La comprensione dei meccanismi che regolano la riproduzione delle piante da frutto è fondamentale non solo per chi coltiva, ma per chiunque voglia comprendere l'origine del cibo che consumiamo. Tra le colture più apprezzate nel panorama agricolo mediterraneo, la Clementina occupa un posto di rilievo. Per fare un frutto, i fiori devono essere impollinati, un processo che nelle piante da frutto serve a consentire la riproduzione sessuata, ovvero la produzione di nuovi individui (i semi) il cui patrimonio genetico derivi per metà da un padre - tramite il polline - e per metà da una madre, tramite l’ovulo.
Anatomia e funzione del fiore
I fiori, a dipendenza della pianta a cui appartengono, hanno forme e colori diversi. Ecco perché le loro componenti non sono sempre uguali. Il fiore è tipicamente composto da diversi organi. Alla base ci sono i sepali, in genere verdi, che formano il cosiddetto calice. Sopra il calice ci sono i petali, più spesso colorati, che compongono la corolla.
A seguire c’è la parte maschile (androceo) formata da diversi stami, ognuno composto da un filamento che porta in cima una antera, dove viene prodotto e liberato nell’ambiente il polline. Poi c’è l’organo femminile (gineceo), cioè il pistillo, costituito da un ovario, alla base, che si prolunga in uno stilo e, quindi, in cima, in uno stigma, atto a ricevere il polline. Il pistillo è dunque l’organo femminile di un fiore, composto da tre parti: lo stigma, lo stilo e l’ovario.
Il processo di fecondazione
Affinché una pianta possa riprodursi, i fiori devono essere impollinati. Questo significa che il polline deve entrare in qualche modo nello stigma del fiore. I granelli di polline sviluppano un lungo tubo pollinico all’interno del pistillo verso l’ovario, dove l’incontro della cellula maschile con l’ovulo femminile dà il via alla fecondazione. Dopo la fecondazione, la base del pistillo si trasforma in un frutto che contiene i semi.
Pertanto, quella piccola botticella che vedete al centro del fiore, l’ovario appunto, non è altro che un frutto in miniatura, i cui tessuti, sviluppandosi, diventeranno i tessuti del frutto: la buccia (epicarpo), la polpa (mesocarpo) e, quando c’è, l’endocarpo (il nocciolo). Mentre gli ovuli fecondati che l’ovario conteneva al suo interno diventano i semi e quindi gli individui della generazione successiva.
la fecondazione e impianto
Strategie di impollinazione: insetti e vento
Per consentire l’impollinazione incrociata, cioè tra individui diversi, occorre che qualcuno o qualcosa trasporti il polline da una pianta all’altra. Gli agenti più diffusi sono gli insetti (impollinazione entomofila) e il vento (impollinazione anemofila). Le piante entomofile sono in genere facilmente riconoscibili per i loro petali colorati e vistosi, che servono appunto ad attrarre gli insetti. Le api sono le principali impollinatrici. Si nutrono di polline e nettare di fiori, un liquido dolce che si trova nei fiori. Per raccogliere il loro cibo, le api volano di fiore in fiore e in questo modo gli resta attaccato il polline. Quando un’ape sfiora lo stigma di un fiore, una parte del polline che sta trasportando si attacca lì.
La comunità scientifica ha scoperto che le api selvatiche sono più efficaci a impollinare rispetto alle api mellifere. In molte colture, per garantire un servizio perfetto, si consiglia di introdurre i bombi in pre-fioritura, anche in aggiunta agli impollinatori presenti in natura.
Il caso particolare delle Clementine e la partenocarpia
Le Clementine, incrocio tra arancio amaro e mandarino, provengono forse dall’Algeria: secondo una delle ipotesi più accreditate, il loro nome richiamerebbe quello di Padre Clément Rodier di Misserghin. Coltivata in Italia sin dagli anni ’30, a partire dal 1950 la sua coltivazione si diffuse in Calabria. Le Clementine sono pressoché apirene, ovvero senza semi.
È importante chiarire un falso mito: gli agrumi per sviluppare il frutto non hanno sempre bisogno di impollinazione, né l’autoimpollinazione né l’impollinazione incrociata, in quanto i frutti sono spesso partenocarpici. La partenocarpia è la capacità di sviluppare il frutto senza che sia avvenuta la fecondazione degli ovuli.
Molti appassionati temono che la vicinanza ad altre piante o alveari possa "mutare" il frutto. L’impollinazione non produce alcuna mutazione genetica immediata sulla pianta; per avvenire un incrocio ci deve essere fecondazione e le caratteristiche dell’ibrido si manifesterebbero sulle piante nate eventualmente dalla germinazione dei semi ibridi. Esiste un fenomeno chiamato metaxenia, che può incidere leggermente sulle dimensioni del frutto, ma non determina uno stravolgimento delle caratteristiche varietali.
Fattori limitanti e nutrizione in fioritura
La fioritura è un momento delicato nel ciclo produttivo del frutteto, essendo i fiori strutture sensibili al freddo e al caldo, così come al secco e all’eccesso di umidità. Durante il breve periodo della fioritura, la coltura subisce un tremendo spostamento ormonale passando dal precedente stadio vegetativo alla fase riproduttiva. I boccioli fiorali, l’embrione e la successiva fioritura richiedono zinco, manganese, boro e altri microelementi in quantità da 80 a 100 volte superiori rispetto al tessuto fogliare.
Il boro, ad esempio, è attivamente coinvolto nella germinazione dei pollini e nello sviluppo di semi, endocarpo ed esocarpo. Assicurarsi che le piante ricevano abbastanza acqua durante la fioritura e l’allegagione è cruciale: lo stress idrico riduce la vitalità del polline, portando a una scarsa produzione di frutti. Dopo la fecondazione inizia un periodo di rapida divisione cellulare in cui vi è una forte domanda di energia.
La dinamica di crescita dell'ovario
La dimensione finale del frutto è strettamente correlata alla biologia fiorale. Studi scientifici hanno dimostrato che frutti più grandi derivano da ovari già più grandi in fioritura. Ciò che conferisce all’ovario la forza di crescita è il numero di cellule presenti, non solo la loro dimensione. La pianta mette in atto meccanismi compensativi: più sono grandi gli ovari o i frutti, più aumenta l’aborto dell’ovario e diminuisce l’allegagione, così che la pianta produce quanto le sue riserve le consentono di fare.
In alcune specie, i fiori non sono ermafroditi, ma si distinguono in fiori maschili e femminili che possono essere portati da piante separate (specie dioiche). Tuttavia, nel caso delle clementine, la gestione commerciale mira spesso a mantenere la caratteristica dell'apirenia. Nei nuovi impianti, la scelta più pratica per garantire frutti senza semi è l'uso di varietà triploidi, mentre in impianti esistenti si può ricorrere all'isolamento tramite reti anti-insetto per evitare l'impollinazione incrociata che porterebbe alla formazione di semi, alterando la qualità commerciale richiesta dal mercato.