logo SBA

ETD

Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-11232020-161345


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
BONI, ALESSANDRO
URN
etd-11232020-161345
Titolo
Uno studio sulla coltura idroponica e la conservazione post-raccolta della Salicornia europaea
Dipartimento
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
PRODUZIONI AGROALIMENTARI E GESTIONE DEGLI AGROECOSISTEMI
Relatori
relatore Prof. Pardossi, Alberto
relatore Dott.ssa Carmassi, Giulia
correlatore Dott.ssa Sanmartin, Chiara
Parole chiave
  • Salicornia europaea
  • coltura idroponica
  • alofite
Data inizio appello
09/12/2020
Consultabilità
Completa
Riassunto
INTRODUZIONE
La progressiva diminuzione dell’acqua dolce per l’irrigazione e l’aumento della salinizzazione dei terreni ha suscitato un nuovo interesse per le specie vegetali alofite in considerazione della loro elevata tolleranza della salinità. Le piante alofite che possiedono una intrinseca tolleranza al sale: le alofite. Queste specie, molte delle quali appartengono alla famiglia delle Amarantacee (ex Chenopodiacee), nella loro evoluzione, hanno sviluppato particolari meccanismi morfologici e fisiologici per crescere e svilupparsi in terreni marginali ricchi di sali (in particolare di cloruro di sodio). Per le loro caratteristiche fisiologiche e i molteplici usi, le specie alofite insieme alle glicofite più tolleranti alla salinità svolgono un ruolo di primo piano nella cosiddetta “agricoltura biosalina”, che ha come principale scopo il recupero e la bonifica di terreni salini e degradati. Un particolare impiego delle piante alofite è quello per la fitodepurazione delle acque ricircolanti negli impianti di acquacoltura marina.
SCOPI
Lo studio è stato condotto nel nell’ambito del progetto PRA-UNIPI (2020-2021) “HALOWIN: HALOphytes grown in saline Water for the production of INnovative ready-to-eat salad - HALOWIN”. Gli esperimenti sono stati condotti nel periodo di giugno-agosto 2020 in una serra del laboratorio di Orticoltura e Floricoltura del Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Agro-ambientali dell’Università di Pisa.
L’obiettivo generale della tesi è stato quello di studiare l’effetto della salinità della soluzione nutritiva sulla crescita di giovani piante di Salicornia europaea propagate per seme e coltivate in un sistema idroponico con soluzione nutritiva stagnante (floating system), e sulla risposta alla frigo-conservazione (fino a 10 giorni) degli ‘articoli’ (i fusti carnosi ed eretti con foglie squamiformi.) destinati alla commercializzazione come prodotti di I o IV gamma.
Per simulare l’uso di acque marine, i livelli di salinità della soluzione nutritiva sono stati variati aggiungendo alla soluzione di controllo concentrazioni diverse di Instant Ocean (IC), una miscela di sali inorganici (soprattutto cloruro di sodio) largamente utilizzato nel settore degli acquari. L’IC è particolarmente ricco in calcio, magnesio e solfo (solfato), oltre ovviamente al sodio e al cloro (cloruro).
MATERIALI E METODI
Sono stati condotti due esperimenti. Nel primo esperimento (preliminare), gli articoli destinati alla prova di frigo-conservazione sono stati raccolti da piante mature di salicornia seminate coltivate in floating system con due livelli di salinità della soluzione nutritiva ottenuti aggiungendo alla soluzione di controllo due diverse concentrazioni di IC: 0 (IC0) oppure 30 (IC30) g L-1. Nel secondo esperimento, invece, si sono usate piante giovani di nuova coltura avviata alla fine della primavera e conclusa verso la fine di agosto; in questa prova gli articoli sono stati raccolti due volte, dopo 14 e 49 giorni dall’inizio del trattamento, e sono stati posti a confronto quattro diversi livelli di salinità alla soluzione standard (concentrazione salina totale di circa 1,8 g/L) 0 (IC0), 10 (IC10), 20 (IC20) o 30 (IC30) g L-1. Gli articoli sono stati campionati ed analizzati al momento della raccolta e dopo 5 e 10 giorni di conservazione a 7°C.
RISULTATI
Gli effetti dell’interazione ‘salinità x tempo di frigoconservazione’ non sono quasi mai stati significativi in entrambi gli esperimenti.
Nel primo esperimento, la salinità (IC30) ha ridotto il contenuto di N-NO3-, K, Ca, Mg, Cu e Zn, clorofille, carotenoidi e fenoli, e la capacità antiossidante degli articoli. L’integrità delle membrane cellulari è stata influenzata negativamente dalla salinità elevata. La concentrazione di fenoli e la capacità antiossidante sono diminuite durante la frigoconservazione solo negli articoli raccolti dalle piante del trattamento IC30.
Nel secondo esperimento, il maggiore peso fresco e secco della parte aerea è stato rilevato in occasione di entrambi i tagli nelle piante nel trattamento IC10 ma non ci sono state differenze significative tra i trattamenti IC0 (controllo) e IC30. Il contenuto di N-NO3-, K, Ca e Mg negli articoli campionati al momento del primo e del secondo taglio è diminuito con l’aumento della salinità della soluzione nutritiva mentre, come previsto, è aumentato quello di Na. Il contenuto di pigmenti è diminuito nelle piante coltivate con la soluzione arricchita di IC mentre non sono stati osservati effetti significativi della salinità sul contenuto di fenoli e sulla capacità antiossidante. Anche nella seconda prova, la salinità elevata ha danneggiato le membrane cellulari. La frigoconservazione ha diminuito il contenuto di pigmenti e fenoli, e la capacità antiossidante con un effetto dipendente dal livello di salinità.
CONCLUSIONI
Nel primo esperimento, la salicornia è stata in grado di crescere bene e produrre quantità interessanti di prodotto fresco superiori a 7 kg/m2 (in meno di cinque settimane) fino a livelli di salinità di 20 g/L di IC. Alla concentrazione più alta (30 g/L), la produzione è stata dimezzata rispetto al trattamento IC10, che ha fatto registrare la produzione più alta. La salinità elevata ha ridotto significativamente il contenuto di pigmenti e ha influenzato poco la concentrazione di fenoli e la capacità antiossidante, che invece sono diminuite in modo significativo durante la frigoconservazione. Il test della perdita di elettroliti suggerisce che l’elevata salinità abbia danneggiato le membrane cellulari.
File