Ecco come moderne e antiche varietà di grano duro rispondono allo stress idrico e termico

Il bacino del Mediterraneo è un ambiente particolarmente complesso per la coltivazione del grano duro. Le invernate miti e umide lasciano spazio a estati calde e secche, con precipitazioni sempre più irregolari e concentrate in pochi eventi. Questo quadro è destinato a peggiorare nei prossimi decenni: le proiezioni climatiche indicano un aumento della temperatura media stagionale che potrebbe raggiungere i 4,5°C entro la fine del secolo, accompagnato da una riduzione delle precipitazioni fino al 20% nei periodi più critici.

In questo contesto, la scelta varietale diventa determinante. Lo studio ha confrontato cinque cultivar moderne, caratterizzate dal gene Rht1 che conferisce taglia semi-nana e maggiore produttività, con cinque cultivar antiche, a taglia alta e fioritura tardiva, rappresentative delle varietà tradizionali del Mediterraneo.

Fenologia: due strategie a confronto

Le simulazioni condotte con il modello CERES-Wheat hanno evidenziato comportamenti fenologici nettamente differenziati. Le cultivar moderne, grazie alla loro ridotta sensibilità al fotoperiodo e alla vernalizzazione, hanno anticipato la fioritura in modo marcato, fino a 30 giorni in meno entro il 2100. Questa anticipazione consente di evitare le condizioni di stress idrico e termico più intense che si verificano a fine primavera, spostando la fase riproduttiva in un periodo più favorevole. La durata del riempimento della granella è rimasta sostanzialmente stabile, intorno ai 43-46 giorni, grazie al fatto che la fioritura anticipata posiziona questa fase in condizioni termiche più fresche.

Le cultivar antiche hanno mostrato una maggiore stabilità fenologica. La fioritura è rimasta pressoché invariata nel tempo, ma questo ha comportato che la fase di riempimento della granella si sia progressivamente spostata verso periodi più caldi, con una conseguente riduzione della sua durata, passata da 38 giorni a valori compresi tra 33 e 38 giorni nelle proiezioni più estreme.

Produttività e qualità: un trade-off strutturale

Le simulazioni produttive rivelano un divario significativo tra i due gruppi varietali. Le cultivar moderne, specialmente in condizioni di elevato apporto azotato, hanno mostrato rese crescenti nel tempo, passando da circa 4,8 tonnellate per ettaro nel periodo storico a valori che raggiungono 5,9 tonnellate per ettaro negli scenari più estremi di fine secolo. Questo incremento è interpretato come risultato dell'interazione tra l'anticipo fenologico, la maggiore capacità di sink (numero di grani) e la stabilità della durata del riempimento.

Al contrario, le cultivar antiche hanno mantenuto produzioni stabili ma basse, attestandosi intorno a 2,8 tonnellate per ettaro, indipendentemente dal livello di fertilizzazione e dallo scenario climatico considerato. Questa stabilità rappresenta tuttavia un vantaggio in ambienti marginali, dove la variabilità climatica rende problematico il raggiungimento del potenziale produttivo delle varietà moderne.

Per quanto riguarda la qualità, emerge un quadro altrettanto netto. La concentrazione proteica della granella è rimasta sostanzialmente invariata nel tempo, ma con differenze persistenti tra i due gruppi: le cultivar antiche hanno mantenuto valori intorno al 14%, mentre quelle moderne si sono attestate su livelli prossimi al 10%. Questa differenza è attribuita a un effetto di diluizione strutturale, legato alla maggiore produzione di carboidrati che caratterizza le varietà moderne, piuttosto che a una minore capacità di assorbimento dell'azoto.

Il ruolo della gestione agronomica

Lo studio evidenzia come l'interazione genotipo-ambiente-gestione sia determinante per il successo colturale. Le cultivar moderne esprimono il loro potenziale solo quando accompagnate da adeguati apporti idrici e nutrizionali, mentre in condizioni di limitazione rischiano di non esprimere il loro vantaggio produttivo. Le cultivar antiche, con la loro minore esigenza in termini di input, possono rappresentare una scelta razionale per gli ambienti marginali, dove la sostenibilità economica dell'agricoltura intensiva è messa in discussione.

Particolarmente interessante è il comportamento della proteina, che rimane stabile nonostante l'aumento della CO2 atmosferica. Questo dato si discosta dalle evidenze globali che indicano una riduzione generalizzata del contenuto proteico in condizioni di elevata CO2, suggerendo che in ambiente mediterraneo i fattori limitanti come l'acqua e l'azoto possano attenuare l'effetto diluizione.

Prospettive per la filiera e l'adattamento

I risultati dello studio offrono indicazioni preziose per la pianificazione delle strategie di adattamento al cambiamento climatico. L'anticipo fenologico delle cultivar moderne, pur rappresentando un efficace meccanismo di fuga dalla siccità, non deve essere considerato una soluzione universale. La scelta varietale deve essere contestualizzata in base alle caratteristiche pedoclimatiche locali, alla disponibilità di input e agli obiettivi di filiera.

Le cultivar antiche, con il loro elevato contenuto proteico e la loro stabilità produttiva, possono trovare spazio in filiere di qualità che valorizzino le caratteristiche organolettiche e la tradizione locale. L'esperienza italiana dimostra come i prodotti derivati da grani antichi possano raggiungere prezzi di mercato più elevati, a condizione che siano supportati da processi di trasformazione artigianale, certificazioni e filiere corte.

Per il futuro, la ricerca dovrebbe concentrarsi sullo sviluppo di ideotipi che combinino la precocità e l'elevata capacità produttiva delle varietà moderne con la stabilità e le qualità qualitative delle varietà antiche. L'obiettivo è costruire un sistema agricolo più resiliente, capace di rispondere alle sfide del cambiamento climatico senza sacrificare la qualità e la sostenibilità economica delle produzioni.