Eventi meteorologici estremi per l’olivo, come affrontarli

Le proiezioni climatiche rivelano sfide sostanziali per la coltivazione dell'olivo, compresi i modelli di precipitazioni alterati, l'aumento delle temperature e l'aumento della frequenza degli eventi meteorologici estremi. Inoltre, le regioni olivicole sono particolarmente vulnerabili all'erosione e al degrado del suolo. Questi fattori influenzeranno la crescita degli olivi, la qualità delle olive e la produttività complessiva. Affrontare queste sfide richiederà non solo l'espansione della coltivazione dell'olivo in nuove aree, ma anche un significativo adeguamento delle pratiche di gestione a livello regionale.

Vi è l'urgente necessità di strategie adattive per garantire la resilienza e la redditività dell'industria oleicola in un clima in rapida evoluzione.

Pratiche a lungo termine come inerbimento e trinciatura, pacciamatura, ammendanti al suolo (tra cui biochar, zeoliti naturali e sottoprodotti del frantoio) devo poter migliorare la salute del suolo, migliorare la ritenzione idrica e aumentare la resilienza delle piante ai fattori di stress climatico.

Le strategie a breve termine, tra cui sistemi di irrigazione ottimizzati, gestione delle potature, film di rivestimento (come caolino, zeoliti e prodotti a base di calcio) e l'applicazione esogena di biostimolanti e regolatori di crescita delle piante (come SA, ABA, GB, prolina, chitosano, alghe marine, silicio e selenio), possono fornire un sollievo immediato e migliorare le risposte fisiologiche delle piante in condizioni avverse.

Un'analisi più critica di queste pratiche rivela la complessità della loro implementazione, in quanto la loro efficacia è spesso dipendente da fattori specifici del sito, che richiedono un'attenta personalizzazione delle condizioni locali. Inoltre, alcune pratiche a lungo termine possono richiedere anni per manifestare i loro benefici completi, rendendo necessari continui monitoraggio e aggiustamenti nel tempo.

Applicazione esogena di regolatori e dei biostimolanti per l’olivo

L'applicazione esogena dei regolatori e dei biostimolanti della crescita delle piante è emersa come una strategia promettente per migliorare la resilienza degli olivi ai cambiamenti climatici. Tuttavia, il loro uso nella coltivazione dell'olivo è ancora limitato e le informazioni sui loro vantaggi rimangono scarse. Alcuni composti che guadagnano spazio in questo campo includono acido salicilico (SA), acido abscisico (ABA), la glicina betaina (GB), la prolina, il chitosano, l'alga marina, il silicio (Si) e il selenio (Se).

L'acido salicilico è tradizionalmente noto per il suo ruolo nella difesa delle piante contro gli agenti patogeni, ma migliora anche la tolleranza agli stress abiotici come la siccità e le alte temperature. La ricerca sugli olivi ha dimostrato il ruolo positivo dell’acido salicilico esogeno. La modalità di azione prevede l’osmoregolazione ROS, portando a un miglioramento dello stato idrico e a limitazioni fotosintetiche ridotte; comporta anche la regolazione dello ionome vegetale e l’ottimizzazione del rapporto tra germogli e radici. L'applicazione SA non solo ha migliorato la produttività e ridotto l'ossidazione dell'olio d'oliva, ma ha anche influenzato l'accumulo fenolico nelle olive e nell'olio d'oliva, con variabilità a seconda delle condizioni climatiche dell'anno.

L'acido abscisico è un noto ormone dello stress vegetale che regola una varietà di processi molecolari, biochimici e fisiologici, rendendolo un potenziale mediatore per la tolleranza alla siccità in varie piante. Nei giovani olivi sottoposti a siccità, il pretrattamento dell'ABA ha ritardato gli effetti negativi sulla conduttanza stomatica e sulla fotosintesi netta, sul miglioramento della manutenzione del tutore attraverso l'aggiustamento osmotico, il calo dello stato idrico indotto dalla siccità e lo stress ossidativo e la maggiore crescita delle radici e l'efficienza di utilizzo dell'acqua. Durante il recupero della siccità, l'ABA ha migliorato le funzioni fisiologiche e biochimiche, migliorando così la capacità di recupero.

La glicina betaina e la prolina, come soluti compatibili, aiutano a indurre la tolleranza allo stress mantenendo il turgo-ciclo cellulare o l’equilibrio osmotico, stabilizzando le strutture e le funzioni di alcune macromolecole e gestendo i livelli reattivi delle specie dell’ossigeno per prevenire lo scoppio ossidativo. Negli ulivi stressati dalla siccità, l'applicazione GB ha migliorato lo stato dell'acqua e la fotosintesi, oltre a un miglioramento della conduttanza stomatale e dei pigmenti fotosintetici. È stato dimostrato che l'applicazione prolina esogena ha dimostrato di migliorare la tolleranza al sale nei giovani olivi mediante l'aumento delle attività enzima antiossidante, attività fotosintetica e crescita complessiva delle piante, oltre a mantenere uno stato idrico adeguato in condizioni di salinità.

Gli estratti di alghe sono biorisorse rinnovabili che ottengono il riconoscimento per la loro capacità di migliorare la resilienza delle piante allo stress abiotico. Questi estratti contengono una varietà di composti bioattivi organici e inorganici, tra cui polisaccaridi, polifenoli, fitoormoni, betabine, carotenoidi, minerali, lipidi e proteine. Gli effetti di crescita potenziati sono attribuiti all’attività sinergica di tutti i componenti sulla crescita e sulle funzioni delle piante. Sebbene i meccanismi specifici di azione rimangano sconosciuti, gli estratti di alghe mostrano un'attività fitosanitrice, innescando risposte di difesa nelle piante e migliorando la regolazione della crescita. Sono disponibili vari biostimolanti commerciali delle alghe, sebbene la loro efficacia possa variare a seconda del tipo di alga marina, della qualità e della composizione dell'estratto, nonché del metodo di applicazione, della concentrazione e della frequenza. I biostimolanti basati su un mix di micro-alghe e di alghe marine migliora la resilienza dei giovani olivi alla siccità, con miglioramenti distinti nei pigmenti fotosintetici, nella conduttanza stomatale e sullo stato dell'acqua.

Il chitosano sta guadagnando attenzione sia come biostimolante che come prodotto fitosanitario. Derivato principalmente dalle conchiglie di invertebrati marini e dai rifiuti dell'industria marina di trasformazione degli alimenti, il chitosano è un polisaccaride naturale, biodegradabile e biocompatibile con bioattività multidirezionale. Le sue proprietà chiave includono l'induzione dei meccanismi di difesa delle piante e la regolazione dei processi metabolici. Negli olivi in condizioni semi-aride, gli spray chitosano hanno migliorato la crescita vegetativa, i pigmenti fotosintetici delle foglie e il contenuto di minerali, migliorando anche la resa, la resa dell'olio e la qualità della frutta. Altri studi hanno dimostrato che il chitosano ha aumentato la superficie delle foglie di olivo, la clorofilla totale e il contenuto di prolina, oltre a migliorare la qualità della frutta e le proprietà dell'olio.

Il silicio non è considerato un nutriente essenziale per la crescita delle piante, ma i suoi effetti benefici sulla tolleranza allo stress sono ben documentati in varie colture. Si migliora la resistenza allo stress regolando i processi fisiologici, mantenendo l’omeostasi ionica e attivando i sistemi antiossidanti. Negli olivi, gli spray fogliari si sono dimostrati utili per la resistenza allo stress in condizioni semi-aride migliorando i pigmenti fotosintetici, lo stato idrico e riducendo i livelli di osmoprotettori e gli indicatori di stress ossidativo. Questi benefici si sono estesi per migliorare la crescita, la resa e la riduzione della caduta dei frutti. Tuttavia, è stato osservato che in condizioni non stressanti, ilsilicio non è essenziale, ma può stimolare la crescita promuovendo l’assorbimento e la traslocazione dei nutrienti, in particolare del potassio, sottolineando il suo ruolo nella protezione da stress.

Il selenio, sebbene non sia un nutriente essenziale per le piante, svolge un ruolo significativo nell'alleviare lo stress abiotico quando applicato in modo esogeno. Se migliora la tolleranza allo stress aumentando i meccanismi di difesa antiossidante, migliorando i livelli di osmoprotezione, riducendo il danno cellulare dallo stress ossidativo e promuovendo l'assorbimento di sostanze benefiche. Se modula anche l’espressione genica legata allo stress, contribuendo a migliorare la crescita e la produttività in condizioni avverse. Negli ulivi, l'applicazione di selenio fogliare ha dimostrato di migliorare la resistenza alla siccità proteggendo le cellule dai danni ossidativi, regolando lo stato idrico e migliorando la fotosintesi e la produzione. Inoltre, l'applicazione di selenio negli olivi in condizioni di carenza di acqua, è stata collegata a un miglioramento del valore nutrizionale dell'olio, alla stabilità contro l'ossidazione e alla durata di conservazione estesa.

L’integrazione di questi regolatori e biostimolanti della crescita delle piante nelle pratiche di coltivazione delle olive rappresenta un approccio proattivo alla gestione degli impatti dei cambiamenti climatici. Migliorando le risposte fisiologiche e biochimiche degli ulivi allo stress, questi trattamenti possono contribuire a mantenere la produttività e garantire la sostenibilità degli oliveti in climi sempre più imprevedibili. Un'altra area critica per il miglioramento è la necessità di esplorare gli effetti sinergici della combinazione di diversi biostimolanti e regolatori di crescita delle piante. L'attuale ricerca spesso isola gli effetti delle singole sostanze, ma in pratica, questi composti possono essere applicati insieme, portando potenzialmente a maggiori benefici o interazioni antagoniste impreviste.

In sintesi, il futuro dell’olivicoltura dipende dall’integrazione di pratiche sostenibili adattative con i progressi tecnologici per migliorare la sostenibilità ambientale ed economica del settore. Continuando a esplorare e attuare queste strategie, l'olivicoltura può resistere meglio alle sfide climatiche e contribuire agli obiettivi globali di sostenibilità e sicurezza alimentare.