La nutrizione delle piante è un tema che l’uomo da secoli cerca di risolvere. Il ‘sistema pianta’ è un agglomerato di parti e componenti ordinati tra loro, in modo tale che tutti abbiano un’alta probabilità di sopravvivenza di lunga durata e qualitativamente elevata. Molti milioni di anni fa, gli alberi e le altre piante terrestri, cominciarono a evolversi, formando ecosistemi dinamici sostenibili.
Per sopportare questi stress, svilupparono alcune strategie di natura fisica, chimica e biologica. Le piante sopravvissute formarono radici laterali, occupando volumi di suolo sufficientemente ampi, in modo tale da poter assorbire minerali, azoto e acqua in quantità sufficienti alle loro necessità vitali. Le radici legnose degli alberi sono organi che sopportano l’albero meccanicamente, funzionano come organi di riserva di energia, trasportano acqua e sostanze in essa disciolte, sintetizzano sostanze organiche: regolatori di crescita, aminoacidi e vitamine essenziali per lo sviluppo; esse possono essere molto superficiali o molto profonde e non assorbono acqua.
La Rizosfera e il Rizoplano
La zona di circa un millimetro di spessore posta attorno all’epidermide dei peli radicali e delle cellule intorno alle micorrize (di cui si parlerà più avanti) è detta rizosfera, ed è l’interfaccia assorbente radici-suolo. Il rizoplano, invece, è la striscia di suolo in cui avviene l’assorbimento degli elementi nutritivi disciolti da parte dall’albero.
Il Ruolo delle Micorrize
Una strategia biologica sviluppata dagli alberi per sopravvivere è la costituzione di un’associazione tra specifici microrganismi e le radici non legnose localizzate nei primi 20-30 centimetri di terreno. La maggior parte delle piante sulla terra, stringe relazioni simbiotiche con funghi micorrizogeni. I funghi micorrizogeni possono ottenere il carbonio necessario per la loro nutrizione solo dalle piante ospiti in grado di fotosintetizzare. Questo significa, molto semplicemente, che i funghi micorrizogeni non possono crescere e svilupparsi fino a che non entrano in associazione con le loro piante ospiti.
Ectomicorrize e VAM
Le ectomicorrize sono presenti su circa il 10% della flora terrestre. Nel Nord America ci sono più di 2100 specie di funghi che formano le ectomicorrize. Nel mondo, ne sono presenti più di 5000 specie. Sino a oggi sono state identificate circa 200 specie di VAM. Le radici colonizzate da VAM non hanno forma e colore diverso rispetto a quelle non colonizzate. Le VAM sono visibili solo al microscopio e quindi non possono essere identificate ad occhio nudo.
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Le radici con micorrize persistono di più rispetto alle radici assorbenti non colonizzate, incrementano la tolleranza delle piante ospiti alla siccità, al compattamento del suolo, alle alte temperature del terreno, ai metalli pesanti, alla salinità, alle tossine organiche ed inorganiche e agli estremi di pH del suolo. Difendono inoltre da alcune malattie radicali causate da funghi patogeni e nematodi e proteggono la pianta dagli attacchi di alcuni insetti. Recentemente, si è scoperto che i funghi VAM producono un essudato glicoproteico mentre sono in associazione con le radici.
La Fertilità del Suolo e la Sostanza Organica
Spesso sono necessari anche dieci anni per ripristinare l’originario apparato radicale funzionale e assorbente, tenendo conto che circa il 75% della capacità di sopravvivenza di un albero è riposto nel suo sistema radicale. Le nuove radici non solo necessitano di spazio e di terra in abbondanza per svilupparsi in modo appropriato, ma devono trovare anche condizioni ottimali del suolo (ossigeno, temperatura adeguata, acqua disponibile, azoto solubile e minerali essenziali). Solitamente però il terreno, nella maggior parte dei siti costruiti dall’uomo, ha un bassissimo contenuto di sostanza organica disponibile; spesso il suolo è compattato, con valori di pH estremi, vi sono bassi livelli di fertilità, sono stati effettuati scavi profondi con affioramento di terreno asfittico, vi sono competizioni con essenze graminacee.
La fertilità del suolo indica la capacità di sostenere nel tempo produzioni viticole di quantità e qualità soddisfacenti. I fattori ambientali, fisici, chimici e biologici, legati alla nutrizione delle piante e la sostanza organica del suolo generata dall’attività biologica dei microrganismi sono i fattori contribuiscono a rendere fertile un terreno. La sostanza organica presente nel terreno garantisce sia il mantenimento della fertilità chimica, fisica e biologica. Lo sfruttamento del terreno, incluso quello dovuto alla viticoltura, nel lungo periodo porta ad un impoverimento del contenuto di sostanza organica nei terreni.
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