ECOFISIOLOGIA DELLA PRODUZIONE VIVAISTICA DI SOLANACEE IN FUORI SUOLO

The production in floating system is an easy and efficient method to produce tobacco transplants but it is not particularly suitable for other species such as sweet paprika, bell pepper and tomato as this intensive system lead to an excessive lengthening of shoots, a loss of mechanical resistance, a reduction of homogeneity among plantlets, and a overall decrease of quality of the production. Without a suitable techniques that can help on regulating the transplants growth the floating systems are not suitable for commercial transplant production. With the aim to optimize the variables of production, when plants are grown in floating system, and improve transplant quality, the response of some growth parameters to the applied treatments where studied. The experiments were performs with some species belonging to the Solanaceae family, all interesting for economic purposes both in Argentina and in Italy. The treatments studies were: shading and growth control by mean of chemical (growth regulators) or physical (clipping/ brushing/air). Several experiments were carried out, part of which in Italy (University of Padova) and part in Argentina (Agricultural Experimental Station of Salta), during the years 2007, 2008 and 2009. The cultivation was carried out in a floating system where polystyrene trays with 160 cells and 288 cells where adopted for the vegetables species and tobacco, respectively. These trays where placed to float on a Hoagland nutrient solution. Plants were grown for a different period of time according to the common practice for the transplant production of each species or cultivar. Data on the production of biomass, on some biometric and allometric parameters and on cumulate growth were collected and analyze. The functional study of growth was conducted analyzing each parameters against thermal, radiant, thermal-radiant time and ASCPC (area under the growth progress curve). In the shading experiment the reduction of photosynthetic active radiation, by mean of nets with different degree of shading, a different response of species was observed at least on stem diameter, plant height and length of internode. At the opposite, a similar effect on reduction of biomass, increase of leaf number and shoot/root ratio was observed. The chemical method of growth control, by mean of CCC application at the concentration of 750 and 1500 mg L-1 and different frequencies (1, 2 and 3 times for the vegetables species and 2, 3 and 5 for tabacco) lead to the application of different cumulate doses ranging from 0 to 7500 mg L-1. The application of CCC reduced, even if with a different degree of efficacy, the plant height of all the species and/or varieties. Differently, no effect was observed on plant biomass. In Paprika an increase of dry weight of root and a reduction of dry weight of leaves was observed. During the following growth in open field, plant growth was still affected by CCC treatments but only until 30 DAT. Tigmo and seismorfism effect induced by artificial mechanical stress, in relation to common retardant treatments (retarded growth and clipping), in the plants morphological characteristics during the nursery production was sparse. Brushing and air jet were not effective in regulating the shoot-root ratio or in controlling the height, despite the need for planting quality. The effects of brushing, even if limited, were still greater than those obtain with the air treatment. In all species, the chemical treatment with CCC was more effective in controlling the size of the plant and produced a decrease in internode length, an improvement of the shoot-root ratio, a reduction of biomass production, a decrease of water consumption, an increase in plant dry weight and an increase in nitrogen content of leaves. In tobacco, clipping was the best method for the production of seedlings in terms of number and quality of plantlets. This led to the highest reduction of plant height, plant biomass, nitrogen content, water use efficiency, water consumption and shoot-root ratio. With the vegetables species, the chemical treatment with CCC was the most efficient in controlling the size of the plant, balancing the shoot/roots ratio, reducing the length of internodes, increasing the content of plant dry matter and leaves nitrogen. Consequently, this was most appropriate method to quickly obtain quality vegetable seedling in a floating system.

La tecnica di produzione di semenzali in contenitori galleggianti (floating system) è un metodo facile e affidabile nel caso del tabacco, però in specie come il pomodoro, peperone, paprica dolce ed altre, le piante che si ottengono tendono ad un eccessivo allungamento degli steli, ad una perdita di resistenza meccanica e ad una disomogeneità delle piantine che peggiora la qualità della produzione in senso globale. Senza una tecnica di contenimento della crescita delle piantine il floating system non può essere usato per le produzioni vivaistiche. Alla fine di ottimizzare i fattori produttivi, nell’allevamento in floating system, e ottenere semenzali di qualità, si è indagato sulla risposta delle diverse variabili di crescita ai fattori delle produzioni stessi. Le specie scelte per lo studio sono state la paprica dolce, il peperone, il pomodoro e il tabacco, solanacee di interesse economico per sia per Argentina che Italia. I fattori allo studio sono stati l’ombreggiamento e i brachizzanti chimici (ritardante di crescita) e fisici (potatura/spazzolato/aria). Sono state condotte diverse prove sperimentali eseguite in parte presso l'Azienda Agraria Sperimentale “ Lucio Toniolo” e i laboratori della Facoltà di Agraria dell’Università di Padova, sita a Legnaro (Italia) e in parte presso l'Azienda Agraria Sperimentale Salta (EEA Salta) dell’Istituto Nazionale di Tecnologia Agropecuaria (INTA) a Salta (Argentina), negli anni 2007, 2008 e 2009. La coltivazione è avvenuta in un sistema flottante costituito da contenitori alveolati di polistirolo (da 160 fori per gli ortaggi e 288 per il tabacco) posti a galleggiare in vasche riempite con una soluzione nutritiva Hoagland. Si è rispettata la durata dei cicli di ogni specie. Il pomodoro è una pianta che cresce velocemente e ha portato a termine il ciclo in vivaio in 20-25 giorni. La paprica e il peperone invece hanno avuto bisogno di circa 35-45 giorni mentre il tabacco di 50-65 giorni. Si sono analizzate variabili quali la produzione di biomassa, parametri biometrici, parametri allometrici e la crescita cumulata. I dati raccolti sono stati elaborati mantenendo insieme i valori ottenuti nelle quattro le specie. Lo studio funzionale della crescita è stata eseguita previa trasformazione del tempo cronologico in tempo termico, radiante e termo-radiante e l´ASCPC (area sotto la curva di progresso della crescita). Per quanto riguarda la prova di ombreggiamento, la diminuzione della radiazione fotosinteticamente attiva incidente per mezzo di rette con diversi livelli d´ombreggiamento, si è osservata una risposta diversa delle quattro specie in termini di diametro del colletto, altezza e lunghezza d´internodi. Invece, è stata simile la risposta tra le specie, in termini di diminuzione della produzione di biomassa, aumento del numero di foglie e incremento del rapporto tra parte epigea e radice. Il metodo di contenimento chimico della taglia con applicazione di CCC in dosi di 750 e 1500 mg L-1 e diverse frequenze (1, 2 e 3 volte per ortaggi e 2, 3 e 5 per tabacco) ha portato a diverse dosi cumulati che sono variate a da 0 a 7500 mg L-1. L’applicazione di CCC ha permesso, anche se con intensità diversa a seconda del trattamento, di contenere l’accrescimento in altezza di tutte le specie e varietà, mentre non hanno influito sulla produzione di biomassa. In paprica si è osservato che è aumentato il peso secco delle radici, mentre in tabacco è diminuito il peso secco delle foglie. L’effetto osservato durante la produzione in vivaio si è protratto anche dopo il trapianto ma non oltre i 30 GDT. L´effetto del tigmo e sismorfismo indotti da stress meccanici artificiali, nei confronti dei comuni trattamenti brachizzanti (ritardante di crescita e sfalcio), sulle caratteristiche morfologiche delle piante durante la produzione in vivaio si è dimostrato scarso. Lo spazzolamento e l’aria non sono stati efficaci nel regolare il rapporto tra parte aerea e radicale o nel controllare la taglia, come invece sarebbe necessario per ottenere piantine di qualità. Gli effetti dello spazzolamento, seppur scarsi, sono stati comunque superiori a quelli dell’aria. In tutte le specie il trattamento chimico con CCC è stato più efficiente nel controllare la taglia della pianta avendo prodotto una diminuzione della lunghezza degli internodi, un miglioramento del rapporto tra parte aerea-radice, una riduzione della produzione di biomassa, un contenimento del consumo idrico, un aumento della sostanza secca della pianta e un aumento nel contenuto di azoto delle foglie. Nel tabacco la potatura è stata il metodo migliore per la produzione quantitativa e qualitativa delle piantine. Questo è stato, anche il metodo che ha inciso maggiormente su altezza, biomassa della piantina, contenuto di azoto, efficienza d’uso dell’acqua, consumo idrico e rapporto tra parte epigea ed ipogea. Nel caso degli ortaggi, il trattamento chimico con CCC è stato il più efficiente nel controllare la taglia della pianta, bilanciare il rapporto tra parte epigea e radici, diminuire la lunghezza degli internodi, aumentare i contenuti di sostanza secca della pianta e di azoto nelle foglie. Conseguentemente, questo è risultato il più adeguato per ottenere, in un sistema flottante, piantine ortive di qualità e in tempi rapidi.