Come assorbono l’acqua le piante per la traspirazione?
In questa seconda masterclass dedicata al controllo del clima analizziamo la pressione radicale: come l’acqua passa dal substrato alla pianta e quali fattori possiamo controllare nel substrato per garantire che le radici abbiano sempre a disposizione una quantità d’acqua sufficiente.
Perché la pressione radicale è importante
L’acqua persa dalla pianta attraverso la traspirazione deve essere continuamente reintegrata dalle radici. Se queste non riescono a fornire acqua a sufficienza, la pianta non può raffreddarsi correttamente, la fotosintesi rallenta e possono comparire sintomi di stress.
La pressione radicale è il risultato delle forze che permettono all’acqua di passare dal substrato all’interno della pianta.
Assorbimento passivo
Quando le foglie traspirano, perdono acqua e il loro ambiente interno diventa leggermente più asciutto. Si genera così una forza di aspirazione che si trasmette dalle cellule fogliari, attraverso il fusto, fino alle estremità delle radici. Le radici sfruttano questa forza per assorbire l’acqua dal substrato.
Insieme all’acqua vengono trasportati nella pianta anche calcio, magnesio e boro: per questo vengono definiti elementi ad assorbimento passivo. Se la traspirazione è ridotta, per esempio durante la notte o in un ambiente fresco illuminato con LED, diminuisce anche l’assorbimento di questi elementi.
Assorbimento attivo (turgore)
Il secondo meccanismo è l’assorbimento attivo: le radici utilizzano energia per favorire l’ingresso di acqua e nutrienti nella pianta.
Questo processo richiede zuccheri, prodotti attraverso la fotosintesi, e ossigeno. Permette inoltre alla pianta di assorbire nutrienti anche contro un gradiente di concentrazione. Il potassio, per esempio, è un elemento assorbito attraverso questo meccanismo attivo.
Fattore del substrato 1: contenuto di umidità
Ogni tipo di substrato ha una propria capacità di trattenere l’acqua e una specifica forza di suzione. La lana di roccia rilascia l’acqua con relativa facilità, mentre il substrato Terra la trattiene molto più saldamente e richiede un maggiore sforzo da parte delle radici per estrarla.
Più un substrato è bagnato, minore è la sua forza di suzione. Quando è completamente saturo, la suzione è pari a zero e l’acqua in eccesso defluisce semplicemente.
Misurare il contenuto di umidità del substrato permette quindi di capire quanto facilmente le radici possono assorbire l’acqua in un determinato momento.
Fattore del substrato 2: EC nel substrato
La concentrazione dei nutrienti presenti nel substrato influenza l'assorbimento passivo dell'acqua.
Se l'EC del substrato è superiore alla concentrazione presente all'interno della pianta, l'equilibrio osmotico si inverte e l'assorbimento passivo si interrompe.
È quindi importante monitorare l'EC del substrato e regolare di conseguenza la soluzione nutritiva, per mantenere condizioni che consentano alle radici di assorbire l'acqua.
Fattore del substrato 3: ossigeno
Il processo di assorbimento attivo richiede energia e ossigeno. Le radici assorbono l'ossigeno disciolto nell'acqua presente nel substrato, proprio come fanno i pesci, e non direttamente quello contenuto nell'aria.
La solubilità dell'ossigeno aumenta quando la temperatura dell'acqua diminuisce. L'acqua calda, infatti, trattiene meno ossigeno disciolto e questo può ridurre l'attività delle radici.
Fattore del substrato 4: temperatura delle radici e del substrato
Quando le radici sono troppo fredde, la loro capacità di assorbimento attivo diminuisce: non dispongono dell'energia e dell'attività enzimatica necessarie per lavorare in modo efficace.
D'altra parte, temperature dell'acqua troppo elevate riducono la quantità di ossigeno disciolto disponibile.
Il giusto equilibrio si ottiene mantenendo l'acqua a una temperatura compresa tra 18 e 22 °C e le radici o il substrato tra 20 e 24 °C.
Conclusioni
Gestendo il contenuto di umidità del substrato, l'EC, la disponibilità di ossigeno e la temperatura, possiamo influenzare direttamente la quantità d'acqua che le radici riescono a fornire alla pianta.
Se la pressione radicale è insufficiente, nessuna regolazione del clima può impedire completamente l'insorgenza di stress.
Nella prossima masterclass vedremo come mantenere in equilibrio la pressione radicale e la traspirazione.
