Premessa 

La maggior parte dei semi delle specie forestali presenta una dormienza endogena di tipo fisiologico, cioè dovuta ad un bilancio ormonale sfavorevole alla germinazione. Questa dormienza è di grado molto profondo in numerose latifoglie e si esprime con la mancanza di germinazione in presenza di condizioni ottimali di temperatura, luce e umidità. Nella maggior parte delle conifere delle zone temperate, e in alcune latifoglie come betulle e ontani, la dormienza è invece relativa, cioè poco profonda. La sua espressione dipende dalla temperatura: i semi germinano solo entro un intervallo di temperatura ristretto, mentre al di fuori di questo intervallo la germinazione è scarsa e la sua velocità generalmente bassa. Nell’ambito di una stessa specie inoltre, i semi forestali sono caratterizzati da una forte eterogeneità del grado di dormienza, che varia tra un anno di raccolta e l’altro, tra i diversi lotti di seme e all’interno del lotto stesso. Questa forte variabilità ha un significato positivo dal punto di vista ecologico (la scalarità della germinazione assicura la sopravvivenza della specie), ma una ricaduta pratica negativa in vivaio dove l’obbiettivo è quello di avere una levata dei semenzali pronta e uniforme.

Qualunque sia il grado della dormienza fisiologica, il metodo tradizionalmente usato per superarla è rappresentato dal chilling, che consiste nel sottoporre i semi, imbibiti, a basse temperature (2-5 °C) per periodi di tempo variabili ([1], [8], [4]). La tecnica prevede sia l’impiego di un substrato di stratificazione (sabbia, torba, ecc.) sia l’assenza di esso (stratificazione nuda). In entrambi i casi il grado d’imbibizione del seme è “per eccesso” e comunque non viene controllato. Attraverso questo tipo di pretrattamento si ottiene l’aumento della percentuale e della velocità di germinazione ([2]) nonché l’ampliamento dell’intervallo di temperature in cui può avvenire la germinazione ([8]).

Uno dei prerequisiti per il successo del trattamento è la durata della sua applicazione: allungando il periodo di chilling si ottiene un ulteriore aumento della percentuale di germinazione ([3]), in particolare a basse temperature ([12], [10]). Se questo metodo tradizionale viene adottato per lunghi periodi di tempo, però, può avvenire che la frazione meno dormiente del lotto germini durante il pretrattamento (pregerminazione), poiché il seme è completamente imbibito e può quindi svolgere tutti i processi che conducono alla germinazione ([9]). Il seme pregerminato pone seri problemi in vivaio perché la radichetta è molto fragile; inoltre, il seme non può essere impiegato nella semina meccanica. La pregerminazione oltre a rappresentare una perdita netta di seme rappresenta anche una perdita di genotipi poiché seleziona i semi secondo il grado della dormienza.

Un nuovo metodo per prevenire la pregerminazione 

Per ottenere i benefici di un trattamento prolungato prevenendo però la pregerminazione è stato sviluppato un nuovo metodo di chilling che prevede il controllo del contenuto di umidità del seme. La tecnica si basa sul principio che al seme, privo di substrato di trattamento, deve essere fornita una quantità limitata di acqua, sufficiente per rispondere al chilling e quindi superare la dormienza, ma tale da non permettere la germinazione ([11]). I semi vengono imbibiti a 3°C aggiungendo acqua ogni giorno, per vari giorni, fino al raggiungimento di un livello di umidità prefissato per ciascuna specie. L’assunzione di acqua da parte dei semi viene monitorata periodicamente tramite pesate. Una volta raggiunta la percentuale di umidità desiderata inizia il chilling vero e proprio durante il quale l’umidità viene mantenuta costante, compensandone le eventuali perdite. La durata di questo trattamento è leggermente più lunga di quello tradizionale perché la frazione di semi meno dormienti, una volta superata la dormienza, non può germinare perché non è completamente imbibita ed è costretta ad “aspettare” che la frazione più dormiente soddisfi la propria esigenza di freddo. Una volta terminato il trattamento, i semi posti in germinazione germineranno prontamente e in modo uniforme. L’abilità nell’impiegare questa tecnica consiste nell’individuare, per ciascuna specie, l’esatta percentuale di umidità, rispetto al peso fresco del seme, che consenta la rottura della dormienza ma non la germinazione.

Applicando questo metodo è possibile ottenere il rilascio della dormienza di tutti i semi di un lotto evitando le perdite per pregerminazione ed evitando che alcuni semi vengano seminati quando sono ancora dormienti. Il metodo consente inoltre, durante la fase d’imbibizione del seme, l’applicazione di soluzioni contenenti varie sostanze tra cui regolatori di crescita ([5], [7]). Il chilling ad umidità controllata è stato applicato con successo sia al seme profondamente dormiente di latifoglie ([15], [13], [16]), sia a quello relativamente dormiente di conifere quali ad esempio la douglasia ([14]). Un altro aspetto molto importante è costituito dal fatto che il seme così trattato può essere essiccato e conservato allo stato non dormiente, pronto per essere seminato, consentendo una maggiore flessibilità e precisione nelle operazioni di vivaio ([13], [14], [16], [17]). Recentemente il seme di faggio sottoposto al pretrattamento ad umidità controllata e conservato allo stato non dormiente ha mostrato di essere resistente anche agli stress idrici ([6]).

References