accrescono le foglie e si sviluppa progressivamente Si

la massima altezza dei culmi della pianta e l’emissione dell’infiorescenza.

conclude raggiunta

Successivamente si ha l’antesi, con l’apertura dovuta all’inturgidimento

delle glumette, delle lodicole. Si

dell’aria è elevata.

prolunga in condizioni di carenza di calore e luce e con umidità e l’impollinazione,

Aperte le glumette si ha la fecondazione, con la deiscenza delle antere seguita da

perdita di turgore delle lodicole e chiusura delle glumette.

l’ovario

Avvenuta la fecondazione, inizia la maturazione, con che si ingrossa ed evolve in cariosside

vestita che passa attraverso gli stadi di maturazione lattea, cerosa e vitrea.

Esigenze ambientali, il riso si adatta a svariati ambienti ma ha esigenze termiche elevate. Lo zero di

vegetazione della coltura è a 10°C. Gli sbalzi termici sono nocivi, soprattutto nelle prime fasi. In Italia si

adatta bene al Nord. In coltura è sommerso e necessita di acqua non fredda per svolgere azione

termoregolatrice in primavera e non ferma per l’ossigenazione delle radici e per garantire più trasparenza

Consuma da 1000 a 7mila mm d’acqua a stagione. Non ha grosse esigenze in fatto

per la fotosintesi iniziale.

di terreni ma vanno evitati i terreni torbosi perché potrebbero avvenire fermentazioni che sottrarrebbero

ossigeno e terreni sabbiosi perché il consumo idrico sarebbe eccessivo.

Avvicendamento e tecniche colturali: le precessioni colturali ideali sono mais, soia, frumento, bietola e

pomodoro, per contrastare la diffusione di infestanti (risi crodi). Di solito si coltiva in risaia permanente per 5-

6 anni, ma per evitare problemi di ordine fitosanitario, si interrompe la coltura risicola per almeno due anni.

In tutto il mondo i migliori risultati produttivi si hanno in sommersione controllata continua. L’acqua, oltre a

sopperire alle esigenze fisiologiche della pianta, funge da volano termico, proteggendola dagli sbalzi di

temperatura, particolarmente dannosi nelle fasi di germinazione e fioritura; inoltre permette un controllo sulle

genere Echinochloa; antiene il suolo in stato ridotto, con l’N che si conserva

infestanti non acquatiche e del Dopo l’emergenza si eseguono almeno 3 asciutte: la prima

in forma ammoniacale, disponibile per la coltura.

per il radicamento allo stadio di 2-3 foglie (metà giugno); la seconda per concimazione e diserbo a inizio

levata (fine giugno); la terza prima della raccolta a maturazione lattea (fine agosto). Il livello dell’acqua va

continuamente regolato per le esigenze termiche della pianta e contro parassiti e infestanti.

Per quanto riguarda la sistemazione del terreno, in Italia, si differenziano due metodi fondamentali:

- tipo della Valle Padana Occidentale (Piemonte e Lombardia); qui si trovano aziende non molto estese

con relativa pendenza. Gli appezzamenti sono affiancati da una strada di servizio e contornati da argini

detti ripe. Sono suddivisi in unità colturali (2-3 ha) dette camere. Queste a loro volta sono delimitate da

che vanno da una ripa all’altra. Le camere si trovano su livelli diversi. Le adacquatrici corrono

arginelli

all’esterno degli appezzamenti e l’acqua è immessa nella camera a quota più elevata attraverso una

bocchetta. Successivamente passa nelle camere a quota più bassa attraverso altre bocchette (irrigazione a

camere dipendenti). Si dice caldana una porzione della camera più alta dotata di arginelli per rallentare il

flusso d’acqua in modo da riscaldarla prima dell’ingresso nella camera vera e propria.

- tipo della Valle Padana Orientale (Mantova e province emiliane e venete). Si attua su terreni quasi

perfettamente piani, in grandi e medie aziende. Le unità colturali, che coincidono con gli appezzamenti, sono

dette bacini. Vanno dai 10 ai 12 ha e sono delimitati da grandi argini su cui si trovano le strade di servizio.

e immettono l’acqua in adacquatrici di servizio interne ai bacini

Gli adacquatori corrono lungo le testate

stessi. Le scoline permanenti longitudinali, profonde da 0.7 a 1 m e di grande sezione, suddividono gli

appezzamenti in piane o pezze larghe 30-40 m e lunghe 300 m.

La semina va da inizio aprile a fine maggio (presto per cv tardive); si attua a spaglio con spandiconcime su

risaia allagata; a file su risaia asciutta, da sommergere avvenuta l’emergenza, con 65 cm tra le file (poco

2

diffusa). Si seminano 140-200 Kg/ha di risone per ottenere 250-400 pannocchie/m ; la semente va conciata

e ammollata prima della semina per evitare il galleggiamento e favorire la germinazione.

Oltre alla semina diretta, in passato in Italia (oggi nei paesi in via di sviluppo), era diffuso il trapianto, utile ad

accorciare il ciclo in ambienti freddi ma con alta richiesta di manodopera. Le piantine venivano prodotte in

vivaio e trapiantate a 15 cm di altezza con 8-10 piante a postarella.

Le lavorazioni sul terreno coltivato a riso possono essere: aratura non oltre i 18-20 cm in autunno, per

favorire l’ossidazione dei composti ridotti formati durante la sommersione. Alternative sono la minima

lavorazione, con erpici a dischi; il sod seeding, con apposite seminatrici previa bruciatura delle paglie; la

semina diretta a spaglio della semente ricoperta da uno strato di terra e paglia mediante una zappatrice;

affinamento, con erpici di vario tipo; pareggiamento, che può essere livellamento o slottamento della

libero dell’acqua. Si usano

superficie del terreno, avendo come riferimento il pelo spianoni portati da trattrici

permeabili, per ridurre i consumi d’acqua per percolazione.

con ruote dentate; intasamento, in terreni molto

È un intervento supplementare su risaia sommersa e si attua mediante ripetuti passaggi di trattrici munite di

uno speciale rullo metallico. Il risultato si ha grazie alla sedimentazione della torbida formatasi a seguito

dell’energico rimescolamento. l’N influisce su numero di culmi di accestimento, spighette

Per quanto riguarda la concimazione, a

pannocchia, taglia, peso, contenuto proteico della cariosside; carenze portano a clorosi fogliare, ritardi di

sviluppo, riduzione di taglia accestimento e crescita; eccessi portano a aumento di taglia con rischio di

allettamento, riduzione della fertilità delle spighette, allungamento del ciclo colturale con ritardo di 15

maturazione e peggioramento della qualità delle cariossidi (grana verde e gessatura), suscettibilità ad

attacchi fungini. Il P serve ad allungamento delle radici, assorbimento di N e anticipo di fioritura e

maturazione; carenze portano a piante striminzite, foglie scure, senescenza precoce e ridotto assorbimento

di N. Il K serve ad accestimento, dimensioni e peso delle cariossidi, aumento della resistenza a malattie e

allettamento; carenze portano a foglie a portamento patente con aree internervali ingiallite. Pertanto vanno

previsti interventi con 80-150 Kg/ha di N (60-70% alla semina), 50-80 di P O e 40-70 di K O.

2 5 2

Infestanti: in gran parte delle risaie è diffuso il Riso crodo (O. sativa L. var. silvatica); ha la capacità di

lasciar cadere il seme prima della raccolta del riso e presenta cariossidi rosse. Si è diffuso particolarmente

dagli anni ’60 con l’abbandono della pratica del trapianto e della monda manuale.

La raccolta, va da inizio settembre (cv precoci) a fine ottobre (cv tardive); si attua con asciutta della risaia

circa due settimane prima della raccolta, mietitrebbiatura (risone al 25% umidità), essiccazione fino al 13% di

umidità in essiccatori a 35-40°C. Si usa la mietitrebbia semicingolata con barra da 3-5m e capacità di lavoro

Dalla raccolta si ottiene il risone (cariosside vestita con glumelle). Dopo l’asportazione delle glumelle

1 h/ha.

e la raffinazione si ottiene il riso. Ulteriori operazioni da effettuare sulla granella sono:

- sbramatura, che serve a eliminare dal riso, ancora risone, le glumelle (costituenti la lolla), ossia le leggere

lamelle vegetali che avvolgono ogni singolo chicco e lo trattengono sulla spiga;

- sbiancatura o pulitura o raffinazione, durante la quale si toglie dal riso, per sfregamento, la pellicola

interna che ancora lo riveste. Inoltre si rimuovono gli strati periferici (pericarpo e strato aleuronico), il germe.

Si ottiene il riso raffinato e il residuo è detto pula. A seguito di escursioni termo-igrometriche in campo

(suncracking) o durante l’essiccazione, si può verificare microfessurazione dell’endosperma della cariosside;

ciò porta a rottura del granello durante la sbiancatura e deprezzamento commerciale;

- spazzolatura, mediante cui si eliminano, con macchine spazzolatrici, le farine degli strati superficiali, che

sono i residui delle lavorazioni precedenti;

- lucidatura o oliatura, che viene eseguita in apparecchi ad elica, per conferire al riso aspetto migliore. Con

l’aggiunta di piccole quantità di olio di lino si ricava il riso camolino;

- brillatura, per rendere il chicco più bianco e brillante, ma elimina la vitamina B1. Si esegue cospargendo il

chicco con uno strato di talco e glucosio, ma occorre ricordare che il talco è una polvere minerale tossica sia

per chi la lavora che per chi la mangia.

Le proprietà nutrizionali di un riso integrale sono migliori, perché durante il processo molitorio si perdono

molte fibre, Sali minerali (soprattutto nel pericarpo) e vitamine (nello strato aleuronico). La brillatura introdotta

nelle regioni asiatiche in tempi in cui ci si alimentava soprattutto di riso, portò alla comparsa del beri beri, una

malattia causata da deficit di tiamina o vitamina B1, persa nel processo. Questa si mantiene nel riso

integrale e nel parboiled. Il riso parboiled si ottiene, lasciando immerso il riso integrale in acqua per uno o

due giorni e poi trattandolo al vapore. Le vitamine e le sostanze minerali vengono prima sciolte dall’acqua

calda e poi pressate nel chicco di riso sotto forte pressione idraulica e sigillate nel nucleo col vapore; in fine il

riso viene essiccato.

il riso evitando l’uso di disinfestanti chimici, si adotta la refrigerazione sotto i 15°C. Va

Per conservare

conservato a meno di 17°C in ambienti aerati in quanto assorbe facilmente odori.

Dal punto di vista commerciale, il riso si classifica in:

- risi comuni, a granella corta, tondeggiante e poco resistente alla cottura. Ne fanno parte varietà a buona

produttività come Originario, Balilla, Piero, Razza 253, Cripto e Americano 1600. Sono indicati soprattutto

per le minestre in brodo e per i dolci, in quanto, sfarinandosi, danno maggior densità;

- risi semifini, a granella di lunghezza media, con buona produttività e discreta qualità. Ne fanno parte le

varietà Italico, Vialone nano, Padano e Lido e sono indicati per minestroni e risotti;

- risi fini, a granella di lunghezza maggiore di 6,4 mm, allungata e traslucida. Hanno buone caratteristiche

organolettiche e resistono bene alla cottura. Ne fanno parte le varietà Rinaldo Bersani (Ribe), Razza 77,

Europa, Ringo e S. Andrea. Sono indicati per cottura a vapore o all’inglese;

- risi superfini, a cariosside lunga e dalle pregiate caratteristiche qualitative. Ne fanno parte le varietà

Arborio, Carnaroli, Roma, Argo e Baldo. Sono indicati per risotti, pasticcini, timballi e insalate.

Da 100 Kg di risone si ottengono mediamente 65 Kg di riso lavorato.

In base al Regolamento CE 1234/2007, in base alla dimensione della cariosside si distinguono quattro

categorie di riso: granello tondo, granello medio, granello lungo A e granello lungo B. 16

COLTURE SACCARIFERE

BARBABIETOLA DA ZUCCHERO

La barbabietola da zucchero (Beta vulgaris var. saccarifera L.) è una pianta erbacea che fa parte della

Classe delle dicotiledoni, ordine Centrospermae, famiglia Chenopodiaceae, genere Beta.

I centri di origine sono due, il primo rappresentato dal bacino del Mediterraneo o dalle regioni steppiche

dell’Asia sud-occidentale; il secondo nelle isole Canarie o del Capo Verde. È tipica dei climi temperati e

umidi e i maggiori produttori mondiali sono U.S.A., Francia, Germania, Turchia, Ucraina, Russia, Polonia,

Italia (Veneto, E. Romagna, Puglia), GB e Spagna.

Dal punto di vista botanico è una pianta biennale (stadio vegetativo 1° anno, riproduttivo 2° anno) con ciclo

produttivo che si conclude nel primo anno per l’estrazione dello zucchero a partire dalle radici.

RADICI fittonanti di forma conica allungata, grigio-giallastra, con polpa bianca e due solchi longitudinali

opposti (solchi saccariferi), da cui diparte un abbondante capillizio. Il sistema radicale è fibroso, con

accrescimento obliquo e laterale, importante per l’assorbimento dell’acqua.

A maturazione industriale, nella radice, si distinguono:

parte superiore, che fa da punto di inserzione dell’apparato fogliare e, nel

- zona epicotile (testa o colletto),

secondo anno, degli steli delle infiorescenze. Questa parte è scarsamente dotata di zucchero e viene

asportata durante la raccolta (fase di scollettamento);

- zona ipocotile (collo), che unisce il colletto al corpo radicale (fittone);

- corpo radicale (fittone), che insieme al collo è la parte di radice di interesse industriale.

Il peso delle radici va da 0,3 a 3 Kg, con calibro fra 8 e 12 cm e lunghezza utile di 30-40 cm. La radice è

costituita al 75% d’acqua, 20-25 di estrattivi inazotati (di cui 80% saccarosio e 20% zuccheri riducenti) e in

percentuali minori, sostanze azotate, ceneri e grassi.

FOGLIE disposte in verticilli (rosette) sulla testa della radice; sono picciolate, spesso cuoriformi alla

base, tondeggianti o affusolate. Nel 2° anno le foglie sono molto più piccole, sessili, e lanceolate nella

parte apicale dello scapo fiorale, che si differenzia nel 2° anno dopo un periodo di induzione da freddo.

disposti all’ascella di piccole foglie allungate che possono

FIORI ermafroditi, piccoli, riuniti in grappoli di 2-5,

considerarsi brattee.

FRUTTO (infruttescenza) glomerulo.

SEMI vengono erroneamente chiamati semi le infruttescenze. Sono glomeruli plurigermi, tondeggianti,

costituiti da 1-6 frutti saldati insieme, ciascuno dei quali contiene un seme. I glomeruli sono geneticamente

monogermi, di forma appiattita e costituiti da un solo frutto. Il peso medio di un glomerulo plurigerme è di 20-

mg. Nei punti di saldatura l’involucro dei glomeruli

30 mg, mentre quello di un monogerme genetico è di 8-13

plurigerme è meno resistente e ne permette la frantumazione in modo da ottenere monogerme tecnico.

Il ciclo vitale della barbabietola da zucchero è caratterizzato da:

- germinazione con temperatura minima di 8°C (opt. 25°C) e umidità pari al 50% della C.C. in 10-15 gg;

sviluppo in lunghezza dell’apparato radicale

- e sviluppo della parte aerea (prevalente) nei primi 40-45

giorni dopo l’emergenza; ancora con prevalenza dell’accrescimento

- accrescimento radicale limitato nella fase successiva,

dell’apparato fogliare; con ritmi superiori rispetto all’apparato fogliare. Quest’ultimo si rinnova con

- ingrossamento della radice,

l’emissione di nuove foglie in sostituzione delle vecchie disseccate e numero che resta costante (15-25);

peso dell’apparato fogliare

- di 400-500g e della radice di 600-700g dopo 60 giorni;

nell’ultima fase del ciclo vitale (apparato fogliare verso senescenza).

- ulteriore accrescimento della radice

L’ingrossamento è dovuto all’attività

della radice del cambio. La radice matura ha una struttura a strati

concentrici di esso. Questi producono zone vascolari verso l’interno (xilema) e verso l’esterno (floema). Il

dopo l’emergenza e alla raccolta sono distinguibili da 12 a 15

cambio primario si differenzia due settimane

cambi. La metà di essi (fino al 6°), contribuisce a definire la capacità di accumulo di saccarosio nella radice.

per l’accumulo

La temperatura ottimale di zucchero è di 10-20°C. Con temperature superiori il ritmo di

accumulo decresce, fino a cessare a 35°C.

l’emissione anticipata dello scapo fiorale al primo anno di vegetazione. Può interessare

Si dice prefioritura,

individui che portano il gene dominante dell’annualità. È influenzata dal fotoperiodo e favorita dalle basse

temperature nel periodo fra germinazione ed emissione del 4°-6° paio di foglie.

Le piante prefiorite causano perdite di saccarosio e hanno radici molto lignificate, che creano problemi

durante lo sfettucciamento nell’estrazione dello zucchero.

Esigenze ambientali: almeno 8°C per la germinazione; per sviluppo e accumulo di zucchero 10-20°C. Ha

3

bisogno di molta acqua (4mila m /ha) e con precipitazioni scarse serve irrigare. Si adatta meglio a terreni a

medio impasto, freschi, permeabili e profondi, con pH da 7 a 8.5.

Avvicendamento e rotazione: la barbabietola è una tipica coltura da rinnovo e quindi lascia il terreno in

condizioni migliori per la successiva coltura. La precessione colturale ideale è di cereali a paglia, soprattutto

frumento, con possibilità di effettuare le lavorazioni principali (aratura/ripuntatura) nel periodo estivo, con 17

terreno in tempera. Si consiglia un turno almeno quadriennale; una rotazione più stretta comporterebbe il


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AUTORE

MarcoP87

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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in scienze e tecnologie alimentari
SSD:
Università: Bari - Uniba
A.A.: 2015-2016

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher MarcoP87 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Produzioni Erbacee e Qualità delle Materie Prime e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Bari - Uniba o del prof Montemurro Pasquale.

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