REAZIONE DELLE PIANTE AGLI STIMOLI ESTERNI
PROF. Ferruccio Poli

Come sempre ho fatto ogni anno, vorrei che questo mio intervento non sia da considerare una lezione ma l’occasione per proporre un argomento di discussione sulle piante ed i bonsai.
Tutte le attività delle piante sono in qualche modo legate alla stagione. Forse non siamo abituati a vedere questi andamenti stagionali abbinandoli alla stagione senza più nemmeno farci caso. Sappiamo quando è la stagione in cui  ci sono i germogli, quella in cui ci sono i fiori, quando l’erba del prato diventa verde, mentre prima era di colore diverso. Quindi siamo abituati a vedere queste “apparizioni”  della natura. Questa sensibilità delle piante alla stagione è molto evidente specialmente in particolari eventi della pianta. Prendiamo ad esempio la germinazione dei semi. Tutti sanno che si deve seminare un determinato periodo dell’anno che può essere in primavera, estate o autunno a seconda della specie e a seconda del tipo di pianta, diversamente la germinazione può o non può funzionare, ma sicuramente di solito non ha un buon esito. Così per la crescita per la quale è noto che è notevole durante il periodo primaverile, ha una stasi a livello estivo quando le temperature sono troppo elevate, per poi riprendere nel periodo autunnale e cessare in inverno quando non si ha crescita, se per crescita s’intende solo l’allungamento o l’allargamento del fusto.
Quando ho detto che tutte le attività delle piante sono legate alla stagione, ciò avviene soprattutto nel nostro clima,  nel clima che viene definito temperato, cioè in quello dell’Italia e del mediterraneo. Infatti, in altre zone della terra, ad esempio all’equatore, non c’è questa alternanza di vegetazione, di sosta e di ripresa vegetativa o di dormienza, in queste zone i ritmi dipendono da altri fattori, ma nel nostro clima tutte le attività delle piante sono legate alle stagioni.
Parliamo ora del riposo invernale. Il riposo invernale dal punto di vista bonsaistico è il momento in cui pensiamo ci sia da fare poco o niente perché non dobbiamo tagliare, concimare, non dobbiamo bagnare ecc. Però per la pianta questo momento è estremamente importante. I pini durante l’inverno si muovono, hanno una certo movimento di linfa, iniziano la costruzione delle gemme per preparare la futura vegetazione. Quindi stanno lavorando anche se l’apparenza non è così eclatante come lo è nel periodo primaverile.
La fioritura è il momento “top“di molte piante ,sia per i pini che per le angiosperme, è un momento molto appariscente ed importantissimo perché prelude alla formazione dei semi e quindi alla successiva diffusione delle piante stesse, previa maturazione dei frutti.
Vediamo ora alcune di queste caratteristiche per esempio quale è l’interruttore che maggiormente preme perché una pianta arrivi alla fioritura. Il controllo della fioritura, nelle piante erbacee è un evento drammatico perché quasi sempre si conclude con la morte della pianta, mentre nelle piante arboree, anche nei pini che pure fioriscono, non è un evento così drammatico perché sono piante pluriennale per cui periodicamente c’è la fioritura. Nelle piante arbustivo o arboree è un esempio clamoroso di differentemento, cioè di cambiamento del programma. Infatti è il momento in cui il programma che fino a quel momento era impostato per fare una gemma da foglia viene reimpostato assieme a tutte le energie relative per  produrre una gemma da fiore. Una gemma da fiore è un differenziamento successivo di una gemma che prima doveva fare una foglia. Tutto questo avviene durante il periodo invernale, periodo che erroneamente abbiamo considerato di stasi. Invece tutto questo avviene nel periodo tra il tardo autunno e l’inverno. 
Quali sono i fattori esterni che regolano la fioritura?
I fattori esterni che  regolano la fioritura sono le lenti e regolari variazioni dei periodi di luce e di temperatura. Nelle regioni a clima temperato, dove noi ci troviamo, le quattro stagioni sono ben distinte e si sa che ogni specie fiorisce in un determinato stagione. I prunus fioriscono in gennaio mentre i crisantemi  fioriscono in novembre. E’ infatti cosa nota  che in ogni mese ci siano delle fioriture di piante diverse e questo è insito nel patrimonio genetico di ogni singola pianta Tab 1.
Abbiamo detto che i fattori esterni che regolano la fioritura sono, tra gli altri, le variazioni di luce. In figura 2 è possibile  vedere come nei diversi mesi dell’anno varia il numero di ore di luce in ciascuna giornata. Ci dice che il primo giorno di primavera, il 21 marzo, avremo circa 12 ore di luce e dodici ore di buio, mentre al 21 giugno, il solstizio d’estate, abbiamo il massimo di luce della nostra latitudine con circa 16 ore di luce ed il minimo di ore di buio con circa 8 ore, Ci sono delle piante definite longi diurne che fioriscono con il massimo momento di luce e delle piante definite brevi diurne che fioriscono nei momenti di minor luce.
Nei paesi freddi tutti le piante sono longidiurne in quanto riescono a percepire quando la giornata è sufficientemente lunga per avere davanti un certo numero di mesi che consenta l’intero ciclo produttivo. Se un pino o una betulla posti nelle zone dell’Europa settentrionale fiorissero alla fine di novembre avrebbero dieci giorni per poter formare i loro frutti, per farli maturare e produrre i semi.
E’ quindi importante che alcune piante, in particolare quelle che vegetano nel nord, siano longidiurne, fioriscano cioè solo quando hanno davanti a loro un certo numero di mesi per poter maturare i frutti ed i semi..
Nelle zone temperate invece troviamo sia piante brevidiurne che piante longidiurne, come siamo abituati a vedere.
Nelle zone vicino all’equatore, dove il giorno e la notte durano sempre tutto l’anno 12 ore, non possono fiorire le piante longidiurne in quanto le ore di luce non superano mai quelle che abbiamo visto essere necessarie per tali tipi di piante. Quindi se dobbiamo far fiorire un bonsai tropicale possiamo ridurre le ore di luce che normalmente ci sono alle nostre latitudini, specialmente in estate.
Vediamo cosa è che permette alle piante di capire se devono o non devono fiorire. E’ un recettore che si chiama fotocromo che è localizzato a livello delle foglie e che sia a livello delle foglie è possibile dimostrarlo con questo semplice esperimento. Se una pianta è brevidiurna, cioè fiorisce solo quando il numero di ore è piuttosto basso, cioè inferiore alle otto ore.  Se io prendo un rametto di questa pianta e lo metto in un sacchetto oscuro per un certo periodo di tempo, vedrò che vengono stimolati i recettori esistenti a livello delle foglie e avrò una fioritura e non solo sul rametto, ma sulla intera pianta (fig. 3). Ciò vuol dire che il fotorecettore che ha percepito che la stagione sta cambiando e quindi induce la fiorescenza e manda una sostanza chimica (mediatore chimico) a tutta la pianta.
Vediamo se anche il freddo può interferire con la fioritura. Sappiamo tutti che certe piante per fiorire hanno bisogno di quella che chiamiamo “colpo di freddo”, le camelie, certe azalee ecc. Anche in questo caso il recettore del freddo, raggiunto un certo livello, trasmette alla pianta il segnale per la fioritura.  Per vedere se questo segnale viene trasmesso a tutta la pianta facciamo un altro esperimento. Prendiamo una pianta di lillà, la mettiamo in una serra e mettiamo un ramo fuori. Dentro ci sono venti gradi e fuori ci sono zero gradi. Vedremo che in primavera, quando si schiudono le gemme da fiore, vedremo che solo il ramo che ha preso il freddo in quanto è stato esposto alla temperatura bassa per un certo periodo di tempo, fiorisce, mentre la pianta all’interno no. Da questo esperimento possiamo rilevare due cose: la prima che il lillà per fiorire ha bisogno del freddo, la seconda che il recettore per il freddo è distribuito su tutta la pianta, ma non c’è un segnale chimico che mi porti il messaggio derivante da una ramo sul resto della pianta (fig. 3).
In alcune piante come il  prunus è più importante l’effetto freddo che quello della luce.
Il calicanto fiorisce in autunno, quando non ha le foglie, quindi è evidente che lo stimolo deriva dal recettore del freddo, cioè al primo freddo la pianta fiorisce in quanto l’effetto del fotoperiodo è determinato dal citocromo che è presente a livello delle foglie.  E’ da dire che probabilmente lo stimolo è un freddo non intenso, tanto è vero che fiorisce anche nelle primissime giornate di primavera quando cala il freddo intenso e abbiamo un freddo più mite.
La vernalizzazione è il periodo di esposizione alla temperatura attorno ai zero gradi che determina la schiusa delle gemme in primavera e determina anche la germinazione dei semi. Si legge anche nei libri di bonsai che per far germinare i semi di alcune piante bisogna metterli nel frigorifero per un certo periodo di tempo. Molte piante hanno bisogno del freddo per poter fiorire, ad esempio anche il giacinto che se non è piantato in autunno e non subisce la vernalizzazione non può fiorire.
Abbiamo visto la differenza tra pianta longidiurna che fiorisce se il giorno è lungo e pianta brevidiurna che fiorisce se il giorno è breve. Se però una pianta  delle due specie non ha subito il colpo di freddo, anche nelle ottimali condizioni di luce non fiorisce (Fig.4) E’ quindi evidente che c’è un’interazione tra i due fattori, quantità di ore di luce e freddo, che interagiscono fra di loro per portare alla  fioritura e alla formazione delle gemme. Quindi non è una sola condizione da considerare.
Questa interazione è piuttosto importante. Pensate che oggi abbiamo circa 12-13 ore di luce  e che la stessa situazione la possiamo avere ad agosto, per cui se oggi le piante longidiurne fioriscono, lo dovrebbero fare anche ad agosto. Perché ciò non avviene? Perché la pianta prima non ha avuto lo stimolo derivante dalla percezione del freddo.
Vediamo un altro piccolo argomento di stimolo:”Fototropismo e geotropismo”. Fototropismo è il fenomeno con il quale la pianta piega il suo apice verso la luce, geotropismo è il fenomeno per il quale la pianta cresce perpendicolare la centro della terra.
Questi due fenomeni sono degli effetti fisiologici delle piante mediati da opportuni ormoni. Se mettiamo una pianta in pieno sole lignifica più facilmente rispetto ad una pianta che noi collochiamo al buio con poco sole perché con il poco sole la pianta si allunga notevolmente.
Vi dimostro con un piccolo esperimento che il geotropismo è sentito anche dalle radici. Se io colloco questa plantula di  pisello in verticale il germoglio va in alto e la radichetta va in basso. Se la colloco in orizzontale comunque la radichetta va verso il basso in quanto anche la radice sente la forza di gravità ed è per questo che cresce verso il basso. Questo recettore è a livello della cuffia della radice cioè nella parte terminale di ogni singola radichetta.
Spero che queste piccole osservazioni sul mondo vegetale possano essere di aiuto per capire al meglio anche le reazioni dei bonsai alle diverse modalità di coltivazione.

 

 

 

Bibliografia:
Tabella 1: da L.Taiz e E.Zeiger 1996
Figura 2: da L.Taiz e E.Zeiger 1996
Figura 3: da Salisbury e Ross, 1° ed., modificato
Figura 4: da L.Taiz e E.Zeiger 1996