AUGUSTO MARCHESINI - ISTITUTO SPERIMENTALE NUTRIZIONE PIANTE
Sezione di Torino
AZIONE DEI FATTORI ESTERNI SULL’ASSORBIMENTO RADICALE DEL BONSAI
L’assunzione d’acqua da parte del sistema radicale del bonsai è un fenomeno essenzialmente dinamico la cui entità dipendente dalla grandezza della superficie assorbente, dalla grandezza del potenziale di assorbimento che risulta dalla differenza della tensione d’assorbimento delle radici e del suolo.
Occorre aggiungere che sull’entità del risultato, oltre che dalle condizioni fisiche della soluzione del terreno e da quelle intercellulari, hanno molta importanza anche le condizioni relative alla vitalità delle cellule assorbenti e dal protoplasma cellulare stesso.
Questi ultimi fattori dipendono dallo stato chimico-fisico dei colloidi plasmatici e soprattutto di quelli costituenti la pellicola interplasmatica.
Le condizioni del plasma cellulare a loro volta sono dipendenti dalle condizioni ambientali co­sicché in definitiva si constata che sull’intensità dell’assorbimento influiscono notevolmente la temperatura, la presenza o meno di ossigeno e gli altri fattori ambientali. Per quanto riguarda la temperatura già vecchie esperienze aveva­no dimostrato che se attorno al vaso del bonsai contente la pianta si pone del ghiaccio rapidamente le piante cominciano ad appassire; riscaldando successivamente la terra le piante si riprendono anche senza che sia necessario alcun innaffiamento. Misure più esatte, eseguite con il photometro (apparecchio in grado di misurare l’assorbimento dell’acqua da parte della pianta), dimostrano che in generale, la velocità dell’assorbimento diminuisce col diminuire della temperatura, tanto che a 0° essa è ridotta a meno del 30% di quella che si aveva a 20°C. La turgescenza delle foglie, di conseguenza diminuisce, addirittura, la pianta può appassire perché è rotto l’equilibrio tra l’assorbimento e l’assunzione di acqua che non basta più a sopperire le perdite per traspira zione, se poi il terreno gela l’assunzione d’acqua cessa del tutto. Si capisce quindi come un periodo di freddo agisca sulle piante come un periodo di siccità. Tuttavia non tutte le piante si comportano alla stessa maniera; più sensibili sono le piante termofile delle zone tropicali e subtropicali, meno quelle delle zone temperate.
Questi fatti non sono il risultato di una diminuita velocità di diffusione, la quale soltanto lentamente viene influenzata dall’abbassarsi della temperatura, ma piuttosto dalle alterate proprietà del plasma. Alle basse temperature cresce la vischiosità del protoplasma il quale può anche solidificare come solidifica alla temperatura normale una soluzione di gelatina; si capisce allora come in queste condizioni diminuisce la velocità con la quale l’acqua attraversa il protoplasma e questa interpretazione è tanto giusta che, non soltanto l’assorbimento delle radici viene rallentato dal freddo, ma anche fenomeni che sono legati al passaggio dell’acqua attraverso il plasma cellulare subiscono rallentamenti.
Se la pianta si trova in un ambiente saturo di umidità la dispersione per evaporazione diventa praticamente nulla; l’assorbimento di conseguenza diminuisce molto fortemente, se invece la pianta viene trasportata in un ambiente secco il forte consumo che ne segue determina un più intenso assorbimento, il collegamento tra l’intensità della dispersione e dell’assorbimento è determinato dalla variazione del valore della tensione d’assorbimento radicale prodotto dalla grandezza del deficit d’acqua a seguito della dispersione. Il rallentamento dell’assunzione d’acqua determinato dal freddo sulle radici spiega quello che, nelle nostre regioni temperate, avviene in autunno quando, durante il giorno, le temperatura dell’aria si eleva abbastanza considerevolmente, stimolando così la traspirazione, mentre il terreno, ormai freddo, non permette che un debole assorbimento. Si verifica nelle piante un deficit d’acqua, cui la pianta reagisce riducendo la superficie traspirante mediante la caduta delle foglie (fenomeno che sappiamo attivamente provocato mediante formazione di un tessuto di separazione alla base del picciolo).
Un terreno freddo, di conseguenza, può essere considerato come fisiologicamente secco anche se saturo d’acqua. Lo dimostra la particolare struttura, intesa a diminuire la traspirazione, delle piante delle torbiere alpine, piante che sebbene vegetanti sopra un terreno inzuppato d’acqua, evidentemente temono un deficit idrico.
Queste conoscenze ci danno ragione del fatto che, nella pratica, occorre evitare di innaffiare le piante con acqua troppo fredda o la cui temperatura sia, comunque, inferiore a quella ambiente. Si evita così che, conseguenza prima dell’operazione, sia un rallentamento del lavoro d’assunzione d’acqua da parte delle radici, ciò che potrebbe portare addirittura all’appassimento della pianta.
Un altro fattore esterno capace di influenzare l’intensità dell’assorbimento d’acqua per mezzo delle radici è l’ossigeno, si è fatto osservare che l’assorbimento d’acqua implica un’attività vitale al pari di una quantità di altre attività vitali (assimilazione, accrescimento, ecc.) essa si svolge con un consumo di energia di cui è fonte la respirazione, ciò che presuppone la presenza di ossigeno. Se infatti si rende asfittico l’ambiente attorno alle radici sostituendo l’ossigeno con un gas inerte come l’azoto oppure si satura il terreno di anidride carbonica, pur non alterando le condizioni dell’acqua nel suolo, e la concentrazione molecolare del colloidi radicali o l’affinità per l’acqua del suoi colloidi l’assorbimento diminuisce tanto che la pianta appassisce. Dei due gas nominati l’azione più sfavorevole ha l’anidride carbonica la quale si comporta addirittura come tossico.
IL COMPLESSO ARGILLOSO DEL TERRENO DEL BONSAI
Famiglia del caolino:
Rappresentante tipo del gruppo è la caolinite (A12030 2SiO2 2H2O).
Il rapporto ossido di silicio e ossido di alluminio si aggira sul valore di 1. La struttura cristallina è formata da pacchetti costituiti da uno strato tetraedrico silicico collegato ad un strato ottaedrico dell’alluminio. Il legame tra i due strati è realizzato dall’ossigeno in comune, mentre il collegamento tra i diversi pacchetti è dato da forze secondarie dette anche residue.
Famiglia della montmorillonite:
Il rappresentante tipico del gruppo è la montmorillonite. Il rapporto ossido di silicio di alluminio varia da 4 a 5. La struttura cristallina è formata da uno strato di ottaedri alluminici chiuso da due strati tetraedrici del silicio, legati tra loro da atomi di ossigeno in posizione ponte. Questa famiglia è caratterizzata da un elevato potere colloidale e rigonfiabilità all’acqua.
Famiglia dell’illite:
Il rappresentante del gruppo è la illite. Il rapporto ossido di silicio e ossido di alluminio e altri metalli oscilla intorno a 2. La sua composizione è analoga a quella delle miche, dalle quali differisce per un minor contenuto di ioni in potassio.
Famiglia delle zeolititi:
Il rappresentante del gruppo è la zeolite particolarmente diffusa in zone vulcaniche. Le zeoliti estratte in Campania presso il Vesuvio sono ricche di potassio, con un contenuto dell’elemento che si aggira intorno aI 4%. Le zeolititi presentano una struttura tridimensionale con cavità che si possono riempire di acqua che contiene ioni scambiabili. Tale proprietà consente al vegetale di nutrirsi di sostanze minerali nutritive (per esempio: ammoniaca, potassio ecc.) che sono rese accessibili alla radice mediante uno scambio con un idrogenione escreto dalla radice stessa.
LA STRUTTURA DEL TERRENO
schematicamente la granulometria del terreno ossia la proporzione in cui si trovano le particelle elementari nelle varie classi di diametro.
La scala internazionale adottata per la suddivisione di tali particelle prevede per la terra fine (< 2 mm):
sabbia grossa: 2-0,2 mm
sabbia fine: 0,2-0,02 mm
limo: 0,02-0,002 mm
argilla: 0,002 mm
La combinazione delle quattro frazioni sopra descritte può fornire un terreno del bonsai che presenta caratteristiche peculiari per l’allevamento di un vegetale che può essere distinto in piante a foglia caduca e piante a foglia persistente.
Per ragioni di spazio ritengo utile non riportare i diversi rapporti del terreno preparato per il vaso del bonsai. E’ utile segnalare che le istruzioni per la preparazione del terriccio del bonsai sono fornite dai manuali scritti per l’allevamento dei vegetali secondo la tecnica del bonsai.
LE FRAZIONI ACQUOSE DEL TERRENO DEL BONSAI
Possiamo distinguere nel terreno varie forme di acqua: di cristalliz­zazione, di composizione, igroscopica, di adesione (nei suoi vari aspetti), di gravitazione. Le acque di cristallizzazione e di composizione non sono utilizzate dalla vegetazione.
Igroscopica si definisce convenzionalmente l’acqua che il terreno trattiene in condizioni naturali di umidità dell’atmosfera.
Acqua di adesione è la frazione di umidità che, a pressione atmosferica normale e per effetto della tensione superficiale, forma un rivestimento intorno alle particelle terrose e ai grumi, ed è in grado di riempire gli spazi di dimensioni capillari (micropori).
Per acqua di membrana si intende un velo d’acqua di spessore su­periore a quello igroscopico, che avvolge le singole particelle del terreno, per il suo spessore esiguo non è trascinabile in basso dalla forza di gravità.
Acqua angolare si definisce l’acqua che si accumula nel punto di incontro delle membrane di particelle contigue:
la sua quantità vana proporzionalmente al variare dello spessore delle membrane stesse.
Acqua capillare è l’acqua che riempie i piccoli pori che si determi­nano quando le particelle terrose ed i grumi sono disposti in modo da formare degli spazi vuoti di dimensione capillare. Il movimento dell’acqua capillare non è influenzato dalla forza di gravità, bensì segue la legge che regola il movimento capillare dell’acqua.
Acqua di permeazione è evidentemente l’acqua che si muove nel terreno dall’alto verso il basso per effetto della forza di gravità. Tale movimento avviene entro i vuoti di maggiori dimensioni, macropori, esistenti fra le particelle più grosse.
Di maggiore utilità risulta l’uso di alcune costanti di umidità: la saturazione totale è la quantità di acqua contenuta in terreno del bonsai a completa saturazione idrica dei macro e dei micropori. La capacità del vaso di bonsai è la quantità di acqua che un terreno trattiene al termine del drenaggio naturale dell’acqua gravitazionale. Essa corrisponde alla frazione idrica definita di saturazione capillare.
COSTITUENTI ORGNANICI DEL TERRENO DEL BONSAI
Nei terreni si riscontrano sostanze organiche di varia natura. In parte esse sono costituite da spoglie indecomposte, o solo parzialmente de-composte, di origine animale o vegetale ed hanno allora le stesse caratteristiche di composizione della sostanza organica vivente da cui provengono, sono cioè formate da glucidi, protidi, lipidi, ecc. Accanto ad esse troviamo i primi prodotti della loro alterazione, che è per lo più dovuta a processi di fermentazione e di idrolisi enzimatica e perciò porta alla formazione di aminoacidi, basi organiche, acidi, alcoli, ecc.
Tutte queste sostanze subiscono una degradazione chimica e una successiva polimerizzazione che li rende solubili all’acqua.
COMPORTAMENTO DEL TERRENO RISPETTO AL CALORE
E’ nota l’importanza della temperatura nel compiersi di ogni processo e in particolare di ogni processo biologico. Fonte di calore per la vita delle piante è la irradiazione solare. Ora questa irradiazione termina, in misura più o meno cospicua, può essere assorbita e ritenuta per un certo tempo dal terreno.
Il comportamento del terreno rispetto al calore varia innanzitutto in relazione al calore specifico dei suoi costituenti. Questo varia da un valore minimo di 0,1 9 per la sabbia quarzosa ad un valore massimo di 0,50 per le torbe. La differenza è però imputabile al diverso peso specifico di queste sostanze. Se anziché riferirlo all’unità di peso noi lo riferiamo all’unità di volume, abbiamo allora per il calore specifico dei vari componenti del terreno dei valori molto più omogenei, oscillanti intorno al 0,55 per i costituenti minerali e intorno a 0,65 per i costituenti organici.