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Sviluppo vegetativo e protezione delle piante: le proprietà di L. japonica

Tutti gli organismi viventi possiedono la capacità di reagire alle avversità. I mammiferi hanno un vero e proprio sistema immunitario, in grado di riconoscere la presenza di agenti che possono potenzialmente portare a una malattia, che innesca un meccanismo naturale di difesa nei confronti del patogeno.
Le piante, in maniera simile, hanno la capacità di percepire la presenza di un organismo estraneo e di regolare il loro metabolismo di conseguenza, in modo da difendersi dalle patologie o dagli attacchi dei fitofagi. I vegetali sintetizzano delle molecole di difesa, per esempio nei confronti di un attacco da parte di un parassita fungino. Questi composti sono normalmente presenti nella pianta, ma vanno ad accumularsi in maniera significativa quando viene percepita la presenza del parassita.
Nel particolare si osserva che le molecole più importanti in questo meccanismo di risposta sono le fitoalessine, categorizzazione alquanto vasta poiché comprende un’elevata diversità di specie chimiche, tra le quali si ritrovano flavonoidi e terpeni.

Le fitoalessine sono molecole oggi molto studiate poiché la loro applicazione in ambito di difesa fitosanitaria risulterebbe di notevole interesse. La ricerca recente sembra riscontrare che i patogeni fungini specifici di determinate specie di piante sono in grado di sopprimere la produzione di queste molecole, e quindi di superare la barriera difensiva propria della pianta colpita; sono le fitoalessine prodotte da altre piante invece, le più attive nei confronti del patogeno.
In ogni caso favorire la produzione e l’accumulo di composti di difesa nei tessuti della pianta in un’ottica di prevenzione, è comunque un meccanismo efficace nella lotta ai patogeni.
Questo risultato può essere oggi ottenuto attraverso l’utilizzo degli elicitori, agenti in grado di massimizzare nei vegetali la produzione di fitoalessine. I due elicitori che oggi godono del maggior interesse sono la laminarina, estratta dalle alghe del genere Laminaria, e il chitosano, ottenuto dalla deacetilazione della chitina presente nei gusci dei crostacei. Gli elicitori hanno strutture simili alle cellule dei miceli fungini e la pianta riconosce queste molecole come potenzialmente pericolose, aumentando la produzione di molecole di difesa.
Durante la stagione 2018 è stato provato in un vivaio di Pistoia un prodotto a base di Laminaria Japonica, un’alga bruna appartenente al gruppo delle laminarie. Quest’alga, tipica del Mar del Giappone, viene essiccata sottovuoto a basse temperature al fine di mantenere inalterate tutte le componenti attive, che risultano immediatamente assimilabili da parte dei tessuti vegetali, andando a sostenere la pianta nelle fasi fenologiche più delicate.

Tra le altre componenti di cui è ricca la Laminaria, una grande efficacia per la coltura e per la rizosfera la svolgono gli amminoacidi (glicina, prolina, ecc.), gli ormoni vegetali (betaine, citochinine), il complesso vitaminico (soprattutto la vitamina C e la vitamina E) e l’acido alginico.
L’insieme di queste molecole è capace di influire positivamente sulle caratteristiche del suolo, sulla resistenza agli stress ambientali e sulla resistenza agli attacchi da parte di funghi e insetti, sull’attività fotosintetica, sulla distensione cellulare e sullo sviluppo dell’intero sistema di crescita, sia radicale che della parte aerea. La Laminaria japonica permette quindi di mantenere l'equilibrio vegeto-produttivo della pianta e di preservare l'attività del terreno. Il noto effetto biostimolante degli estratti algali in genere, deve essere oggi valutato anche nell'ottica della protezione dei vegetali osservando i valori da etichetta dei composti di interesse, come per esempio il quantitativo di acido alginico.

La prova ha avuto come scopo principale quello di osservare il comportamento quale stimolante del formulato; secondariamente è stata impostata per ottenere informazioni riguardo invece le proprietà di difesa che un prodotto con queste caratteristiche dovrebbe essere capace di garantire.
La sperimentazione ha coinvolto un quadro di coltivazione di Hydrangea paniculata, rinvasate in un contenitore medio (24 Ø) con un substrato composto da torba, pomice e cocco arricchito con un fertilizzante a rilascio controllato aggiunto alla dose di 5g/l. Sono stati pianificati tre interventi a partire dall’inizio del mese di luglio con cadenza bisettimanale, a una dose di 3g/l, iniziando nella seconda settimana successiva al rinvaso.
È stato effettuato un monitoraggio continuo delle piante al fine di riuscire a cogliere le eventuali differenze tra le piante trattate e il controllo, allevato senza l’utilizzo dello stimolante. Le prime risposte delle piante all’utilizzo del prodotto sono comparse alla terza settimana di trattamento: le piante trattate si mostrano leggermente più alte, con una vegetazione più fitta e di colore sensibilmente più scuro. L’aspetto generale appare quindi migliore rispetto a quelle non trattate, anche se anch’esse si presentano sane e robuste.
Fino al mese di agosto non è stata rilevata alcuna presenza di patogeni e le piante coltivate risultano tutte sane, trattate e controllo.

L’effetto elicitore è molto difficile da dimostrare in una prova aziendale, poiché necessita di più accurate valutazioni svolte da strutture specifiche. È evidente che il prodotto riesce però ad avere una chiara azione stimolante, sinergica a quella del fertilizzante, andando a irrobustire e migliorare l’aspetto, anche estetico, delle piante ornamentali sulle quali è stato testato.

Per approfondire
Dmytryk, Agnieszka, and Katarzyna Chojnacka. "Algae As Fertilizers, Biostimulants, and Regulators of Plant Growth." Algae Biomass: Characteristics and Applications. Springer, Cham, 2018. 115-122.
El-Din, Soad M. Mohy. "Utilization of seaweed extracts as bio-fertilizers to stimulate the growth of wheat seedlings." THE EGYPTIAN JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY (Botany)11.1 (2015): 31-39.

Migliorare le difese endogene dei vegetali grazie all’utilizzo dei biostimolanti. I risultati di una prova in vivaio

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