Chakma, R., Saekong, P., Biswas, A., Ullah, H., Datta, A.

Growth, fruit yield, quality, and water productivity of grape tomato as affected by seed priming and soil application of silicon under drought stress

Agricultural Water Management, 2021, 256, 107055; doi: 10.1016/j.agwat.2021.107055

La siccità è uno dei più noti fattori limitanti per la produzione e la qualità delle colture orticole, come il pomodoro. La carenza di acqua e/o l’eccessiva evapotraspirazione hanno conseguenze deleterie sulla pianta, sia in pieno campo che in coltivazione protetta, e comportano la riduzione di biomassa, mentre esiti variabili si verificano per la qualità dell’ortaggio. Varie strategie possono essere impiegate per contrastare gli effetti negativi della siccità, tra cui l’applicazione di prodotti che alleviano la condizione di stress nel vegetale. Un noto esempio di minerale che agisce in tal senso è il silicio (Si), considerato non essenziale ma comunque utile per gli organismi vegetali grazie al suo effetto benefico in presenza di stress abiotici e abiotici, tra cui lo stress idrico. Questo elemento è coinvolto a diversi livelli fisiologici e fisici nella pianta. Il Si può essere apportato durante il ciclo colturale attraverso diversi composti chimici, modalità di applicazione e dosaggio.

Nel lavoro proposto, gli autori hanno testato l’applicazione di Si in forma di acido monosilicico (MSA [H4SiO4]) nella coltivazione di pomodoro a grappolo (Solanum Lycopersicon L. var. cerasiforme) in serra in presenza di tre regimi idrici del terreno, 50, 75 e 100% della capacità di campo (CC) e trattamenti di priming del seme (dosi 0, 0,063, 0,125, 0,25, and 0,5 mM MSA) e incorporazione nel suolo (dosi 0, 75, 150, 300, and 600 kg ha–1 MSA). L’effetto di queste variabili ed il confronto tra le due modalità di applicazione di Si sono stati valutati relativamente ai parametri: di crescita vegetativa e di produttività della pianta e dell’acqua apportata con l’irrigazione (irrigation water productivity); qualitativi commerciali di tipo biometrico, colorimetrico e nutrizionale; fisiologici per valutare lo stress idrico.

Dai risultati è emerso che il pomodoro a grappolo è sensibile allo stress idrico. Bassi livelli (50%) di CC hanno influito negativamente sui parametri vegetativi, sulla produzione di bacche e sul contributo dell’acqua alla produttività; al contrario, solidi solubili e colore delle bacche sono stati avvantaggiati da bassi livelli idrici nel suolo. La dose migliore di MSA per il priming dei semi è stata 0,25 mM, mentre quella per l’incorporazione nel suolo è stata 300 kg ha–1 (60 kg ha–1 Si solubile). Tuttavia, tutti i trattamenti con Si sono risultati inefficaci a ridotti regimi idrici nel suolo (50% cc). Al contrario, le dosi indicate sono risultate le migliori in presenza di moderati livelli di umidità del suolo (75% CC). Gli autori attribuiscono questo risultato al miglioramento dell’assorbimento di acqua a livello radicale e della produttività dell’acqua assorbita, assieme della riduzione della traspirazione. Le stesse dosi hanno comportato una massimizzazione della produzione di bacche. Dal punto di vista qualitativo, non sono state riscontrate interazioni tra i regimi idrici ed entrambe le applicazioni di Si, che sono risultate generalmente ininfluenti sui principali parametri qualitativi, ad eccezione del priming, che da solo ha comportato un aumento nella lunghezza delle bacche in condizioni idriche sufficienti (100% CC). Tuttavia, condizioni idriche drastiche (50% CC) hanno prodotto frutti qualitativamente migliori rispetto a migliori condizioni idriche del suolo.

In conclusione, dalla ricerca è emerso che applicazioni esogene di Si sono potenzialmente utili al miglioramento della produzione di pomodoro a grappolo in condizioni di umidità del suolo da moderate a buone.

HTML: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378377421003206