Tecniche e biotecnologie per il diserbo - Appunti

Cerchiamo di capire che cosa è la dormienza: quando un seme si stacca dalla pianta madre se è

maturo e se le condizioni ambientali lo permettono, sostanzialmente ho acqua nel terreno che possa

reidratare il seme, se le temperature esterne consentono la germinazione, il seme se incontra queste

condizioni può reidratarsi e dare origine a una plantula, se questo non avviene cioè ho carenza

idrica e la temperatura non è ottimale, il seme può rimaner per un certo periodo di tempo nel terreno

in uno stato quiescente, nel momento in cui le condizioni ambientali lo permettono cioè arriva

acqua e la temperatura è quella ottimale il seme si idrata ed esce dal suo stato di quiescenza e darà

origine a una giovane plantula e questo è un seme in generale, vediamo che cosa fa un seme

dormiente: un seme dormiente anche quando le condizioni ambientali sono ottimali come acqua e

temperatura il seme non germina, ad esempio se mi trovo ad avere dei semi di coniza e dei semi di

amatantus per distinguerli e per capire quali dei 2 è dormienti e quali no? Molto semplicemente

basta metterli in una capsula petri con un po’ di sabbia, si aggiunge l’acqua, si mette il seme di

coniza da una parte e il seme di amaranto dall’altra, si incuba alla temperatura ottimale per la

germinazione che viene riportata in alcune tabelle, il seme di coniza germina al 90%, il seme di

amarantus anche se c’è acqua e anche se la temperatura è ottimale non germina, significa che questo

seme è dormiente, quindi il metodo sperimentale è molto semplice.

I semi dormienti sono una dotazione ulteriore, abbiamo già detto che il seme di per sé è una

struttura che è adattata a condizioni ambientali estreme, difficili, il seme che è anche dormiente è

come se avesse una attrezzatura in + per superare condizioni ancora + estreme, in altre parole

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aumentano le sue capacità di resistere a condizioni ambientali sfavorevoli, sostanzialmente quando

noi parliamo di una pianta è possibile schematizzare il suo ciclo vitale con una alternanza tra

crescita, (dormienza) tra parentesi perché alcune specie vegetali non hanno dormienza, e

quiescenza, in altre parole la pianta cresce, si sviluppa, termina il suo ciclo biologico, produce dei

semi che non sono quiescenti, ma hanno la caratteristica di essere dormienti, in altre parole vi sono

dei fattori esterni alla pianta stessa che fanno si che la pianta riesca a produrre questi semi che

sostanzialmente sono dormienti, se anche noi somministriamo le condizioni di acqua, temperatura e

luce ottimali non germinano, quando alcuni fattori ambientali intervengono, questi fattori

ambientali vanno a rimuovere questa dormienza, il seme esce da questa condizioni dormiente e

rientra in una condizione di quiescenza e a quel punto quando ho le condizioni a,ambientali quindi

il seme viene reidratato e le condizioni di temperatura sono quelle ottimali, la pianta completa il suo

ciclo, germina e dà origine a una nuova generazione, quindi questa è l’alternanza tra crescita,

dormienza e quiescenza. Chiaramente il significato pratico di alternanza tra dormienza e quiescenza

è quello di fare avvenire la germinazione quando le condizioni ambientali sono le + opportune e che

quindi danno maggiori opportunità alla nuova generazione di poter sopravvivere, mediamente la

maggior parte delle infestanti hanno semi dormienti perché una specie infestante che vive in un

ambiente disturbato è fondamentale possedere questa caratteristica, cioè la dormienza consente di

adattare il ciclo biologico dell’infestante stessa al momento + opportuno per la sua crescita che è

fondamentale soprattutto in un ambiente dove opera l’uomo che disturba. Chiaramente quando ho a

che fare con le specie non dormienti, ad esempio non sono dormienti tutte le specie coltivate, una

delle prime cose che l’uomo ha fatto è stato quello di eliminare la dormienza per questioni di

produttività, nelle specie coltivale i fattori che promuovono la germinazione sono gestiti

dall’agricoltore, è l’agricoltore che semina e se vuole fare accelerare la germinazione fa una

irrigazione apposita, va a seminare nel momento giusto per questo alcune colture sono autunno

vernine come i cereali a paglia e altre che sono primaverili estive.

Cerchiamo di capire il concetto di dormienza primaria e dormienza secondaria: vediamo una specie

infestante come la coniza: la coniza termina il suo ciclo, dissemina producendo i suoi 500.000 semi,

questi cadono nel terreno e vanno a fare parte della banca del seme, è una banca del seme transiente

cioè non ha una durata nel tempo perché il seme è quiescente e quando i fattori ambientali lo

consentono si dà origine alla germinazioni, poi si ha l’emergenza e quindi si ha la nuova

germinazione. Vediamo quali sono i diversi tipi di dormienza dal punto di vista ecologico: vi sono

delle specie che hanno la cosiddetta dormienza primaria: vuol dire che il seme nel momento in cui

si distacca dalla pianta madre è già dormiente, la dormienza primaria viene anche chiamata

dormienza innata proprio per questa caratteristica, se tu il seme lo metti nelle condizioni ottimali

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non germina, quando entrano in gioco una serie di fattori e vedremo che possono essere sia fattori

ambientali e principalmente i 2 fattori + importanti sono la luce e la temperatura, quando nel terreno

il seme rimane esposto a determinate temperature, rimane esposto e determinati stimoli luminosi, la

dormienza innata può essere rimossa, a quel punto il seme diventa un normale seme quiescente, nel

momento in cui l’ambiente fornisce acqua e temperatura ottimali per la germinazione si ha la nuova

germinazione, vedremo poi che qui ci possono essere anche dei fenomeni interessanti dove le

lavorazioni del terreno possono andare a rimuovere questa dormienza, oltre che la luce e la

temperatura un altro fattore che può andare a rimuovere questa dormienza primaria sono i cosiddetti

eventi meccanici come l’aratro e lo vedremo. Le cose possono essere poi molto + è complicate: vi

sono delle specie che hanno sia dormienza primaria che quella che viene chiamata dormienza

secondaria: dormienza primaria l’abbiamo vista, il seme entra nel terreno, entrano in gioco quei

fattori che vanno a rimuovere la dormienza, il seme diventa quiescente, quindi è pronto per

germinare, se le condizioni ambientali lo consentono il seme germina, se in quel momento vi sono

delle condizioni tali per cui il seme non incontra entro un certo periodo di tempo condizioni di

acqua, luce e temperatura idonee o addirittura in questo caso il seme quiescente entra in contatto

con condizioni stressanti, come anossia, temperature eccessivamente alte o basse, nel seme si

attivano dei meccanismi che fanno riportare il seme da quiescente a dormiente e questa si chiama

dormienza secondaria o dormienza indotta perché è una proprietà che viene acquisita dopo la

disseminazione, è il seme che rimanendo nel terreno e subendo queste condizioni particolari entra in

dormienza secondaria, a quel punto la dormienza secondaria supponiamo altri fattori secondari

insieme alla dormienza secondaria vi saranno delle condizioni ambientali che nel tempo

provocheranno la rimozione di questa dormienza e il seme entra nuovamente in dormienza, a questo

punto se incontra le condizioni ottimali va a germinare, se non le incontra perché il seme quiescente

rientra in stress rientra nuovamente in dormienza e così la cosa può andare avanti per tot cicli,

alcune infestanti si è visto che i semi possono uscire dalla dormienza secondaria, rientra in

quiescenza per 4/5 volte. Ci sono delle specie che hanno solo ed esclusivamente solo la dormienza

secondaria, in altre parole vi sono delle specie infestanti che nel momento in cui il seme viene

disseminato dalla pianta madre ed entra nel terreno è semplicemente un seme quiescente, se trova le

condizioni ottimali per germinare germina ed entra una nuova generazione, se le condizioni

ambientali sono di stress entra in dormienza secondaria indotta, quindi le condizioni possono essere

diverse, abbiamo detto: abbiamo delle specie infestanti che non hanno dormienza quindi

semplicemente disseminano il seme quiescente e germina, possiamo avere delle specie che hanno

solo dormienza primaria quindi disseminano e il seme ha già questa caratteristica nel momento in

cui viene immesso nell’ambiente, se le condizioni ambientali rimuovono tale dormienza entra in

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quiescenza e poi da qui non c’è + nessuna possibilità, può solo ed esclusivamente germinare; ancora

possiamo avere le 2 combinazioni: disseminazione, dormienza primaria, dormienza secondaria,

oppure la quarta condizione il seme è un seme che è quiescente e può entrare in dormienza

secondaria, si capisce già da adesso che questo meccanismo tende a preservare il seme stesso, a fare

in modo che se il seme trova delle condizioni ambientali avverse possa in qualche modo

sopravvivere rientrando in dormienza, in altre parole una pianta che ha semplicemente un ciclo cioè

produce semi non dormienti ha una sola possibilità: il seme resta quiescente e quando le condizioni

ambientali lo consentono è costretto a germinare, una specie che ha questo meccanismo o di

dormienza primaria solo o di dormienza primaria combinata con dormienza secondaria o di sola

dormienza secondaria ha una sorta di possibilità in + di evitare condizioni ambientali che siano

stressanti per la specie, mediamente la maggior parte delle infestanti delle nostre latitudini hanno o

solo dormienza primaria o la combinazione delle 2, specie che hanno solo dormienza secondarie

sono molto poche. Tutto il meccanismo che abbiamo visto prima: i fattori fondamentali che

regolano tutte le transizioni dalle fasi di dormienza, quiescenza, germinazioni, rientro di dormienza

secondaria sono fondamentalmente 3: temperatura, acqua e luce, chiaramente ne esistono molti altri

di fattori, se vediamo un ingrandimento di quello che è un terreno, uno strato fertile del terreno è un

ambiente estremamente complesso: nei nostri terreni possiamo avere sabbia, argilla, limo, sostanza

organica, aria tellurica tenuta all’interno di micro e macro pori che contengono anche acqua,

abbiamo batteri, è un ambiente estremamente complesso quindi i fattori che promuovono la

germinazione sono tantissimi, esistono microrganismi che promuovono la germinazione, altri che

invece la reprimono quindi parlando solo di temperatura, acqua e luce lo si fa solo per semplificare.

Cerchiamo di capire quali sono le basi che consentono questa dormienza primaria o secondaria che

sia: sostanzialmente sono classificate tra i vegetali 5 forme di dormienza, la cosiddetta dormienza

fisiologica, fisica, morfologica, combinata e morfo-fisiologica, per le nostre latitudine quasi tutte le

specie infestanti hanno un meccani