Antolinos V., Sánchez-Martínez M. J., Maestre-Valero J.F., López-Gómez A., Martínez-Hernández G.B.
Effects of Irrigation with Desalinated Seawater and Hydroponic System on Tomato Quality
Water 2020, 518; doi: 10.3390/w12020518
Il pomodoro è la specie orticola più coltivata in serra. Il successo di questo prodotto orticolo deriva dalle sue proprietà organolettiche e dall’alto contenuto di sostanze nutraceutiche (licopene, vitamina C, vitamina E, composti fenolici, elementi minerali, ecc.). Tuttavia, sia il gusto che la composizione biochimica del pomodoro dipendono dalla genetica dell’ibrido e dalla tecnica colturale utilizzata. Nell’areale mediterraneo il fattore della produzione che influisce più di tutti sul successo produttivo del pomodoro è la qualità dell’acqua di irrigazione. In questi areali c’è una scarsa disponibilità della risorsa idrica, per cui la sfida per il prossimo futuro è quella di trovare fonti alternative per l’approvvigionamento. Una possibilità potrebbe offrirla il processo di desalinizzazione dell’acqua marina, che si propone come fonte idrica inesauribile, unita all’adozione di una tecnologia di coltivazione senza suolo con ricircolo della soluzione nutritiva.
Pertanto, l’obiettivo di questo studio è stato quello di studiare gli effetti dell’acqua marina desalinizzata (AMD) in due sistemi di coltivazione: senza suolo (su substrato di fibra di cocco con ricircolo della soluzione nutritiva) e tradizionale (su terreno costituito da uno strato di sabbia e uno di letame). Sono state valutate le proprietà fisiche, chimiche e nutrizionali delle bacche di pomodoro prodotte dagli ibridi ‘Ramyle’ e ‘Racymo’. L’attività sperimentale è stata svolta in serre tunnel fredde, in Almeria (Spagna). Le soluzioni nutritive (SN) a confronto sono state: AMD (T1; EC 2,2 dS/m), acqua con EC 2,5 dS/m (T2), acqua con EC 3,5 dS/m (T3). I trattamenti T2 e T3 sono stati ottenuti aggiungendo artificialmente i sali all’AMD.
Per entrambe le cultivar di pomodoro, con l’incrementare dell’EC è aumentato il contenuto di solidi solubili totali nelle bacche, mentre per la cv. ‘Racymo’ i pomodori raccolti dalle piante coltivate su terreno avevano 0,6–0,8 °Brix in più rispetto a quelli raccolti dalle piante coltivate su fibra di cocco. Questo effetto è dovuto alla differente capacità di assorbimento dei substrati. Tuttavia, affinché il consumatore apprezzi delle differenze nel gusto dei pomodori è necessario che ci sia almeno la differenza di 1 °Brix, quindi per questo carattere sia la SN (T1) che la coltivazione senza suolo restano delle valide alternative.
Per quanto riguarda il contenuto di sostanza secca è stata osservata una stretta correlazione (R2= 0,92) con il contenuto di solidi solubili totali e il suo range è oscillato tra il 5,4% e il 7,1%. Anche l’andamento dell’acidità titolabile ha rispecchiato quello dei due parametri precedentemente descritti.
La consistenza della bacca è aumentata con l’aumentare dell’EC della SN e nella coltivazione su fibra di cocco è stata fino a 1,2 volte superiore rispetto a quella delle bacche raccolte dalle piante coltivate su terreno. Per questo parametro, l’assorbimento dello ione Ca2+ ha avuto un ruolo fondamentale, in quanto responsabile dei legami pectinici tra le pareti cellulari delle cellule vegetali. Infatti, nella SN T3 il contenuto di Ca2+ è stato più alto rispetto agli altri trattamenti e questo può aver causato l’aumento della consistenza.
Inoltre, nei trattamenti considerati (tecnica di coltivazione e SN) non sono state individuate differenze significative nel colore delle bacche per la cv. ‘Ramyle’, mentre per la cv. ‘Racymo’ il trattamento con SN T1, somministrata con la tecnica del senza suolo ha permesso di ottenere bacche con valori di ‘Chroma’ più elevati rispetto agli altri trattamenti. Questo risultato trova conferma nella più alta concentrazione di licopene riscontrata nelle bacche di pomodoro raccolte da piante fertirrigate con SN T1 su fibra di cocco. L’ipotesi degli autori è che la fibra di cocco abbia permesso un miglior assorbimento degli ioni coinvolti nel processo di biosintesi del licopene.
Il contenuto di vitamina C nelle bacche di pomodoro è aumentato con l’aumentare dell’EC nella SN e, specialmente per la cv. ‘Ramyle’, soprattutto utilizzando la tecnica del senza suolo. Tuttavia, consumando un 80–90 g di pomodoro al giorno, irrigato o no con AMD, è possibile soddisfare l’assunzione giornaliera di vitamina C raccomandata dall’OMS (80-90 mg/giorno).
Infine, anche il contenuto dei fenoli totali è stato influenzato dai fattori genetici. Inoltre, è emerso che stressando maggiormente la pianta (innalzando l’EC della SN), il contenuto di fenoli totali nella bacca di pomodoro aumenta. Mentre per la cv. ‘Ramyle’ i fattori sperimentali studiati non hanno causato differenze significative relativamente al contenuto di fenoli delle bacche, per la cv. ‘Racymo’ le piante coltivate su fibra di cocco hanno ottenuto bacche con un contenuto in fenoli maggiore rispetto ai pomodori raccolti su terreno. Tra le piante coltivate senza suolo, quelle fertirrigate con AMD hanno prodotto i pomodori con il più alto contenuto di fenoli totali. Più in generale, per le piante coltivate su fibra di cocco è emersa una produzione di pomodori con attività antiossidante più alta ed il fatto che i più alti valori di contenuto totale di fenoli ed attività antiossidante si siano registrati quando le piante sono state fertirrigate con AMD può essere attribuito alla concentrazione dei fosfati e nitrati di questa SN.
In conclusione, durante questo studio è emerso come l’utilizzo di ADM e della tecnica di coltivazione senza suolo a ciclo chiuso non compromettono la qualità generale del pomodoro, candidandosi di fatto come alternative future alle attuali tecniche di coltivazione tradizionalmente utilizzate.
HTML e PDF: https://www.mdpi.com/2073-4441/12/2/518