Come avere olive più ricche di olio: il ruolo di acqua e illuminazione

Le dimensioni dell’oliva e il contenuto di olio dipendono dall'assimilazione e dalla concorrenza tra i nutrienti per il suo utilizzo, in cui l'irraggiamento luminoso svolge un ruolo chiave. La radiazione intercettata dalla chioma porta ad un aumento della sintesi di assimilazione da parte delle foglie e influenza il numero di frutti influenzando l’induzione e la fioritura dei fiori.

Un approccio multilivello (frutti, tessuto e livelli cellulari) può fornire conoscenze essenziali per comprendere la complessa risposta dello sviluppo e della composizione dei frutti a diversi microambienti solari all'interno della chioma.

A livello di tessuto, la dimensione e la composizione dell'oliva derivano dai contributi combinati dell'endocarpo (nocciolo) e del mesocarpo (polpa), che differiscono nei loro modelli morfogenetici e nei tempi di sviluppo. La dimensione dell’endocarpo aumenta rapidamente a circa 2 mesi dopo la fioritura, a seguito della quale continua l’accumulo di peso secco sotto forma di sclerificazione cellulare, la sintesi e la deposizione metabolicamente impegnativa di lignina e delle sostanze correlate. Anche la crescita espansiva del mesocarpo inizia dopo l’allegagione, ma poi continua a lungo dopo l'espansione dell'endocarpo fino a poco prima della maturazione. Il mesocarpo è costituito da cellule parenchimatose in cui si verificherà la biosintesi dell’olio e lo stoccaggio, processi per i quali vi è anche un’elevata domanda metabolica. Sebbene la maggior parte dell'accumulo di olio nel mesocarpo avvenga in seguito, la biosintesi dell'olio inizia ed è simultanea con il completamento della sclerificazione del nocciolo, e segna la fine della concorrenza tra l'endocarpo e il mesocarpo per gli assimilati.

Il mesocarpo è il tessuto più grande ed economicamente più importante nel frutto dell'oliva, e le sue dimensioni saranno determinate dalla divisione cellulare e dall'espansione cellulare. Entrambi i processi si verificano durante l'espansione dell’oliva, ma in modo diverso nei tempi della loro attività. Per una gamma di varietà di olive che differiscono per dimensione del frutto, è stato rilevato che a 8 settimane dopo la fioritura è stato raggiunto il 65% del numero di cellule finali del mesocarpo e del 25% di dimensioni finali delle cellule, mentre l'altro 35% e il 75% di aumento del numero e delle dimensioni delle cellule, rispettivamente, si è verificato durante il resto dello sviluppo (8-32 settimane). Oltre al controllo genetico sui processi cellulari, il numero e le dimensioni delle cellule mesocarpo sono anche influenzati dallo stato idrico e dalla disponibilità di assimilati a seguito di variazioni di carico di olive oltre che dall’irradianza intercettata dalla chioma. Oltre alla divisione e all'espansione delle cellule, una visione integrata della crescita dei tessuti delle olive dovrebbe includere anche la differenziazione cellulare e lo stoccaggio dei metaboliti. E’ stato dimostrato che il contenuto di olio di cellule mesocarpo è determinato durante lo sviluppo in base all'apporto di carboidrati, trasformazioni metaboliche e riduzioni a causa dell'espansione cellulare.

La radiazione incidente influenza fortemente lo sviluppo dei frutti, ma poco si sa per quanto riguarda le risposte specifiche alle differenze di radiazione che si trovano a diverse altezze e orientamenti di chioma.

Come avere olive più ricche di olio: il ruolo di acqua e illuminazione

Ricercatori dell’Università di Madrid hanno testato l'effetto del microambiente solare determinato dalla posizione sulle dimensioni dell’oliva, la composizione e lo sviluppo cellulare tra le posizioni ad altezze successive nella chioma di olivo, anche tenendo conto dell’orientamento nord-sud o est-ovest.  

E’ stata modellata l'irradianza totale incidente durante il periodo di crescita delle olive in ogni posizione della chioma e sono state testate le relazioni di tutti i parametri dei frutti con l'irraggiamento e tra loro.

Il peso e il contenuto di olio sono aumentati dalla base della chioma alla parte alta, quindi era quest’ultima ad avere i frutti di maggiori dimensioni e col maggior contenuto in olio, e erano linearmente correlati all'irraggiamento luminoso, mentre il contenuto d'acqua ha mostrato il modello opposto.

Modelli simili di dimensioni e composizione dei frutti in relazione all'irragiamento sono stati osservati anche tra gli orientamenti. Il peso e la composizione dell'endocarpo variavano poco tra i livelli di irraggiamento, riflettendo la natura conservativa di questo tessuto come un ricettore attivo.

E’ stata riscontrata una maggiore dimensione delle olive, peso del mesocarpo e olio in posizioni di irraggiamento più elevate, anche quando il numero di frutti era più alto, indicando che tali componenti di resa erano influenzati principalmente dall'approvvigionamento di assimilati e non limitati dalla concorrenza tra le olive.

Le olive esposte alla luce hanno sviluppato cellule del mesocarpo più grandi rispetto al frutto ombreggiato, ma il numero di cellule non è stato influenzato e il contenuto di olio di mesocarpo è altamente associato alla dimensione delle cellule della polpa.