Risposta all’azoto in frumento tenero e duro: il ruolo del tillering è davvero determinante?

La produttività del frumento dipende in larga misura dal numero di granelli per unità di superficie, variabile a sua volta legata alla capacità della coltura di generare e mantenere culmi fertili. In questo contesto, il confronto tra frumento tenero (Triticum aestivum L.) e frumento duro (Triticum turgidum ssp. durum) è particolarmente rilevante, poiché le due specie mostrano differenze consolidate sia nella capacità di accestimento sia nell’efficienza di utilizzo dell’azoto. Lo studio analizzato ha indagato se tali differenze siano amplificate o modificate dalla fertilizzazione azotata oppure se riflettano caratteristiche intrinseche indipendenti dallo stato nutrizionale della coltura.

Disegno sperimentale e approccio metodologico

L’indagine è stata condotta per tre anni in ambiente mediterraneo, utilizzando due cultivar di frumento tenero e due di frumento duro, sottoposte a tre livelli di azoto pari a 0, 80 e 160 kg N ha⁻¹. Lo stato nutrizionale delle colture è stato valutato attraverso il Nitrogen Nutrition Index (NNI), indicatore che consente di separare gli effetti della biomassa dalla reale disponibilità di azoto per la pianta. L’analisi ha incluso le principali componenti della resa, quali numero di spighe per metro quadrato, numero di granelli e peso del singolo granello, oltre alla dinamica di accumulo e distribuzione dell’azoto nella pianta.

Stato nutrizionale e risposta all’azoto

L’incremento della fertilizzazione ha determinato un miglioramento dello stato nutrizionale in entrambe le specie, ma con differenze significative nella capacità di raggiungere condizioni di piena sufficienza. Il frumento tenero ha raggiunto valori di NNI prossimi o superiori a 0,95 in condizioni di elevata disponibilità di azoto, mentre il frumento duro si è stabilizzato su valori inferiori, intorno a 0,86, indicando una possibile limitazione strutturale nell’efficienza di acquisizione o utilizzo dell’azoto. Nonostante ciò, l’efficienza complessiva di accumulo dell’azoto è risultata simile tra le due specie, mentre è emersa una diversa allocazione interna, con il tenero che ha destinato una quota maggiore ai culmi e il duro una maggiore frazione ai granelli, riflessa in un Nitrogen Harvest Index più elevato nel frumento duro (0,75 contro 0,68).

Accestimento e componenti della resa

Dal punto di vista produttivo, il frumento tenero ha mostrato una superiorità costante nel numero di granelli per unità di superficie, con una media di 15.903 granelli m⁻² rispetto ai 11.463 del frumento duro. Questa differenza è risultata associata a un maggior numero di spighe e di granelli per spiga, confermando il ruolo centrale dell’accestimento nel determinare il potenziale produttivo della specie. Il frumento duro ha compensato parzialmente questa minore densità di granelli con un maggiore peso individuale, pari a 51,7 mg rispetto ai 41,5 mg del frumento tenero.

Un risultato chiave dello studio è che, a parità di NNI, il frumento tenero ha mantenuto un vantaggio stabile nel numero di spighe per metro quadrato e nei granelli prodotti, indicando che tali differenze non dipendono dallo stato azotato ma da caratteristiche intrinseche della specie. Inoltre, le differenze nel numero di spighe tra le due specie sono risultate influenzate dal livello di fertilizzazione azotata piuttosto che dal NNI, suggerendo che la sola condizione nutrizionale non è sufficiente a spiegare le dinamiche di accestimento.

Interpretazione fisiologica e implicazioni agronomiche

I risultati indicano che il frumento tenero possiede una maggiore propensione strutturale alla formazione di culmi fertili, probabilmente legata a differenze genetiche consolidate nei programmi di miglioramento genetico delle due specie. Al contrario, il frumento duro mostra una strategia più conservativa, con minore accestimento ma maggiore allocazione dell’azoto verso la granella.

Il fatto che le differenze tra specie non siano spiegate dal NNI suggerisce che la risposta all’azoto non agisce principalmente modulando il potenziale di accestimento relativo tra le due specie, ma piuttosto amplificando un vantaggio già presente nel frumento tenero. In questo senso, l’azoto influisce sulla scala della produzione, ma non sulla gerarchia tra specie.

Conclusioni

Lo studio evidenzia che le differenze tra frumento tenero e duro nella produzione di spighe e granelli non sono determinate da una diversa sensibilità dell’accestimento all’azoto, ma da caratteristiche intrinseche delle specie. Il Nitrogen Nutrition Index si conferma uno strumento più accurato rispetto alla sola dose di fertilizzante per confrontare lo stato nutrizionale tra genotipi, ma non spiega le differenze strutturali nella capacità produttiva. Ne deriva che strategie di concimazione azotata differenziate tra frumento tenero e duro possono risultare necessarie, soprattutto in condizioni di elevata intensificazione produttiva.