Ricerca sulla sensibilità allo stress idrico di alcune fasi fenologiche di una cultivar di frumento duro

Sono state studiate e individuate le fasi fenologiche più sensibili allo stress idrico, attraverso l'analisi delle produzioni e relative componenti di una cultivar di frumento duro (cv. Salapia). Sono stati posti a confronto otto trattamenti: controllo non stressato e coltura stressata in corrispondenza delle seguenti sette fasi fenologiche: botticella, spigatura, fioritura, inizio maturazione lattea, piena maturazione lattea, maturazione cerosa e maturazione piena. Come indice di stress idrico è stato adottato il potenziale xilematico. Lo stress idrico indotto in qualsiasi fase tra la botticella e la maturazione cerosa ha determinato riduzioni sulla produzione di granella variabile tra il 45 e il 12% rispetto al testimone non stressato. Le fasi fenologiche più sensibili allo stress idrico sono risultate quelle di botticella e di spigatura

Esclusione del sodio, relazioni idriche e crescita di diversi genotipi di frumento in condizioni di salinità

Quattro genotipi di frumento a diverso grado di esclusione del Na+ sono stati selezionati per verificare se un basso assorbimento di Na+ ha un effetto sfavorevole sulle relazioni idriche e sul tasso di crescita in condizioni saline. I genotipi sono stati allevati su supporto idroponico con e senza l’aggiunta di 150 mM di NaCl; con cadenza settimanale sei piante per genotipo sono state raccolte per seguire la crescita, le relazioni idriche e l’accumulo di ioni nei tessuti. Dopo 4 settimane di esposizione alla salinità, la produzione di biomassa si è ridotta approssimativamente del 50% in tutti i genotipi a confronto e l’effetto della salinità in termini di tasso di crescita relativa (RGR) è stato confinato alla sola prima settimana. Successivamente non sono stati osservati effetti significativi della salinità sull’RGR tra i genotipi a confronto. Una piccola differenza è stata osservata tra i genotipi sull’effetto della salinità sulle relazioni idriche, come indicato dal contenuto idrico relativo dei tessuti (RWC) e dal potenziale di turgore (p). In tutti i genotipi è stato osservato aggiustamento osmotico (AO), con il più alto valore registrato in un genotipo low-Na+ (LS). Nei genotipi low-Na+ l’aggiustamento osmotico è stato più dipendente dall’elevato accumulo di K+ e Cl- rispetto al Na+ che è stato largamente escluso. Il contenuto di clorofilla e le misure di fluorescenza non hanno indicato nessuna evidenza di danneggiamento al sistema fotochimico in entrambi i genotipi, sia quelli high-Na+ che quelli low-Na+. Questi risultati indicano che non c’è stata penalità in termini di aggiustamento osmotico e di crescita associata con le differenze genetiche nel tasso di assorbimento di Na+ nelle piante allevate in condizioni saline e che l’esclusione del Na+ è un’utile caratteristica per selezionare e migliorare la tolleranza delle colture alla salinità

Effetti del regime irriguo e dell'epoca di semina su alcune cultivars di girasole (Helianthus annuus L.) in tre ambienti della Basilicata

Si riportano i risultati di alcune ricerche condotte in tre ambienti irrigui della Basilicata (a Gaudiano di Lavello nel 1993, a Villa D'Agri nel trienuio 1993-95, ed a Matera nel 1995), allo scopo di studiare il comportamento produttivo del girasole (l'ibrido Romsun HS 90) sottoposto a diversi regimi irrigui. A Matera, il confronto ha riguardato oltre l'ibrido HS 90, altre quattro cultivar (Akiles, Euroflor, Vip 70 e Platon), tutte seminate in due epoche differenti: una anticipata in data 20/3/95 e l'altra ordinaria, il 24/4/95. L'effetto del regime irriguo sulla produzione di acheni al 10% di umidità e sulle componenti della resa è risultato sempre chiaro nei tre ambienti a confronto. Le produzioni più elevate sono state ottenute nella coltura in cui si restituiva il 100% dell'evapotraspirazione massima della coltura, sia pur non differente dalla coltura a cui si restituiva solo il 66% dell'ETc. A Villa D'Agri, ambiente tendenzialmente più piovoso e con un basso deficit di saturazione medio dell'aria, sono state ottenute le produzioni medie più elevate con un minor consumo di acqua, realizzando in tal caso una maggiore efficienza d'uso dell'acqua irrigua. Lievi differenze sono state registrate tra le cultivar a confronto e tra le due epoche di semina

Trace element accumulation and distribution in sunflower plants at the stages of flower bud and maturity

The aim of this study was to analyze the accumulation and distribution of Cd, Zn and Cu in different portions of plants of sunflower (Helianthus annuus L., cv. Oleko) grown in soil with contaminants (5, 300, 400 mg kg–1 of Cd, Zn and Cu respectively) and without (untreated soil as a control) from the emergence of cotyledon leaves until to two phenological stages: flower bud (R-1) and maturity (R-9). Sunflower accumulated considerable amounts of heavy metals in both phenological stages showing slight reductions of dry matter production. At R-1 stage, Cd, Zn and Cu were accumulated mainly in the roots with concentrations respectively up to 5.4, 233 and 160 mg kg–1 of dry matter with a low translocation from roots to the aerial part. Yet at the R-1 stage, the bioconcentration factor (BCF) of Cd showed a significantly higher value in the Cd-Zn-Cu treatment (0.27) with respect to the untreated control (0.02), vice versa was observed for Cu, whereas no significant difference between treatments was observed for Zn (0.12 on average). However among metals, Cd showed the highest value of BCF. Referring only to the epigeous portion, differences in the accumulation and distribution of the three metals in the treated plants were found in both phenological stages; indeed passing from flower bud to the maturity stage, Cd, Zn and Cu concentrations increased in the stems and leaves, particularly in the old ones, whereas decreased in the heads. Metal accumulation in the achenes was very low and never exceed the toxicity threshold value considered for livestock. The high storage of heavy metals in roots and the probable re-translocation of the three metals along the plant during the growing cycle could be considered as a strategy of sunflower to preserve young metabolicallyactive leaves and reproductive organs from toxic metal concentrations

Efficienza d'uso dell'acqua di alcune colture erbacee sottoposte a differenti regimi irrigui: II) valutazione a livello fogliare

Si riportano i risultati di ricerche condotte negli anni 1992, 1993 e 1994 a Gaudiano di Lavello, su colture di sorgo zuccherino, kenaf, cotone, girasole e pomodoro sottoposte a diversi regimi irrigui, per valutare l'efficienza nell'uso dell'acqua a livello fogliare (WUE). Tra le specie studiate il sorgo zuccherino (specie C4) ha presentato il più elevato tasso di assimilazione per unità di acqua traspirata, determinato mediante misure di scambi gassosi. Tra le specie C3, il pomodoro ha presentato valori superiori a quelli del kenaf e del girasole e quindi del cotone. L'efficienza di utilizzazione dell'acqua è risultata, inoltre, molto differente tra le colture, anche al variare del regime irriguo. Più precisamente all'aumentare di quest'ultimo i valori della WUE sono aumentati nel sorgo e nel pomodoro, e sono diminuiti nel kenaf, nel girasole e nel cotone

Effects of salinity on gas exchange, water relation and growth of sunflower (Helianthus annuus L.)

The aim of this study was to determine the response of sunflower (Helianthus annuus L. cv. Romsum HS90) to salinity in terms of gas exchange, ionic and water relations, and growth. Experiments were carried out in the glasshouse, where sunflower plants were exposed to increasing salinity levels using water with a wide range of electrical conductivity (0.39–20 dS m–1) to provide different degrees of salt stress. The CO2 assimilation rate (A), stomatal conductance and plant aboveground dry weight (DW) significantly decreased as electrical conductivity of the soil increased. The decline in photosynthesis measured in response to salt stress was proportionally greater than the decline in transpiration, resulting in a reduction of water use efficiency, at both the leaf and whole-plant levels. Among the factors inhibiting photosynthetic activity, those of a non-stomatal nature had a greater effect. In particular, an analysis of photosynthetic CO2 assimilation rate vs intercellular CO2 concentration (A vs Ci curves) indicated a reduction in activity of Rubisco (EC 4.1.1.39) as salinity levels increased. Under severe salt-stress conditions, chlorophyll fluorescence showed a slowing of electron transport at the PSII level. Salt accumulation in the rhizosphere caused a reduction in tissue water status that was partly associated with a decline in osmotic potential (Ψπ). Leaf ionic concentration was clearly correlated with values of leaf Ψπ. However, leaf ionic concentration showed discontinuous distribution between younger and older leaves, reflecting a strategy of plants to preserve younger and more metabolically-active leaves from accumulating salt to toxic levels