L’importanza dell’acqua per l’olivo nei primissimi stadi di crescita del frutto

L'olivo è ben adattato agli ambienti aridi, in quanto è in grado di sopportare lunghi periodi di siccità, elevate temperature, bassa umidità e alti regimi di radiazione.

L'olivo è tradizionalmente coltivato in condizioni di asciutta nel bacino del Mediterraneo. Negli ultimi anni, irrigazione ha dimostrato di aumentare la resa, le dimensioni dei frutti, il rapporto polpa/nocciolo e il contenuto di olio.

A causa della scarsa disponibilità di acqua nelle aree in cui l'olivo è solitamente coltivato, c'è la necessità di risparmiare acqua o di aumentarne l'efficienza nell'uso.

L'irrigazione programmata in deficit (RDI) consiste nell'applicare una quantità d'acqua inferiore al fabbisogno evapotraspirativo di una coltura in determinate fasi fenologiche.

Per ottimizzare la gestione della RDI, è necessaria una conoscenza precisa degli effetti di determinati periodi di siccità sui processi di sviluppo che determinano la dimensione finale del frutto e la produttività.

Nelle drupe, come è l’oliva, la maggior parte delle cellule del mesocarpo (polpa) sono prodotte alla fine della sclerificazione dell'endocarpo, ovvero dell’indurimento del nocciolo, mentre la maggior parte dell'espansione cellulare avviene dopo tale momento.

Nell'olivo è stato ipotizzato che il deficit idrico nelle prime fasi di sviluppo del frutto riduca le dimensioni del frutto diminuendo la divisione cellulare, mentre durante la crescita successiva riduca l'espansione cellulare.

L’importanza dell’acqua per l’olivo nei primissimi stadi di crescita del frutto

Recenti lavori sull'olivo indicano che la divisione e l'espansione delle cellule del mesocarpo espansione sono entrambe molto attive fino a 8-10 settimane dopo la piena fioritura (AFB), momento in cui l'espansione dell'endocarpo è virtualmente completata. Da quel momento fino alla maturità del frutto, si verifica una notevole espansione cellulare e un ulteriore 10%-40% delle cellule del mesocarpo, a seconda della cultivar.

Pertanto, il deficit idrico che si verifica in momenti diversi durante lo sviluppo del frutto dell'olivo potrebbe influenzare uno o entrambi i processi cellulari. Il confronto in campo sullo sviluppo del mesocarpo dell’oliva per gli olivi irrigati e in asciutta ha indicato una maggiore dimensione delle cellule per il trattamento irriguo sia a 8 che a 21 settimane dalla fioritura, ma nessun effetto significativo sul numero di cellule.

E’ quindi importante capire se un deficit idrico durante lo sviluppo precoce dei frutti possa determinare problemi sulla crescita e sulla morfogenesi delle olive.

Un deficit idrico applicato tra le 4 e le 9 settimane dopo la piena fioritura, sospendendo l'irrigazione, provoca effetti sulla crescita.

Un deficit idrico (50% del fabbisogno) applicato tra le 4 e le 9 settimane dalla piena fioritura produce una significativa diminuzione del potenziale idrico fogliare all'alba, a causa delle temperature e dell’evapotraspirazione che è elevata. Il grado massimo di stress imposto (circa -3 MPa) non era leggero, poiché superava il punto di perdita del turgore per gli olivi adulti.

Il deficit idrico riduce il peso fresco e il volume dei frutti a 8 e 22 settimane dalla piena fioritura.

L'area trasversale dei frutti nel trattamento con deficit idrico era pari al 50%, 33% e 70% di quella del trattamento irriguo (100% di ritorno dell’acqua evapotraspirata) alle date di campionamento di 6, 8 e 22 settimane dalla piena fioritura, rispettivamente.

La crescita del mesocarpo si è verificata sia per le piante irrigate sia per quelle in deficit idrico tra le 8 e le 22 settimane dalla piena fioritura. A 22 settimane dalla piena fioritura le differenze tra i trattamenti erano significative per area trasversale del mesocarpo, ma non per l'area dell'endocarpo.

Le dimensioni delle cellule del mesocarpo, indicate dall'area, sono risultate significativamente differenti tra i trattamenti a 8 e 22 settimane dalla piena fioritura. Tuttavia, il numero di cellule del mesocarpo era simile per entrambi i trattamenti in ogni momento. La maggior parte delle cellule del mesocarpo è stata prodotta a 6 settimane dalla piena fioritura.

La dimensione delle cellule si è ridotta, ma non il loro numero. Ciò contraddice quanto ipotizzato e implica che l'espansione delle cellule è più sensibile al deficit idrico rispetto alla divisione cellulare, anche nelle prime fasi di crescita del frutto, quando la divisione cellulare è molto attiva.

L'area del tessuto mesocarpico e l'area delle cellule del mesocarpo hanno seguito schemi simili in ogni trattamento. Questi modelli di crescita paralleli, così come l’aumento della dimensione delle cellule durante lo sviluppo del frutto, sono un'ulteriore prova del fatto che l'espansione delle cellule è una forza motrice importante durante tutta la crescita del frutto, e non solo nel periodo finale.

Tuttavia, una capacità limitata di espansione della parete cellulare dopo lo stress non sembra essere responsabile della riduzione della dimensione delle cellule del mesocarpo nel trattamento con deficit idrico, dato che l'aumento dell'area cellulare da 8 a 22 settimane dalla piena fioritura è stato relativamente più grande per le piante in deficit idrico (otto volte) rispetto al controllo (sei volte).

Tuttavia, le differenze nel numero di cellule, sia a 8 settimane dalla piena fioritura che a maturità del frutto, sono state positivamente correlate con le differenze di calibro dei frutti tra le cultivar di olivo.

In conclusione, un periodo iniziale di deficit idrico riduce le dimensioni delle cellule ma non il loro numero nel mesocarpo. Inoltre, quando lo stress è stato alleviato, la crescita dell'endocarpo si è ripresa più di quella del mesocarpo, il che indica che l'endocarpo non solo è metabolicamente costoso, ma è anche il tessuto che si accaparra la maggior parte delle risorse durante alcune fasi dello sviluppo del frutto dell'olivo.

Bibliografia

Rapoport, Hava F., Giacomo Costagli, and Riccardo Gucci. "The effect of water deficit during early fruit development on olive fruit morphogenesis." American Society for Horticultural Science, 200