L’acqua e le piante

L’acqua è un fondamentale fattore della produzione dei vegetali, in cui è sempre presente in ogni fase del ciclo vitale: costituisce il 10-15% nei semi e il 95% dei frutti e degli organi di attività vegetativa.

Si combina con l’anidride carbonica durante la fotosintesi formando gli idrati di carbonio, fa da reagente a tutti i processi idrolitici che avvengono nelle piante, rende possibile l’assorbimento dei nutrienti da parte delle radici delle piante che si trovano nel terreno nella soluzione circolante.
Funziona inoltre da veicolo delle sostanze nutritive dalle radici alle foglie, e da queste agli organi di utilizzazione e di riserva. Inturgidisce le cellule determinandone la consistenza nelle diverse parti della pianta e funge da termoregolatore nelle parti aeree.

Dell’acqua che viene assorbita dall’apparato radicale della pianta solo una piccola parte viene immagazzinata e fissata nella sostanza organica: il 99% circa viene liberata dalle foglie nell’aria con la traspirazione dopo aver fatto da veicolo per l’assorbimento dei diluitissimi sali minerali che si trovano nel terreno.

Nel terreno

L’acqua può costituire, a seconda della tessitura e della porosità, anche il 25-50% del peso del terreno stesso,  rivestendo un ruolo importantissimo per lo svolgimento dei processi chimici, fisici e biologici indispensabili per la vita delle piante.

Questi processi avvengono con maggiore efficacia quando la porosità del terreno è tale da permettere un equilibrio tra l’aria e l’acqua, ecco perché la lavorazione e preparazione del terreno assumono un’importanza rilevante.
L’acqua contiene sempre numerose sostanze disciolte indispensabili, la cui presenza non è mai stabile perché mentre le precipitazioni provocano temporanee diluizioni, le concimazioni innalzano la concentrazione.

L’irrigazione

L’irrigazione è necessaria non solo per integrare la scarsa disponibilità d’acqua presente nel terreno, ma anche per produrre altri molteplici e benefici effetti, come ad esempio la fertilizzazione con nutrienti disciolti, l’abbassamento dei valori di salinità, per apportare calore o al contrario abbassare la temperatura.
Tramite l’irrigazione climatizzante, che consiste nel nebulizzare l’acqua in continuazione sopra le talee per mantenerle sempre umide, si favorisce la radicazione .
Agenti di natura differente possono però alterare la naturale composizione dell’acqua, abbassandone la qualità e creando seri problemi per l’utilizzo: è importantissimo quindi procedere con dei sistematici controlli al fine di prevenire inquinamenti e danni alle coltivazioni, spesso di notevole portata.

Una concentrazione salina troppo elevata dell’acqua provoca una aumento della pressione osmotica che rende difficoltoso l’assorbimento dell’acqua da parte delle radici: il danno è ancora maggiore quando sono presenti degli ioni fitotossici che si accumulano nel terreno con conseguenze dannose anche per le colture successive.

Nutrienti

Le piante utilizzano diversi elementi durante la crescita: traggono i più importanti ( Carbonio, Idrogeno e Ossigeno ) dall’acqua e dall’aria ma tutti gli altri devono essere forniti dal terreno.
Gli elementi indispensabili all’accrescimento, allo sviluppo e alla produzione che il terreno deve fornire alle colture sono dodici ed in base alla quantità assorbita si dividono in microelementi e macroelementi.

I microelementi (Boro, Ferro, Manganese, Molibdeno Rame e Zinco) agiscono in quantità infinitesimale, entrando nella costituzione degli enzimi, e normalmente sono sempre presenti nel terreno.

I macroelementi possono essere separati in macroelementi secondari (Calcio Magnesio e Zolfo) che sono indispensabili alla pianta e solitamente presenti nel terreno.
I macroelementi maggiori (Azoto, Fosforo e Potassio)  vengono assorbiti dalle piante in quantità elevate, di cui spesso il terreno non dispone: devono essere quindi apportati periodicamente.

Le piante assorbono per osmosi gli elementi nutritivi che si trovano disciolti nella soluzione circolante, è dunque  importante controllare che i fertilizzanti impiegati siano solubili in acqua.

I Macroelementi

Azoto
L’azoto (N) entra nella composizione delle piante in una proporzione che varia a seconda della fase vitale dall’1 al 6%. La maggior di questo elemento viene impiegato dai vegetali per la formazione di
proteine ed ha una importante ruolo nella formazione della clorofilla.

L’azoto esercita sui vegetali un’azione violenta di stimolo dell’accrescimento: una pianta ben provvista di azoto cresce rapidamente, producendo un ampio apparato assimilatore e assumendo una colorazione verde scuro dovuta all’abbondanza di clorofilla.
Una somministrazione eccessiva può causare  ritardi nella fioritura, abbassamenti di tenore zuccherino e minore resistenza al caldo e alle avversità.
Le piante assimilano principalmente l’azoto nitrico che è molto solubile in acqua, ma non viene trattenuto del terreno, per cui può perdersi in profondità.
Questo elemento viene assorbito dalla pianta per l’intera durata del ciclo vitale, che se ne serve per lo sviluppo l’apparato vegetativo e per la formazione di sostanze di riserva e nei tessuti, ma soprattutto per la formazione delle radici e degli organi riproduttivi.

Il Fosforo
Il fosforo (P)è uno dei composti responsabili degli scambi energetici che hanno luogo in tutti gli esseri viventi, interviene nella sintesi clorofilliana come acido fosfoglicerico, è uno dei composti base del DNA e RNA e costituisce una delle sostanze di riserva dei semi e dei tuberi.
Le piante hanno il fabbisogno maggiore di Fosforo nelle primissime fasi di sviluppo, ed è fondamentale per un buon sviluppo dell’apparato radicale.
Contrariamente all’azoto il fosforo è un fattore di precocità e favorisce tutti i fenomeni attinenti alla fioritura, fecondazione e maturazione.
Nel terreno e nei fertilizzanti normalmente si trova sotto forma di anidride fosforica.

Il Potassio
Questo macroelemento (K) ricopre un ruolo importante nella costituzione dei tessuti vegetali: è assolutamente indispensabile e partecipa alle funzioni fisiologiche di una grande quantità di processi, come la regolazione della semipermeabilità della membrana cellulare, la regolazione dell’equilibrio acido-basico, la formazione e l’accumulo di sostanze di riserva, conferisce resistenza alle avversità.
Tradotti in effetti queste funzioni producono una maggiore qualità dei prodotti come la frutta, un maggior peso specifico nei cereali, alto contenuto zuccherino nella barbabietola.

Il Calcio
Il calcio (Ca) è coinvolto nella formazione della parete cellulare, nella permeabilità della membrana e nella divisione delle cellule. La buna disponibilità conferisce alla pianta una maggiore resistenza agli attacchi fungini e alle infezioni batteriche.

Il Magnesio
Il magnesio (Mg) riveste particolare importanza perché entra nella costituzione delle molecole di clorofilla e quindi partecipa alla fotosintesi. Un pH al di sotto del 5.5 può inibire il suo assorbimento.

Lo Zolfo
Lo zolfo (Z) richiesto dalla pianta sotto forma di solfato in quantitativi paragonabili a
quelli del fosforo ed è importante che il suo rapporto con l’azoto sia di 1:10.

I Microelementi

Ferro
Il ferro (Fe)è indubbiamente il più importante per il suo ruolo di rilievo in molti processi biologici come ad esempio la fotosintesi. Perché venga assorbito e sfruttato al massimo è necessario che il pH
della soluzione sia compreso tra 5.0 e 6.0 e che le temperature non siano troppo basse.

Cloro
Solo recentemente il cloro (Cl) ha iniziato ad essere considerato un micronutriente ed il suo contenuto nelle piante arriva a valori del 0.2 -2.2% sulla sostanza secca.
Interviene nel processo fotosintetico e nel processo di apertura degli stomi fogliari regolandone la respirazione e l’evapotraspirazione. Spesso si trova in eccesso nel terreno e nelle acque usate per l’irrigazione rendendo opportuno un periodico controllo.

Sodio
Il sodio (Na) è benefico per alcune piante in piccole dosi, ma se presente  in eccesso risulta dannoso, interferendo con l’assorbimento di altri elementi e deteriorando la struttura del terreno: è bene quindi monitorarne con attenzione la quantità presente.

Manganese
Il manganese (Mn) entra a far parte di molti coenzimi ed è coinvolto nell’allungamento delle cellule radicali e nella loro resistenza ai patogeni.
La sua assimilabilità è regolata dal valore del pH che si deve mantenere tra il 5.0 ed il 6.0.

Boro
Il boro (B) è essenziale per la fecondazione, l’allegagione dei frutti e lo sviluppo dei semi. L’assorbimento viene regolato dal flusso idrico tra radici e parte aerea e dal valore del pH che deve essere inferiore a 6.0 con l’optimum a 4.5-5.5.

Zinco
Lo zinco (Zn) svolge un’azione importante in alcune reazioni enzimatiche. Il suo assorbimento è fortemente regolato dal pH, con valori ottimali tra il 5.5-6.5.

Rame
Il rame (Cu) partecipa alla fotosintesi ed alla respirazione, il valore del pH non dovrebbe superare il 6.5 e gli eccessi di fosforo ed azoto ne riducono la disponibilità. Un suo eccesso crea problemi nell’assimilazione del Fe, Mn e Mo.

Molibdeno
Il molibdeno (Mo) è essenziale nella sintesi delle proteine e nel metabolismo dell’Azoto; la maggior disponibilità si ha in presenza di un valore di pH vicino alla neutralità, 6.5-7.5.

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