I colpi di calore su olivo: forte effetto anche se per poche ore o giorni

I cambiamenti climatici stanno portando ondate di calore più frequenti e intense negli ultimi anni. In questa circostanza, è importante capire se l’olivo può tollerare lo stress e quali meccanismi sono coinvolti in questo processo di adattamento.

L'olivo (Olea europaea L.) è noto da secoli per essere tollerante alla siccità, ma si sa meno sull'impatto sulla risposta fisiologica di questa specie al calore.

Per capire come giovani olivi affrontano lo shock termico, piante di un anno coltivato a 23 gradi, sono stati esposti al calore, 40 gradi, per 2 ore. Il contenuto di acqua relativa, lo scambio di gas, il contenuto di carboidrati, la permeabilità della membrana cellulare e la perossidazione dei lipidi sono stati valutati immediatamente dopo l’esposizione al calore. Il trattamento dello shock termico ha compromesso lo stato idrico, la fotosintesi e è stata indotta la chiusura stomatale. Quindi, episodi di colpi di calore molto brevi, non provocano nè danni di membrana né alterano il contenuto di carboidrati (zuccheri completamente solubili e amido). La risposta è quindi reversibile in pochissimo tempo.

Diverso il caso in cui lo stress da calore duri più tempo.

Olivi esposti ad alte radiazioni UV-B (UV-B, 12 kJ m –2 d – 1) o shock termico (HS, 40 gradi) per due giorni consecutivi provocano una riduzione delle prestazioni fisiologiche, aumentando in particolare i danni delle membrane cellulari e il pool di proline e allo stesso tempo riducendo i livelli di clorofilla, la resa quantistica del fotosistema II (PSII) e l'efficienza della cattura di energia di eccitazione da parte dei centri di reazione aperti del fotosistema II (PSII). E’ soprattutto a causare i maggiori effetti avversi, riducendo inoltre i pigmenti protettivi (carotenoidi) e la massima efficienza di PSII.

Quindi un colpo di calore che si protrae per qualche giorno provoca risposte fisiologiche che necessitano di molto più tempo per il recupero, anche 30 giorni o più, con la conseguenza di rallentare processi fisiologici determinanti ai fini della produttività, come la divisione o l’espansione cellulare delle olive in crescita.

Le soluzioni per ridurre gli stress da colpi di calore su olivo: trattamenti riflettenti o irrigazione

Sono essenzialmente due le possibilità per ridurre l’impatto dello stress da calore sull’olivo: utilizzare trattamenti con elementi riflettenti (caolino o zeolite) oppure irrigare.

Similmente a quello che avviene per i pannelli riflettenti che si utilizzano sui vetri dell’auto in estate, la riflessione di una parte della luminosità provoca una lieve diminuzione della temperatura sulla foglia. Quindi il calore percepito dall’olivo sarà inferiore alla temperatura effettiva. Infatti, per le leggi fisiche, se la radiazione incidente, anziché venire riflessa, viene assorbita si ha una eccitazione di atomi o elettroni che verranno messi in oscillazione, con la creazione di energia cinetica e la conseguenza di un aumento termico.

L’uso del caolino e della zeolite riflettono parte della luce incidente, riducendo lo stress da calore.

Fenomeno diverso, ma sempre fisico, è quello innescato dall’aumento dell’irrigazione al 100% del fabbisogno (ET0).  Aumentano l’irrigazione si ha anche un aumento dell’acqua disponibile per l’olivo, che può utilizzarla per aumentare l’evapotraspirazione. Durante l'evaporazione si ha un raffreddamento perché quelle che possono evaporare sono solo le molecole che hanno un valore di energia cinetica più alto della media. Se queste molecole abbandonano il liquido, l'energia cinetica media delle molecole diminuisce e di conseguenza si abbassa anche la temperatura.

Sia l’uso del trattamento riflettente che l’aumento dell’irrigazione possono ridurre la temperatura di pochi gradi, da 2 a 4 gradi al massimo secondo la bibliografia scientifica, un livello sufficiente a garantire ripercussioni meno impattanti per l’olivo o comunque reversibili in un tempo inferiore, con benefici sulla fisiologia della pianta e quindi anche della produttività.