vernalizzazione e forzatura per la programmazione della peonia

Programmazione della fioritura di ibridi naturali cinesi di peonia erbacea
Mariateresa Cardarelli, Giuseppe Colla, Maria Teresa Temperini, Francesco Saccardo
Dipartimento di Produzione Vegetale, Università degli Studi della Tuscia
Autore corrispondente: Mariateresa Cardarelli, Dipartimento di Produzione Vegetale,
Università degli Studi della Tuscia, via San Camillo de Lellis snc, 01100 Viterbo
e-mail: [email protected]
Riassunto
Utilizzata soprattutto in ambito paesaggistico per le pregevoli caratteristiche
ornamentali, la peonia erbacea è tuttavia una coltura poco diffusa nel panorama
florovivaistico anche se presenta grandi potenzialità per la produzione di vasi fioriti e di
fiori recisi. Un aspetto importante è la fioritura che avviene naturalmente nei mesi di
maggio e giugno, a seconda dei genotipi, interessando brevi periodi. Per ampliare il
calendario di produzione, su 3 ibridi naturali cinesi coltivati in vaso è stata realizzata
una prova di vernalizzazione a 4°C, seguita da forzatura in serra (20/10°C,
giorno/notte). I trattamenti sono stati: vernalizzazione a 4°C per 4 settimane seguita da
forzatura in serra; vernalizzazione a 4°C per 6 settimane seguita da forzatura in serra;
vernalizzazione a 4°C per 8 settimane seguita da forzatura in serra; forzatura in serra su
piante non vernalizzate; coltivazione in pien’aria (controllo). I risultati ottenuti hanno
messo in evidenza un anticipo significativo rispetto alle piante lasciate in pien’aria sia
della ripresa vegetativa dopo la vernalizzazione che della fioritura per tutti i genotipi.
La vernalizzazione ha determinato una riduzione della quantità di fiori prodotti
limitatamente a due genotipi (B e C).
Parole chiave: Paeonia spp., vernalizzazione, forzatura, dormienza.
1
Scheduling of flowering of chinese natural hybrids of herbaceous peony
Abstract
Herbaceous peony is used as landscape plant for its high ornamental value.
Nevertheless peony is not much diffuse as garden nursery plants even if there is great
interest for its potential production of potted plants and cut flowers. A very important
aspect is the flowering: peony blooms for only a short period in May-June. To enhance
the flowering time we evaluated the effects of chilling to 4°C for 4, 6 or 8 weeks in
darkness followed by forcing in greenhouse [20/10°C (day/night)] on three Chinese
potted hybrids. Two control treatments (greenhouse forcing without chilling; open
field) were also included. Treatments were arranged in a randomize complete block
design. Sprouting and flowering time were advanced by chilling treatments for all
genotypes compared to control treatments. Chilling reduced flower quantity and stems
height of genotypes B and C while stems number of chilled plants were reduced
compare to unchilled ones on all genotypes. Stems number of genotypes A and B
increased as chilling time increased from 4 to 8 weeks. In all genotypes, quality of
plants was not significant affected by chilling treatments.
Key words: Paeonia spp., chilling, forcing, dormancy.
Introduzione
La peonia erbacea (Paeonia spp.) è una emicriptofita che all’inizio della primavera
produce dal colletto, a livello del terreno, numerosi steli eretti che vegetano
rapidamente. La fioritura è breve e avviene nelle condizioni climatiche mediterranee da
maggio a giugno a seconda delle varietà. Dopo l’estate le foglie iniziano un processo di
2
senescenza che si conclude con l’autunno. Alle basse temperature invernali la pianta è
in dormienza; in questa fase l’unica parte vitale è il rizoma costituito dall’apparato
radicale fascicolato e da numerose gemme che rimangono protette dalle parti morte
(Rogers, 1995).
Di facile coltivazione e adattabile ad ogni tipo di suolo purchè ben drenato, la peonia
erbacea possiede notevoli potenzialità di utilizzo, sia nel campo dell’architettura del
paesaggio per l’allestimento di giardini che nel campo del florovivaismo per la
produzione di vasi fioriti e di fiori recisi (Haw, 1985; Huxley, 1992). Ad oggi in Italia
la peonia erbacea è poco nota ed ha una limitata collocazione all’interno dei circuiti
produttivi e commerciali delle piante ornamentali. Tuttavia la tendenza ad ampliare
l’offerta delle produzioni floricole e la necessità di avere disponibili tipologie con
scarse esigenze e di facile gestione, per il poco tempo a disposizione nel caso del faida-te e per gli elevati costi di manodopera nel caso della manutenzione del verde
pubblico, determinano un crescente interesse per questa coltura caratterizzata da una
notevole rusticità e da un elevato valore ornamentale. Un ulteriore punto di forza della
peonia erbacea è legato alla possibilità di modificarne l’epoca di fioritura al fine di
ampliare il calendario di commercializzazione. Se tale obiettivo può essere
parzialmente raggiunto con un’accurata scelta varietale (considerando l’elevato numero
di specie e ibridi naturali), è soprattutto attraverso trattamenti di vernalizzazione, volti
ad interrompere la dormienza, che è possibile determinare anticipi significativi della
fioritura; modificazioni del fotoperiodo non determinano invece alcun effetto sulla
stessa (Wilkins and Halevy, 1985; Byrne and Halevy, 1986).
In merito alla vernalizzazione alcune prove sono state condotte su cultivar commerciali
di peonia erbacea (Byrne and Halevy, 1986; Evans et al., 1990; Fulton et al., 2001;
3
Kamenetsky et al., 2003) ottenendo risultati interessanti con anticipi dell’epoca di
fioritura e buone performance produttive per numero di steli e di fiori prodotti. Tali
prove hanno inoltre messo in evidenza come il fabbisogno di freddo per il rilascio della
dormienza sia un’esigenza variabile per durata e intensità in funzione dei genotipi
(Halevy et al., 2005; Fulton et al., 2001) e delle diverse origini naturali delle specie
(Rogers, 1995).
Su queste basi la presente ricerca è stata impostata con lo scopo di valutare la
possibilità di programmare la fioritura di tre ibridi naturali cinesi di peonia erbacea
attraverso l’individuazione di idonei trattamenti di vernalizzazione e forzatura in serra.
Materiale e metodi
Le prove sono state condotte presso l’Azienda Agraria Didattico-Sperimentale
dell’Università della Tuscia, Viterbo. Le 3 cultivar utilizzate nella ricerca sono state
individuate all’interno della collezione posseduta presso il Centro Botanico Moutan di
Vitorchiano (VT) e si distinguevano per i seguenti caratteri: taglia ridotta e fiori
semplici, con pochi petali di colore fucsia (Genotipo A); taglia elevata e fiori doppi,
con numerosi petali e petaloidi di colore rosa chiaro, quasi bianco (Genotipo B); taglia
elevata e fiori doppi, di colore fucsia (Genotipo C).
Per ogni genotipo lo schema sperimentale adottato è stato quello a blocco randomizzato
con 5 repliche. I trattamenti sono stati:
-
vernalizzazione a 4°C per 4 settimane seguita da forzatura in serra;
-
vernalizzazione a 4°C per 6 settimane seguita da forzatura in serra;
-
vernalizzazione a 4°C per 8 settimane seguita da forzatura in serra;
-
forzatura in serra su piante non vernalizzate;
4
-
coltivazione in pien’aria da rizomi non vernalizzati (controllo).
Ogni parcella elementare è rappresentata da 10 vasi per ogni genotipo.
Il 29 ottobre 2004 rizomi di piante adulte sono stati prelevati e posti in vasi di plastica
(diametro 36 cm) riempiti con terriccio commerciale a base di torba. I vasi sono stati
posti al buio in cella a 4°C per le prove di vernalizzazione e poi trasferiti in serra tunnel
con struttura metallica e copertura con lastre rigide in vedril (polimetacrilato) per la
forzatura alle temperature di 20/10°C (giorno/notte) (Kamenetsky et al., 2003).
La nutrizione minerale è stata effettuata alla ripresa vegetativa con fertirrigazioni
settimanali con un concime complesso commerciale (20 N – 20 P2O5 – 20 K2O + 3
MgO + microelementi) alla dose di 2 g/L. L’irrigazione è stata realizzata mediante un
impianto a goccia con turni e volumi di adacquamento variabili in relazione alle
esigenze.
I rilievi sono stati effettuati periodicamente su tutte le piante a partire dal gennaio 2005
fino alla completa sfioritura ed hanno riguardato l’inizio della ripresa vegetativa, il
numero e l’altezza degli steli, il numero dei boccioli fiorali, lo stato fitosanitario delle
piante. Lo stadio di inizio fioritura è stato stabilito come il momento in cui l’80% delle
piante sottoposte ad uno stesso trattamento aveva almeno un fiore in inizio antesi.
I dati sono stati sottoposti all’analisi della varianza e le medie delle variabili risultate
significative sono state confrontate con il test di Duncan (p = 0,05).
Risultati e discussione
I trattamenti di vernalizzazione hanno determinato un anticipo significativo della
ripresa vegetativa e della fioritura per tutti i genotipi rispetto alla coltura in pien’aria,
come mostrato in fig. 1. Già nella prima metà di gennaio su tutti i vasi trattati a 4°C era
5
possibile osservare germogliamento e allungamento degli steli; un ritardo di pochi
giorni è stato riscontrato sui 3 genotipi per le piante trattate a 4°C per 8 settimane
giustificato dal fatto che tali vasi sono stati spostati in serra con 2 e 4 settimane di
ritardo rispetto agli altri trattamenti. Tuttavia è risultata evidente una riduzione del
tempo intercorso tra la messa in coltivazione in serra e l’avvio della fase di
germogliamento proporzionale all’aumentare del periodo di trattamento con il freddo,
come riscontrato da Fulton et al. (2001).
Le piante che per prime hanno fiorito sono state quelle del genotipo A vernalizzato per
4 settimane seguite da quelle del genotipo C sottoposto allo stesso trattamento; con una
certa scalarità sono poi fioriti questi stessi genotipi sottoposti agli altri trattamenti a
4°C. Il genotipo B non ha mostrato differenze significative fra i trattamenti per 4 e 8
settimane; il trattamento intermedio invece ha mostrato un ritardo di inizio fioritura e
una riduzione della sua durata. Rispetto alle piante mantenute in pien’aria è stato
possibile osservare dal fenogramma (fig. 1) che tutte le peonie sottoposte a
vernalizzazione sono sfiorite prima ancora della ripresa vegetativa naturale in pien’aria
(solo per il genotipo B si è verificata una leggera sovrapposizione tra la fioritura delle
piante vernalizzate e la fase vegetativa di quelle mantenute in piena aria) mentre le
piante sottoposte a sola forzatura, pur avendo manifestato allungamento degli steli,
sono fiorite esclusivamente nel caso del genotipo A e per un tempo molto breve. Tali
risultati confermano in parte quelli ottenuti da Fulton et al. (2001) il quale non ha
riscontrato alcuna fioritura nelle peonie non vernalizzate e sottoposte a forzatura a
causa di un precoce aborto fiorale. La vernalizzazione nella peonia erbacea è infatti
necessaria per il superamento della dormienza e non ha specifici effetti sulla
formazione dei primordi fiorali (Halevy et al., 2005) analogamente a quanto avviene in
6
tulipano, giacinto, Crocus e alcune specie di Allium ornamentale (Hartsema, 1961; Le
Nard and De Hertogh, 1993; Kamenetsky, 1997). Infatti l’induzione e la
differenziazione fiorale vengono avviate contemporaneamente alla senescenza dei fiori
dell’anno e concludono lo sviluppo prima della dormienza invernale (Byrne and
Halevy, 1986; Halevy et al., 2002). Per altre geofite come iris, lilium, cipolla invece le
basse temperature promuovono l’induzione fiorale e quindi possono migliorarne anche
le potenzialità produttive (Rabinowitch, 1990; Le Nard and De Hertogh, 1993).
Per quanto riguarda l’influenza dei trattamenti sui caratteri quanti-qualitativi delle
piante i risultati sono riportati nelle tabelle 1, 2 e 3. Per il genotipo A (tab. 1) è stata
osservata una riduzione del numero di steli prodotti e della percentuale di
germogliamento sulle piante vernalizzate rispetto al controllo in pien’aria mentre
nessuna differenza statisticamente significativa è stata riscontrata per l’altezza media
delle piante e per il numero di fiori prodotti. La sola forzatura in serra, invece, ha
sempre mostrato un significativo peggioramento di tutti i parametri rilevati (Fulton et
al., 2001) (foto 1). A differenza del genotipo A, sui genotipi B e C sottoposti a
vernalizzazione (tab. 2) è stata riscontrata rispetto al controllo in pien’aria una
riduzione anche a carico dell’altezza delle piante e del numero di fiori; trattandosi di
ibridi di taglia elevata (circa 79 cm in pien’aria) tale riduzione di altezza non
rappresenta uno scadimento qualitativo delle piante coltivate in vaso che invece
risultano più compatte e quindi gradevoli mentre il minor numero di fiori prodotti è
parzialmente compensato dalle notevoli dimensioni del fiore, caratteristica tipica dei
genotipi stessi.
Dal confronto fra i trattamenti di vernalizzazione è emerso che aumentando il tempo di
permanenza a 4°C da 4 a 8 settimane si determina per i genotipi A e B un incremento
7
del numero di steli. Altri autori confermano questo risultato ottenuto sia attraverso la
riduzione della temperatura (da 5,6°C fino a 1°C), sia prolungando il
tempo di
permanenza al freddo fino a 6 e 9 settimane (Byrne and Halevy, 1986; Evans et al.,
1990; Fulton et al., 2001; Kamenetsky et al., 2003). Per periodi di tempo superiori a 9
settimane non sono stati documentati ulteriori incrementi del numero di steli prodotti
(Fulton et al., 2001).
Conclusioni
La possibilità di modificare il calendario di fioritura della peonia erbacea con anticipi
della stessa ai mesi di febbraio e marzo rappresenta un risultato significativo per
ampliare il calendario di commercializzazione sia come vaso fiorito che come fiore
reciso. Per le pregevoli caratteristiche ornamentali dei suoi fiori e del fogliame infatti la
peonia erbacea risulta particolarmente indicata alla sua commercializzazione in
occasione di ricorrenze e festività e, quindi, trae notevole vantaggio da una
programmazione stagionale ben definita. Nella ricerca sono stati utilizzati ibridi naturali
cinesi di elevata valenza estetica: sebbene tutti abbiano risposto positivamente alla
tecnica di vernalizzazione e forzatura in serra è stata messa in evidenza una adattabilità
superiore del genotipo A rispetto ai genotipi B e C con una fioritura paragonabile al
controllo per durata e per quantità di fiori prodotti, senza alcuna alterazione qualitativa
delle piante.
Bibliografia
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10
Tab. 1 - Rilievi biometrici misurati sul genotipo A, di taglia ridotta e fiori semplici di
colore fucsia. Lettere diverse indicano valori che differiscono per p = 0,05 (test di
Duncan).
Tab. 1 – Biometrical data measured on genotype A, with low size and fuchsia sympletype flowers. Different letters indicate values which differ at p = 0,05 (Duncan test).
Trattamento
steli
germogliamento altezza media pianta
(n./pianta)
(%)
(cm)
fiori
(n./pianta)
Pien’aria
12,91
a
47,42
a
44,91
a
11,18
a
Serra
4,3
c
19,98
c
25,54
b
6,01
b
4°C per 4 sett./serra 6,67
b
34,02
b
41,72
a
10,00
a
4°C per 6 sett./serra 8,67
b
36,63
b
48,24
a
8,00
ab
4°C per 8 sett./serra 10,29
ab 43,19
a
37,82
a
9,86
a
Tab. 2 - Rilievi biometrici misurati sul genotipo B, di taglia elevata e fiori doppi di
colore rosa chiaro. Lettere diverse indicano valori che differiscono per p = 0,05 (test di
Duncan).
Tab. 2 - Biometrical data measured on genotype B,with high size and rose double-type
flowers. Different letters indicate values which differ at p = 0,05 (Duncan test).
Trattamento
steli
germogliamento altezza media pianta
(n./pianta)
(%)
(cm)
fiori
(n./pianta)
Pien’aria
9,00
a
61,56
a
79,03
a
14,33 a
Serra
1,67
d
12,88
c
16,55
c
1,67
c
4°C per 4 sett./serra 3,82
c
28,02
b
39,13
b
6,08
b
4°C per 6 sett./serra 3,60
c
36,44
b
48,19
b
8,12
b
4°C per 8 sett./serra 5,25
b
36,61
b
32,86
b
9,50
b
11
Tab. 3 - Rilievi biometrici misurati sul genotipo C, di taglia elevata e fiori doppi di
colore fucsia. Lettere diverse indicano valori che differiscono per p = 0,05 (test di
Duncan).
Tab. 3 - Biometrical data measured on genotype C, with high size and fuchsia doubletype flowers. Different letters indicate values which differ at p = 0,05 (Duncan test).
Trattamento
steli
germogliamento altezza media pianta
(n./pianta)
(%)
(cm)
fiori
(n./pianta)
Pien’aria
12,67
a
81,11
a
78,67
a
14,03 a
Serra
2,33
c
17,59
c
76,20
a
1,00
c
4°C per 4 sett./serra 7,05
b
79,41
a
46,75
c
5,09
b
4°C per 6 sett./serra 9,75
ab 48,86
b
54,73
bc
8,75
b
4°C per 8 sett./serra 7,30
b
b
60,20
b
6,30
b
41,59
12
Fig. 1 – Fenogramma relativo ai tre genotipi utilizzati nella ricerca: genotipo A (a fiori
semplici di color fucsia); genotipo B (a fiori doppi di color rosa chiaro); genotipo C (a
fiori doppi di color fucsia). La linea (****) indica il periodo di permanenza a 4°C.
Fig. 1 – Phenogram of three genotypes used in the experiment: genotype A (fuchsia
simple-type flowers); genotype B (rose double-type flowers); genotype C (fuchsia
double-type flowers). The line (****) indicates the period of chilling to 4°C.
Pien’ari
Serra
4°C per 4 sett./serra
4°C per 6 sett./serra
Genotipo
A
4°C per 8 sett./serra
Pien’aria
Serra
4°C per 4 sett./serra
4°C per 6 sett./serra
Genotipo
B
4°C per 8 sett./serra
Pien’aria
Serra
4°C per 4 sett./serra
4°C per 6 sett./serra
Genotipo
C
4°C per 8 sett./serra
N
D
2004
G
F
M
2005
Fase vegetativa
Fioritura
13
A
M
G
L
Foto 1 – Effetto dei trattamenti di vernalizzazione rispetto alla sola forzatura in serra sul
genotipo A.
Picture 1 – Effect of chilling treatments respect to the forcing alone in greenhouse on
genotype A.
14