Caratteristiche morfologiche

Transcript

1 Caratteristiche morfologiche ligula Fusto= Fusto=culmo h variabile; variabile; da cm a cm; da 5 a 8 nodi e internodi; internodi; altezza, altezza, spessore e elasticità elasticità vs allettamento; allettamento; ginocchiatura ginocchiatura Foglie: Foglie: n., colore, colore, angolo di inserzione sul fusto, fusto, dimensione e forma lamina. da 5-8. Guaina, Guaina, lamina, ligula, ligula, auricole. auricole. Foglia a bandiera foglia a bandiera auricole Grano tenero e duro Orzo Apparato radicale di tipo fascicolato radici embrionali o primarie, primarie, apparato radicale secondario o avventizio. avventizio. Può Può arrivare anche fino a 1,5m di profondità profondità 1=radici 1=radici primarie (nel frumento n. 5); 2=radici 2=radici secondarie originatesi dal nodo di accestimento o da altro nodo (=3) Segale Avena

2 Caratteristiche morfologiche Infiorescenza spiga composta terminale SPIGHETTA GRANO 1=gluma gluma; ; 2=glumetta inferiore detta anche lemma aristata (può essere anche mutica=2a); 3=fiore fiore;4= ;4=glumetta superiore detta anche palea; 5=cariosside cariosside;6= ;6=rachilla rachide sinuoso, formato da corti internodi. Su ogni nodo sono inserite spighette sessili disposte in posizione alterna su due file opposte. Spighetta, nel frumento è pluriflora (da 3 a 8 fiori) Il numero di spighette per spiga varia molto con la specie, la varietà e le condizioni di crescita: mediamente 18-20

3 Caratteristiche morfologiche endosperma con struttura farinosa (g.tenero tenero,, g. turgido e g. spelta), oppure struttura vitrea e colore ambraceo (g. duro), oppure semivitrea (alcune varietà di g. tenero). Nelle carissidi di g. duro si possono avere zone farinose o biancastre (bianconatura) il peso ettolitrico e dimensione varabile. Peso medio cariosside= = 30-40mg g. tenero; da 30 a 55 mg g. duro superficie grinzosa e carisside striminzita=stretta stretta

4 S-Em gg Em-In acc In acc-in.levata Levata-spigatura fioritura-impoll impoll crescita e mat cariosside

5 Fasi vegetative e riproduttive Le principali fasi di sviluppo sono caratterizzate da importanti cambiamenti della morfologia della pianta e sono separate tra loro da stadi facilmente rilevabili con osservazioni morfologiche. La descrizione della fenologia del frumento, pur con le differenze morfologiche esistenti, si può applicare anche agli altri cereali microtermi. Germinazione ed Emergenza Questa fase ha una durata, in condizioni ottimali di giorni. la cariosside ha assorbito acqua dal terreno, raggiungendo una umidità del 35-40%. Dapprima fuoriesce dalla cariosside l apice radicale protetto dalla coleorizza seguito, dopo poco tempo, dall apice del germoglio, rivestito dalla prima foglia embrionale (coleoptile), trasformata e coriacea, con funzione di penetrazione attraverso il terreno.

6 Accestimento Dopo l emergenza lo sviluppo procede con l emissione di nuove foglie. Ognuna di esse fuoriesce dalla guaina di quella precedente quando questa ha già assunto la sua forma definitiva. Il frumento, così come gli altri cereali del gruppo, è dotato della capacità di accestire, cioè di sviluppare altri germogli in aggiunta a quello primario che era formato già nell embrione. Grazie all accestimento il frumento riesce ad aggiustare la fittezza della copertura vegetale adeguandola alla disponibilità di spazio, e così a rimediare ad eventuali insufficienze o irregolarità di nascite. A partire dallo stadio di 3-4 foglie si osserva che all ascella della prima foglia si sviluppa un germoglio in tutto simile a quello primario; un altro ne compare all ascella della seconda foglia, e così via fino, al massimo, alla 4ª foglia.

7 A questi germogli d accestimento di 1 ordine possono aggiungersene altri di 2 ordine, o di ordine superiore, se dai loro nodi basali si sviluppano altri germogli con la stessa procedura. Non tutti i germogli di accestimento formano la spiga; alcuni ad esempio quelli germogliati tardi, subiscono la competizione di quelli preesistenti a tal punto da ingiallire e disseccarsi precocemente. Il grado di accestimento è espresso dall indice di accestimento (1,2-1,3) corrispondente al numero di germogli fertili,cioè con spiga, per pianta. Contemporaneamente all accestimento caulinare e a partire dalla stessa zona del culmo si ha l emissione delle radici avventizie. Tecnicamente l optimum di fittezza di spighe alla raccolta va perseguito con una semina piuttosto fitta seguita da un moderato accestimento (non più di 2-3 spighe per pianta) per non avere divari di maturazione troppo marcati.

8 Fasi di sviluppo: germinazione-accestimento Ca=cariosside R1, R2=radici embrionali Co=coleoptile F1, F2=foglie Cp= cipollina Ra=radici avventizie Re=radici embrionali

9 Influenza dell epoca di semina e della densità di semina sull indice di accestimento Epoca di semina Quantità di seme kg/ha 1 ottobre 15 ottobre 31 ottobre

10 Viraggio temperatura e fotoperiodo determinano nella pianta la cosiddetta induzione o iniziazione fiorale a seguito della quale l apice non differenzia più foglie, ma differenzia gli abbozzi delle future spighette La prima manifestazione visibile del passaggio dalla fase vegetativa a quella riproduttiva è il viraggio che consiste nella comparsa di rigonfiamenti doppi sull apice caulinare, visibili mediante una sezionatura longitudinale del fusticino e un osservazione dell apice con una buona lente. il frumento passa alla fase riproduttiva dopo aver differenziato 7-9 foglie. Il viraggio segna l inizio della fase di organogenesi della infiorescenza: se non avviene in buone condizioni termiche e nutritive le spighe differenzieranno un ridotto numero di spighette e di fiori per spighetta. Con l accestimento si determina il numero di spighe a m2, con il viraggio il numero dei fiori delle infiorescenze: sono le condizioni per predisporre i depositi, cioè le cariossidi, nei quali i prodotti della fotosintesi si riverseranno e si accumuleranno dopo la fioritura durante la fase della granigione.

11

12 Levata-Spigatura La differenziazione della spighetta terminale corrisponde con l inizio dell allungamento rapido degli internodi (fase di levata), che avviene a partire da quelli basali. Gli internodi raggiungono lunghezze via via maggiori dalla base all apice, portando rapidamente verso l alto la spiga. Contemporaneamente, procede l emissione di nuove foglie. L ultima foglia, per il portamento caratteristico, è chiamata foglia a bandiera. La sua guaina è particolarmente allungata e contiene al suo interno la spiga che, prima della fuoriuscita, ne determina l ingrossamento (stadio di botticella). Da questo stadio, la completa fuoriuscita della spiga richiede giorni, in funzione della temperatura. Durante la levata la spiga continua il suo sviluppo, con la differenziazione di glumette, stami e ovario. L accrescimento dell apparato radicale cessa prima della spigatura.

13 Mentre durante l accestimento la pianta è poco sensibile ai freddi diventa molto sensibile dopo la levata. E in questa fase che si espandono le foglie importanti ai fini della produzione di granella: le foglie apicali; è dalle condizioni ambientali e di nutrizione che dipende l ampiezza, la funzionalità e la durata funzionale dell apparato assimilatore. E in tal periodo che ogni mezzo va messo in atto che favorisca lo sviluppo di foglie ricche di clorofilla e di carbossilasi (i principali protagonisti della fotosintesi), ampie, capaci di rimanere verdi e funzionanti a lungo. Nella fase di levata il consumo idrico della pianta così come l assorbimento di sostanze minerali raggiungono un valore molto elevato

14 Fioritura Cinque o sei giorni dopo la spigatura se si aprono le glumelle che racchiudono il fiore si osservano gli stami gialli e maturi e l ovario ingrossato sormontato da uno stigma piumoso. In questa fase la fecondazione è già avvenuta. Infatti questa nel frumento è normalmente autogama,anzi cleistogama in quanto avviene a fiore chiuso, con il polline che feconda l ovario dello stesso fiore. Può essere ostacolata da basse temperature con il risultato di avere spighe alla raccolta con cariossidi mancanti. In ogni spiga la fioritura inizia dalle spighette mediane della spiga e procede verso l alto e verso il basso. Il primo a fiorire, in ciascuna spighetta, è il fiore più basso, seguito nell ordine dai fiori superiori. In una coltura di buona uniformità la fioritura si compie in un arco di 4-6 giorni in condizioni normali, di più con basse temperature. E alla fioritura che si determina il numero di cariossidi per spiga, attraverso la percentuale di allegagione dei fiori che si erano formati.

15 Crescita e maturazione della cariosside 1 Moltiplicazione cellulare. Le divisioni mitotiche dello zigote si susseguono e la cariosside aumenta di dimensioni lineari, fino a raggiungere la lunghezza definitiva. Al termine di questa sottofase è stabilito il numero definitivo di cellule dell endosperma e, quindi, le potenzialità di accumulo di riserve. La percentuale di acqua scende dall a circa il 70%, ha una durata che varia dai 7 ai 15 giorni, in funzione della temperatura. 2 Accumulo di sostanze di riserva. In questa fase, che dura dai 20 ai 40 giorni, in funzione della temperatura, le divisioni cellulari sono cessate mentre il rapido accumulo di amido determina un aumento pressoché lineare del peso secco della cariosside. Il peso dell acqua aumenta fino ad un certo punto, poi rimane costante; il massimo quantitativo assoluto di acqua corrisponde allo stadio di maturazione lattea, in cui la cariosside è ripiena di una sospensione di amido e sostanze proteiche di aspetto lattiginoso. Alla fine di tale sottofase la cariosside ha raggiunto il massimo peso secco e si trova allo stadio di maturazione latteo-cerosa: si schiaccia tra le dita ma l endosperma non ha più alcuna matrice liquida. La percentuale di umidità tra la maturazione lattea e latteo-cerosa scende dal al 45-50%.

16 3 Essiccamento. In questa fase la cariosside perde umidità passando allo stadio di maturazione cerosa (circa 30% di acqua) in cui perde il colore verde. In relazione alle condizioni atmosferiche, l essiccamento procede fino alla maturazione piena (circa 15% di umidità) in cui è possibile la raccolta meccanica e alla cosiddetta maturazione di morte (10-12%), in cui è possibile la conservazione senza essiccamento; quando abbiamo un estate umida e tali livelli non vengono raggiunti in campo, è necessario procedere all essiccamento artificiale, dopo la raccolta

17

18

19

20

21 Obiettivi del Miglioramento genetico Resistenza all allettamento allettamento resistenza al freddo resistenza alla siccità resistenza alle malattie (mal del piede, ruggini,oidio oidio,carie,septoriosi resistenza agli attacchi di insetti fertilità della pianta qualità del prodotto

22

23

24

25

26