CAPITOLO 6.4 LEGUMINOSE DA GRANELLA F A G I O L O

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1 CAPITOLO 6.4 LEGUMINOSE DA GRANELLA F A G I O L O

2 Il fagiolo comune è originario dell America meridionale (Perù, Columbia). Nel mondo esistono numerose specie di leguminose da granella molto diverse come botanica e come origine che vengono ascritte al gen. Phaseolus e sono chiamati fagioli. Il fagiolo per antonomasia è il fagiolo comune o Phaseolus vulgaris. Le regioni italiane maggiormente interessate alla coltura del fagiolo sono Campania, Piemonte, Lazio, Veneto, Emilia -Romagna. Tutti i Paesi della CE sono forti importatori di fagioli. Le produzioni del fagiolo, oltre ai semi secchi, sono i semi immaturi ( fagioli da sgranare ) e i baccelli interi con semi appena formati ( fagiolini mangiatutto o cornetti ).

3 Phaseolus vulgare L. (Fagiolino e Fagiolo borlotto) Fam. Leguminosae; Sottofam. Papilionaceae; Tribù Phaseoleae Pianta: annuale, determinata, indeterminata. Radice: fittonante, quelle laterali provviste di Rizobium. Fusto: portamento variabile e provvisto di cirri (piante rampicanti), eretto (forme nane). Foglie: semplici (le prime due), trilobate le successive. Fiori: ermafroditi, bianchi, rosa o violetti; riuniti in infiorescenze a racemo. Frutti: baccelli con 2 valve. Semi: tondi, ovali, allungati, piatti di colore bianco, nero, viola, rosso, marrone uniforme o screziato, semi = 200 a g.

4 Pianta di fagiolo rampicante

5 INFIORESCENZE Fiore di fagiolo comune Infiorescenza del fagiolo di Lima Infiorescenza del fagiolo bianco o bicolore Infiorescenza del fagiolo di Spagna

6 CARATTERISTICHE BOTANICHE Le 4 specie coltivate del genere Phaseolus (Ph. vulgaris, Ph, coccines, Ph. lunatus, Ph. Acutifolius) normalmente sono coltivate solo quattro. Possono presentare forme perenni annuali ma in coltivazione si comportano tutte come annuali. 1) Ph. Vulgaris Apparato radicale poco fittonante e piuttosto superficiale (tra le leguminose è quella più soggetta alla pratica irrigua). L ipocotile è sufficientemente lungo per portare i cotiledoni in superficie (germinazione epigea). Steli di forma e lunghezze varie, portamento eretto e rampicante. Foglie primarie intere ovoidali o cuoriformi, foglie secondarie trifogliate. Infiorescenza a racemo con piccioli lunghi da pochi centimetri fino a 30 cm. Fiori simili a quelli del pisello ma più piccoli, 10 stami diadelfi. Ovario a forma di baccello. Fioritura scalare nei rampicanti e più o meno contemporanei nei tipi determinati. Legume deiscente, pendulo, a sezione ovale più o meno compressa, di dimensioni variabili, colorati o screziati. Possono essere presenti strati di tessuto fibroso (pergamino o filo). Semi di forma, grandezza e colori vari (carattere distintivo). 2) Ph. Coccineus: fagiolo di Spagna Apparato radicale fascicolata, cotiledoni ipogei. Stelo rampicante. Fiori bianchi, rossi, bicolori (usata come pianta ornamentale). Prevalentemente allogama. Semi di colore vario bianchi o screziati di forma sferica o reniforme, grandi. 3) Ph. Lunatus (fagiolo di Lima) Coltivato nelle zone tropicali Determinato o indeterminato Semi grandi ed appiattiti 4) Ph. Acutifolius Fusto indeterminato Fiori bianchi o viola pallido. Baccello di 4-9 cm filiforme o diritto. Interessante per le zone aride.

7 CICLO BIOLOGICO Il ciclo biologico varia da giorni nelle varietà precoci, fino a giorni in quelle tardive. Se coltivato per consumo fresco i tempi si accorciano (fagiolini: giorni). Germinazione: giorni a C 5-8 giorni a 23 C L ipocotile spingendo verso l alto i cotiledoni assume una forma ad arco. Quando i cotiledoni raggiungono la superficie l arco si raddrizza. Sviluppo vegetativo: all inizio è piuttosto lento poi accelera. Nei tipi determinati esso cessa alla fioritura. Fioritura: di durata variabile (nelle forme indeterminate può durare un mese). Formazione baccelli e maturazione La durata varia con la cultivar. Produzione di: legumi per l industria (fagiolino) in giorni dalla fecondazione; fagioli freschi: giorni dalla fecondazione; granella secca giorni. Nei primi giorni dopo l antesi, si ha solo sviluppo del baccello (per allungamento cellulare più che per moltiplicazione). Completato lo sviluppo del baccello, inizia quello dei semi con l accumulo di sostanza secca e azoto totale e diminuzione degli zuccheri. Per il fagiolino questi sono caratteri negativi (il rapporto granella/baccello non deve superare il valore di 4-6). E difficile individuare in campo il momento ottimale per raccogliere anche per la scalarità di fioritura.

8 Tipi di fagiolo (ph. Vulgaris) Specie Nome volgare Utilizzazione Origine Habitus Phaseolus vulgare L. Fagiolino Baccello intero Perù determinato o indeterminato Phaseolus vulgare L. Fagiolo borlotto Semi cerosi Perù determinato o indeterminato Phaseolus vulgare L. Fagiolo cannellino Semi secchi Perù determinato

9 ESIGENZE CLIMATICHE Temperatura Minima biologica = 10 C Minima letale = 0-1 C Temperature ottimali Germinazione Accrescimento Fioritura C C 20 C (anche la notte) Temperature dannose > 25 C <15 C ESIGENZE PEDOLOGICHE Tessitura: medio impasto, evitare i terreni compatti Salinità: molto sensibile ph: 6.5

10 Avvicendamento colturale: è una sarchiata miglioratrice in quanto, per la simbiosi con i Rhizobium, apporta azoto al terreno. Può essere seguita da qualsiasi coltura in grado di sfruttare i favorevoli effetti di avvicendamento. In secondo raccolto (estivo) può seguire i cereali autunno-vernini. Lavorazioni del terreno: arature autunnali, lavori preparatori primaverili, aratura a due strati. E importante che il terreno sia ben livellato. Semina: Epoca: Marzo-Aprile al Sud, Maggio al Nord Profondità: da 2,5 fino a 7-10 cm in funzione del seme e della natura del terreno. Investimento e quantità di seme: semi/m 2 per cv. da fagiolino e cv. nane da granella semi/m 2 per cv. nane da granella rampicanti.

11 CONCIMAZIONE Asportazioni (terreno, cultivar, clima ecc.) + perdite. N = kg ha -1 P 2 O 5 = kg ha -1 K 2 O = kg ha -1 IRRIGAZIONE Evitare gli eccessi Turno irriguo: in funzione dell epoca di semina Volumi stagionali d irrigazione: m 3 ha -1 Periodi critici: fioritura, allegagione Metodi irrigui: infiltrazione laterale da solchi (cv. rampicanti), aspersione SARCHIATURA: meccanica, manuale DISERBO: pre-semina o post-emergenza

12 RACCOLTA Consumo fresco o per l industria MODALITA Cultivar rampicanti Scalare (manuale) Cultivar nane Scalare, unica (meccanica) STADIO Fagiolino Baccelli con semi immaturi Fagiolino borlotto Maturazione cerosa dei semi INDICE DI RACCOLTA (50-55% di acqua) Semi con tipiche screziature Rapporto in peso semi/baccello (5-8%) Sostanza secca (12%) Solidi insolubili in alcol (7-8%) Semi verdi Semi bianchi secchi Semi sovrammaturi Baccelli a rosario È considerata una buona produzione di fagioli secchi di 2-2,5 t ha -1. Nel caso di fagioli freschi, produzioni buone sono di 12 t ha -1 da baccelli da sgranare odi5-6tha -1 di cornetti secondo la varietà e il grado di sviluppo dei baccelli.

13 QUALITÀ DELLA PRODUZIONE FAGIOLINO FAGIOLO BORLOTTO Baccelli: Semi cerosi: di diametro ridotto semi immaturi (< 10%) dritti o leggermente ricurvi con screziature ben evidenti (rosso) verdi piuttosto che gialli non si devono spaccare (dopo cottura) colore: verde intenso, brillante senza filo (assenza pergamino) con semi molto piccoli sani assenza di residui di antiparassitari Tipi d baccelli (mercato fresco) Filiformi (extra, I a, II a, III a categoria molto fini: non superiori a 6 mm fini: 6-6,8 mm medi > 6,8 mm Altri (I a, II a, categoria) Calibratura per l'industria Utilizzazione industriale 1: Ø < 7,5 mm Prodotto surgelato 2: Ø tra 7,7 e 8,5 mm Prodotto appertizzato (seme fresco o secco deidratato) 3: Ø tra 8,5 e 9,5 mm 4: Ø > 9,5 mm (per il prodotto appertizzato e surgelato)

14 CONSERVAZIONE Fagiolino (molto deperibile) Fagiolo borlotto Refrigerazione (5 C) dopo la raccolta sosta per 24 h a 27 C Conservazione a 4-7 C, 90-95% U.R. (conservazione per gg) (migliora la colorazione) Non conservare oltre le 24 h

15 MIGLIORAMENTO GENETICO PER IL PRODOTTO DA DESTINARE ALL INDUSTRIA Contemporaneità di maturazione Resistenza alla sovramaturazione Portamento eretto dei baccelli Pianta determinata Resistenza alle malattie Pianta poco ramificata Forma del seme tondeggiante o reniforme (borlotto) Resistenza agli urti ed alle manipolazioni Resistenza alle malattie

16 AVVERSITA Parassiti vegetali Antracnosi Ruggini Muffa grigia Mosaico comune Batteriosi da alone Parassiti animali Afidi Ragnetto rosso Tonchio

17 Linee di ricerca su Phaseolus Caratterizzazione delle proprietà nutrizionali e biochimiche di specialità vegetali quali fagiolo (Phaseolus spp.) e lenticchia (Lens spp.): contenuto proteico, contenuto delle frazioni globuliniche, grassi totali, ceneri, test di imbibizione, acidi grassi, amminoacidi liberi, fibre, glucidi; Caratterizzazione genotipica di ecotipi e cultivar di Phaseolus spp. mediante marcatori molecolari basati sull'uso della reazione a catena della polimerasi (PCR) (ISSR-Inter Simple Sequence Repeat, RAPD-Random Amplified Polymorphic DNA, semirandom); Analisi quali-quantitative di flavonoidi presenti nei semi e nei germogli di Leguminose da granella (Phaseolus spp., Glycine max, Cicer spp., Pisum spp.,vicia spp.,vigna spp. ) e Leguminose da foraggio (Trifolium spp., Medicago spp., Onobrychis viciaefolia, Trigonella foenum-graecum)

18 Effetto di stress abiotici (irraggiamento UV, elicitori chimici, temperatura, disponibilità di acqua) sulla sintesi di polifenoli totali e flavonoidi in seme e germogli di soia e fagiolo comune; Studio delle cinetiche di stabilità di composti funzionali: stabilità e cinetica dei flavonoidi contenuti in Phaseolus spp. e Glycine max in funzione del tipo di conservazione e della preparazione alimentare Biodisponibilità e metabolizzazione di composti funzionali: biodisponibilità dei composti funzionali e ruolo della microflora intestinale (Bifidobacterium spp.) nella conversione a molecole bioattive di flavonoidi introdotti con la dieta (analisi dell'attività beta-glucosidasica, metabolizzazione di flavonoidi glucosidi e agluconi da parte di Bifidobacterium spp.); assorbimento ed escrezione urinaria di flavonoidi introdotti con la dieta in soggetti umani.