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La fioritura del mais

Da un punto di vista della botanica sistematica, quello che conosciamo come pennacchio del mais è in realtà una pannocchia ovvero è una infiorescenza composta, formata da un asse principale i cui rami formano racemi e rappresenta l'organo riproduttivo maschile. Continuando tuttavia a definirlo come "pennacchio", possiamo evidenziare alcune interessanti caratteristiche: Sono circa un migliaio le singole spighette che lo formano, ogni una racchiude due fiori contenuti (ciascuno) da due grandi glume e ogni fiore singolo contiene 3 antere (vedi foto sottostante). Con un veloce calcolo matematico si può approssimativamente dire che un singolo pennacchio di mais alla fine dell'antesi (fioritura) conta circa 6000 antere. Ovviamente non è un numero costante ma indicativamente rappresenta la media.

La pianta di mais è monoica (ovvero argani riproduttivi maschili e femminili in strutture morfologiche distinte ma contemporaneamente nello stesso individuo) e proterandrica. In altre parole si ha proterandria quando matura prima il sesso maschile e successivamente quello femminile, tuttavia in una pianta di mais si può verificare anche un 5% di autoimpollinazione. 

Il pennacchio inizia a rilasciare polline dalla parte centrale del ramo principale, per poi continuare il fenomeno verso la parte alta e bassa (sempre del ramo centrale) Successivamente, con lo stesso meccanismo anche i rami laterali iniziano la deiscenza delle antere e l'emissione del polline.

In particolare considerando i duei fiori che compongono ogni singola spighetta, è quello inserito più in basso a liberare prima le antere, in maniera tale che il processo di liberazione del polline sia ulteriormente diluito e nel tempo. Un pennacchio può liberare polline per un periodo variabile tra 2 e 14 giorni, più frequentemente 5-8 con una punta di massima attività il terzo giorno (Purseglove 1972). All'interno delle 24 ore la liberazione del polline avviene tra le 6:30 e le 11:00, con ritardi nell'inizio  (che possono toccare le due ore) in relazionealle basse temperature o al cielo nuvoloso (Miller 1985).

Trascorsi 2-3 giorni dall'inizio dell'emissione del polline, sulla spiga si iniziano a vedere le prime sete (leggi anche Mais: come si forma la spiga produttiva?). Il processo di emissione delle sete dalla sommità della spiga (le prime emesse sono quelle che originano dalla base) dura circa 3-5 giorni e rimangono recettive al polline per circa 14 giorni. Se avviene l'impollinazione, la seta si secca e diviene scura, diversamente cresce in modo anomalo e rimane turgida per un lungo periodo. Appena il polline viene "catturato" dai peli stigmatici delle sete, "germina", emettendo un tubo (tubo pollinico) che cresce verso l'ovario collocato all fine della seta stessa. La fecondazione dell'ovulo impiega tra le 12 e le 28 ore e durante tale intervallo il tubo pollinico può anche essersi allungato di 25 cm verso le sete più basali. Per il fenomeno della proterandria (come anticipato prima) il 95% del polline che feconda gli ovuli di una spiga, proviene da piante vicine e non dalla pianta che porta la spiga. Stress, in particolare la siccità, possono allungare l'intervallo di proterandria e far si che la liberazione del polline sia troppo anticipata, garantendo quindi bassi livelli di fecondazione (Purseglove 1972).

Il polline di mais è prodotto in quantità enormi. Ciascuna delel circa 6000 antere di un pennacchio produce polline nell'ordine di 2.000 (Miller 1985) o 2.500 granelli (Kiesselbach 1949) fino a 7.500 (Goss, 1968), a seconda della pianta, dell'ibrido e delle condizioni di crescita. Ciò che  un singolo pennacchio può produrre circa  da 15 a 50 milioni di granelli pollinici. Considerando un potenziale massimo di 1000 ovuli per ciascuna spiga, significa che ogni uno di essi ha a disposizione (potenzialmente) da 15.000 a 50.000 granelli di polline. Questo valore è tipico di piante anemofile, ovvero che sono impollinate attraverso la dispersione operata dal vento.  

La dispersione del polline (per quanto lontano possa spostarsi dalla pianta madre) è in realtà molto contenuta e limitata nello spazio. Se considerassimo la concentrazione di polline in un'area di 1 m2 (100% di concentrazione), troveremmo una percentuale del 2% a 60 metri di distanza dell' 1,1% a 200 metri e una percentuale tra lo 0,75 e lo 0,5 % a 500 metri. 

Quanti chilogrammi di polline produce una pianta di mais? 

Un granello di polline ha un volume di circa 700 x 10-9 cm3 e un peso di  circa 247 x 10-9 g (Miller 1985; Goss 1968)Nowakowski e Morse (1982) hanno rilevato che "molte varietà di mais dolce producono oltre 150 pounds di polline per acro", ovvero circa 140 Kg ad ettaro ( circa 45.000 piante ettaro). Nei loro esperimenti  una media di 3,5 g di polline è stata prodotta per pianta e se consideriamo una media di 70.000 piante ad ettaro (esempio italiano) significa  la produzione di polline può sfiorare i 250 kg/Ha.

Per quanto rimane vitale il polline?

Esistono molti studi in merito ma l'influenza della temperatura dell'aria e dell'umidità relativa è tale da influenzare il valore in un intervallo che va dalle 3 ore ai 9 giorni. Mediamente il polline è vitale per un periodo variabile tra le 24 e 30 ore. Knowlton (1922)  riporta che il massimo di potere fertilizzante del polline si esplica  tra le 70- 80 ore a temperature comprese tra 5 e 10 °C e una umidità tra il 50 e l'80%.

Foto: Archivio fotografico LG Seeds Italia

Fonti bibliografiche: http://www.mindfully.org/GE/Dispersal-Maize-Pollen-UK.htm

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