Scarificazione (botanica) - Scarification (botany)
La scarificazione in botanica comporta l'indebolimento, l'apertura o l'alterazione del mantello di un seme per incoraggiare la germinazione . La scarificazione viene spesso eseguita meccanicamente, termicamente e chimicamente. I semi di molte specie vegetali sono spesso impermeabili all'acqua e ai gas, impedendo o ritardando così la germinazione. Qualsiasi processo progettato per rendere la testa (rivestimento del seme) più permeabile all'acqua e ai gas (e quindi più probabile che germini) è noto come scarificazione.
La scarificazione, indipendentemente dal tipo, agisce accelerando i processi naturali che normalmente rendono i tegumenti permeabili all'acqua e all'aria.
tipi
Indipendentemente dal metodo, i semi scarificati non si conservano bene e devono essere piantati rapidamente, per evitare che i semi diventino impraticabili.
Meccanico
Il tipo più comune di scarificazione è la scarificazione meccanica.
Nella scarificazione meccanica, la testa viene aperta fisicamente per consentire l'ingresso di umidità e aria. Gli strati di seme possono essere limati con una lima di metallo, strofinati con carta vetrata, intaccati con un coltello, incrinati delicatamente con un martello o indeboliti o aperti in qualsiasi altro modo.
Calore
Acqua calda
L' imbibizione dell'acqua attraverso la membrana del guscio del seme è influenzata dalla temperatura dell'acqua. Le specie che possono resistere all'acqua calda germoglieranno più velocemente in quelle condizioni rispetto all'acqua fredda del rubinetto.
La North Carolina State University consiglia di mettere i semi in acqua bollente e lasciarli in ammollo mentre l'acqua si raffredda a temperatura ambiente, quindi rimuovere i semi dall'acqua e seminare. La galleggiabilità dei semi galleggianti deve essere compensata con la gravità per sommergerli, questo può essere ottenuto con un infusore .
La scarificazione dell'acqua calda può essere combinata con la scarificazione chimica , ma potrebbe richiedere dispositivi di protezione contro i gas formati.
Il trattamento con acqua calda a 90 gradi C per 90 secondi seguito da immersione in acqua fredda per 30 secondi può essere un metodo efficace di decontaminazione dei semi contro l' Escherichia coli O157: H7 e la salmonella .
Termico
In alcune comunità di piante chaparral , i semi di alcune specie richiedono fuoco e/o fumo per ottenere la germinazione. Un'eccezione a questo fenomeno è la quercia velenosa occidentale , i cui spessi rivestimenti di semi forniscono un effetto ritardato nel tempo per la germinazione, ma non richiedono la scarificazione del fuoco.
Chimico
La scarificazione chimica prevede l'uso di una o più sostanze chimiche per promuovere la germinazione. Può comportare l'assorbimento o l'ammollo dei semi in soluzioni acide o basiche precisamente concentrate per periodi di tempo variabili. Prodotti chimici come l'acido solforico o anche prodotti chimici domestici possono essere utilizzati per influenzare questo processo. La scarificazione chimica può essere ottenuta anche attraverso l'uso di sali nutritivi come il nitrato di potassio .
Prodotti chimici comuni che non richiedono un permesso speciale:
-
Acidi :
- Soluzione di acido fosforico al 25-75% - L'acido fosforico al 25% è comunemente venduto nei negozi di coltivazione . L'acido fosforico al 75% è comunemente venduto nei negozi di birra fatta in casa .
- 15% di acido solforico . -- prodotti chimici per la sanificazione della piscina
- basi
- Altro
- Perossido di idrogeno al 3% . -- candeggina
Le sostanze chimiche pure delle soluzioni chimiche sopra elencate spesso richiedono un permesso speciale per essere ottenute.
Usi comuni
Poiché i semi scarificati tendono a germogliare più spesso e in meno tempo rispetto ai semi inalterati, la scarificazione trova impiego non solo nell'industria ma su piccola scala. Negli orti domestici, ad esempio, i semi di piante che altrimenti sarebbero difficili da coltivare da seme possono essere resi vitali attraverso la scarificazione. Lo scongelamento e il congelamento dell'acqua, del fuoco e del fumo e le reazioni chimiche in natura sono ciò che consente ai semi di germinare, ma il processo può essere accelerato utilizzando i vari metodi fin qui descritti. L'obiettivo comune è aprire il testa e far entrare aria e acqua nel seme. In orticoltura, la scarificazione è spesso utilizzata per facilitare la germinazione controllata e uniforme dei lotti di semi.
Ricerca
Un articolo è stato pubblicato dal New Zealand Journal of Experimental Agriculture e ha affermato che i semi esaminati nel loro studio germinavano solo il 30% nelle condizioni preferite, ma quando venivano trattati chimicamente con acido solforico concentrato o scarificati meccanicamente, il tasso di germinazione aumentava a più dell'80%.
Un altro studio è stato condotto su quattro diversi tipi di specie di lupino del Great Basin per vedere l'effetto che diversi metodi di scarificazione avrebbero avuto su detti semi. Il lupino Longspur , lupin argenteo , peloso bigleaf lupini , e Lupin setosa erano le quattro specie sperimentate su tutto lo studio. Per riassumere, l'esperimento ha prodotto vari risultati, a causa della differenza di specie. Il tasso di germinazione più alto del lupino setoso è stato raggiunto tramite scarificazione meccanica al 66,4%, rispetto al tasso di germinazione del 22% trovato nel gruppo di controllo. Utilizzando la scarificazione termica e chimica, la germinazione è aumentata rispettivamente del 48,8% e del 44%. È interessante notare che il 68% dei semi di lupino di Longspur è germinato nel gruppo di controllo e tutti i metodi di scarificazione hanno ridotto il tasso di successo della germinazione. Il lupino argenteo ha fatto germinare il 52% del suo gruppo di controllo ma per scarificazione meccanica è salito all'85,2%. Infine, il tasso di germinazione del gruppo di controllo del lupino peloso bigleaf era del 32%, ma quando trattato con acido solforico è salito al 76,8%, mostrando i risultati variabili dell'esperimento.