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Che cos’è la dormienza della plumeria

Dormienza, stato di ridotta attività metabolica adottato da molti organismi in condizioni di stress ambientale o, spesso, come in inverno, quando è probabile che tali condizioni stressanti appaiano.

In fisiologia vegetale, la dormienza è un periodo di arresto della crescita delle piante. È una strategia di sopravvivenza esibita da molte specie di piante, che permette loro di sopravvivere in climi dove una parte dell’anno non è adatta alla crescita, come l’inverno o le stagioni secche.

Nella fisiologia delle piante, la dormienza è un periodo di arresto della crescita delle piante. È una strategia di sopravvivenza esibita da molte specie di piante, che permette loro di sopravvivere in climi in cui una parte dell’anno non è adatta alla crescita, come l’inverno o le stagioni secche.

La dormienza si verifica indipendentemente dalle condizioni esterne. La maggior parte delle piante delle regioni temperate, come gli aceri, passano attraverso una fase di dormienza innata che coincide con una stagione sfavorevole. Ma diverse specie di erbacce annuali come il senecio (Senecio vulgaris), la borsa del pastore (Capsella bursa-pastoris), e l’erba gallina (Cerastim spp.) mostrano una dormienza imposta solo nella stagione molto fredda.

Le specie di piante che mostrano la dormienza hanno un orologio biologico che dice loro di rallentare l’attività e di preparare i tessuti molli per un periodo di temperature gelide o carenza d’acqua. Questo orologio funziona attraverso l’abbassamento delle temperature, l’accorciamento del periodo fotografico o la riduzione delle precipitazioni. Nelle piante superiori, la dormienza innata coinvolge i semi, gli organi sotterranei come i rizomi, i cormi o i tuberi, e le gemme invernali dei rami legnosi.

Dormienza dei semi

I semi di plumeria non germinano non appena si formano e vengono dispersi. Aspettano fino a quando sono presenti condizioni favorevoli. Così, la dormienza aiuta a mantenere il seme vitale per mesi o addirittura anni. I semi di plumeria sono stati conosciuti per germinare dopo 10 anni o più. Tuttavia, il tasso di germinazione diminuisce nel corso degli anni.

La dormienza dei semi di plumeria è considerata una dormienza del mantello del seme, o dormienza esterna, ed è causata dalla presenza di una copertura dura del seme o mantello del seme che impedisce all’acqua e all’ossigeno di raggiungere e attivare l’embrione.

In condizioni normali, i semi di plumeria maturano sull’albero in circa 9 mesi. I semi rimangono in uno stato dormiente fino a quando sono esposti a temperature calde e all’umidità. In natura, dopo che il baccello del seme si apre, il rivestimento del seme si indebolisce attraverso un processo chiamato scarificazione per abrasione nel terreno, per l’azione dei microrganismi del suolo, per l’umidità e le temperature calde.

Cause della dormienza

Lo stato di dormienza che viene indotto in un organismo durante i periodi di stress ambientale può essere causato da un certo numero di variabili. Quelle di maggiore importanza nel contribuire all’inizio della dormienza includono cambiamenti di temperatura e fotoperiodo e la disponibilità di nutrienti, acqua, ossigeno e anidride carbonica. In generale, poiché gli organismi normalmente esistono all’interno di un intervallo di temperatura relativamente stretto, le temperature al di sopra o al di sotto dei limiti di questo intervallo possono indurre la dormienza in alcuni organismi. I cambiamenti di temperatura influenzano anche altri parametri ambientali come la disponibilità di nutrienti, acqua e ossigeno, fornendo così ulteriori stimoli per la dormienza. La mancanza di acqua durante i periodi estivi di siccità o i periodi invernali di gelo, così come i cambiamenti annuali nella durata e nell’intensità della luce, in particolare alle alte latitudini, sono altri fattori ambientali che possono indurre stati di quiescenza.

In condizioni naturali, la maggior parte delle variabili ambientali che influenzano la quiescenza sono interrelate in un modello ciclico che è circadiano o annuale. Le fluttuazioni delle principali variabili giornaliere – luce e temperatura – possono indurre cambiamenti ritmici nell’attività metabolica di un organismo; le fluttuazioni annuali della temperatura e del fotoperiodo possono influenzare la disponibilità di nutrienti e acqua.

Siccome le plumerie possono vivere per molti decenni o addirittura secoli, devono avere dei meccanismi che permettono loro di sopravvivere ai periodi di siccità. La dormienza è una fase dello sviluppo che permette alla plumeria di sopravvivere a queste condizioni sfavorevoli. Le plumerie sono piante tropicali e la resistenza complessiva al freddo varia anche nelle piante dormienti, tuttavia l’esposizione a temperature gelide ucciderà una pianta di plumeria.

Fasi della dormienza

Lo sviluppo della dormienza avviene tipicamente in fasi. La prima fase è chiamata pre-dormienza. Questa prima fase è reversibile nel senso che se la plumeria viene riportata in condizioni di crescita favorevoli, per esempio in una serra, riprenderà a crescere. Con lo sviluppo della pre-dormienza, la gamma di condizioni ambientali che permettono la ripresa della crescita si restringe. Dopo la pre-dormienza se la plumeria entra in vera dormienza. Nella vera dormienza la crescita non riprenderà anche se la pianta viene riportata a condizioni di crescita ottimali. Si ritiene che la plumeria non entri mai in uno stato di vera dormienza. La plumeria è spesso defogliata a questo punto, e un periodo di raffreddamento prolungato è necessario prima che la crescita riprenda. La fase finale della dormienza è la post-dormienza. Questo stadio è tipico del tardo inverno e dell’inizio della primavera. Nella post-dormienza la plumeria è in grado di crescere, ma è ancora soppressa da condizioni ambientali avverse (ad esempio le basse temperature).

Indicatori ambientali

Lunghezza della luce solare – Il principale segnale ambientale che innesca l’inizio della dormienza è la lunghezza della luce solare. Per la maggior parte delle plumerie, i giorni lunghi promuovono la crescita vegetativa e i giorni corti innescano la dormienza. Quando le giornate iniziano ad accorciarsi verso la fine dell’estate, la crescita rallenta e alla fine diventa dormiente. In realtà è la lunghezza della notte che è critica, non la lunghezza del giorno. Le notti brevi stimolano la crescita, le notti lunghe e ininterrotte stimolano la dormienza. La lunghezza della luce del giorno, naturalmente, è un segnale ambientale molto affidabile, poiché è perfettamente stabile di anno in anno e la plumeria non sarà indotta a crescere più a lungo a causa di un autunno anormalmente caldo. La lunghezza della luce del giorno è quindi il principale fattore scatenante che provoca i cambiamenti nella produzione del regolatore di crescita che a sua volta provoca lo sviluppo della dormienza. Il regolatore della crescita acido abscisico (ABA) apparentemente gioca un ruolo nello sviluppo della dormienza ed è stato trovato ad accumulare livelli elevati in autunno.

INFLUENZA DELLA TEMPERATURA – La diminuzione delle temperature gioca anche un ruolo nello sviluppo della dormienza. Le giornate corte fanno sì che la plumeria entri in pre-dormienza (e forse anche in vera dormienza). Alcuni ricercatori ritengono che le temperature fresche siano necessarie alla pianta per entrare in dormienza vera e propria. Qualunque sia il caso specifico, la dormienza in molte plumerie si sviluppa più rapidamente quando si verificano giorni brevi in combinazione con temperature fresche.

INFLUENZA DELL’ACQUA E DELLA NUTRIZIONE – Sia la fornitura di acqua che la nutrizione minerale interagiscono anche con l’induzione della dormienza. Lo stress idrico approfondisce la dormienza e porta alla defogliazione. Una nutrizione minerale elevata può ritardare la dormienza. Questo è particolarmente vero con l’azoto minerale. Livelli elevati di azoto non dovrebbero mai essere dati alle piante alla fine dell’estate o all’inizio dell’autunno, poiché potrebbero effettivamente arrossire e riprendere la crescita. Durante la dormienza non fertilizzare e annaffiare leggermente o stressare le piante solo se i segni di disidratazione sono visibili.

Rilascio dalla dormienza

Alcuni ricercatori credono che durante le giornate brevi in autunno l’ABA si accumula a livelli elevati e induce la dormienza. Il raffreddamento può essere responsabile della rottura dell’ABA. Finché non si sono accumulate abbastanza ore per rimuovere l’effetto inibitorio dell’ABA la plumeria non romperà la dormienza. Quando il terreno comincia a riscaldarsi, i promotori della crescita come la gibberellina e le citochinine si accumulano, segnalando alle punte della plumeria di riprendere la crescita.

Una volta che la plumeria è in una condizione post-dormiente, le temperature calde e l’aumento della lunghezza del giorno sono necessari per una normale espansione dei germogli. Le temperature calde sono probabilmente il fattore ambientale più critico a questo punto.