Massimizza la tua banca di gemme

In un recente webinar Texas Range, Morgan Treadwell, specialista della gamma Texas A&M AgriLife Extension, ha rivelato un nuovo approccio alla gestione della gamma attraverso una migliore comprensione di come crescono le erbe autoctone. Ha discusso di come la comprensione dei metodi riproduttivi e di crescita delle erbe autoctone aiuta a migliorare le decisioni di gestione.

I gestori esperti del campo possono determinare la composizione delle piante e la densità del foraggio osservando i pascoli, ma i componenti sotterranei delle piante sono spesso trascurati. Le strutture degli impianti sotterranei sono responsabili di ciò che accade in superficie e forniscono la scienza per la gestione dei prati.

La comprensione funzionale dei processi e dei componenti delle piante sotterranee non è progredita così rapidamente come la nostra conoscenza delle strutture delle piante fuori terra. La ricerca ha dimostrato che le erbe perenni si riproducono per processi vegetativi attraverso la riproduzione asessuata. Il contributo delle sementi per mantenere un pascolo consolidato è inferiore all'1%. Treadwell ha notato che ciò è contraddittorio con la precedente ricerca scientifica sulla gamma che suggeriva che la formazione della testa del seme fosse necessaria per la riproduzione dell'erba perenne.

Depositi bancari Bud

I componenti delle piante entro pochi centimetri sotto la superficie del suolo svolgono un ruolo importante nel mantenimento della riproduzione e della densità di ogni specie di erba autoctona. La ricerca, iniziata nel 2000, ha mostrato che le gemme vegetative in corrispondenza o al di sotto della superficie del suolo sono responsabili della riproduzione delle piante. La quantità di gemme che esistono su una singola pianta di erba è chiamata banca delle gemme e nel 2004 una ricerca ha documentato che oltre il 99 percento delle nuove motozappe viene prodotto da questa banca.

Attraverso l'evoluzione, le banche di gemme si sono sviluppate nel terreno per facilitare la ricrescita dopo che la crescita superiore è stata distrutta da fuoco, pascolo o siccità. Le variazioni nelle banche di gemme si verificano a causa delle differenze nei percorsi fotosintetici delle piante (erba della stagione fredda rispetto a quella della stagione calda) e delle forme di crescita come le erbe a grappolo rispetto alle piante rizomatose.

Le gemme vegetative sono prodotte da tessuto meristematico che esiste in ogni giunzione di una foglia e di uno stelo (chiamato anche timone). Nelle piante, il meristema è un'area di tessuto da cui si forma una nuova crescita. Le funzioni vegetative delle gemme sono molto complesse, ma la ricerca continua a scoprire ulteriori informazioni sulla loro funzione nei processi di crescita dell'erba perenne e su come questi processi differiscono tra le specie di erba perenne.

Le banche di gemme contengono tre diversi tipi di gemme:attive, dormienti e morte. Le cime attive sono risorse per la riproduzione, ma richiedono un impulso ambientale come pioggia, fuoco o pascolo per avviare la crescita del timone. Le cime vegetative possono iniziare la crescita del timone in appena 24 ore dopo aver ricevuto un impulso. Queste nuove motozappe fanno crescere nuove cime, che ricostituiscono la banca di gemme.

I germogli dormienti si comportano come un conto di risparmio; diventano un attivo depositario di gemme quando stimolate da un disturbo come il fuoco o il pascolo. Un secondo impulso li mobilita per produrre motozappe ed entrare nel ciclo di reintegro delle cime. I germogli dormienti possono vivere da sei a 10 anni o anche di più.

I germogli morti non contengono meristema e, di conseguenza, non possono mai attivarsi. Se una pianta ha troppe cime morte, diventa limitata al meristema. Quando troppe piante sono limitate dal meristema, quella particolare specie scompare dalla comunità vegetale. La scomparsa può essere temporanea o permanente a seconda delle decisioni della direzione.

La maggior parte della crescita dalle cime

Le graminacee perenni hanno la capacità di produrre sia i germogli che i semi, anche se più del 99% della nuova crescita del timone proviene dalla banca delle gemme. I germogli sono longevi con una vita fino a cinque anni o più, ma i semi sono di breve durata a un anno o meno. La vita delle gemme varia tra le specie di erba e la ricerca è attualmente focalizzata sulla determinazione di quali specie hanno le gemme viventi più lunghe. Le cime vegetative rispondono rapidamente ai cambiamenti ambientali e l'esame della banca di gemme fornisce un'indicazione della futura composizione della comunità vegetale.

I semi possiedono una variabilità genetica maggiore rispetto alle gemme e hanno

la capacità di percorrere lunghe distanze. Uno svantaggio è l'aumento della mortalità dei semi rispetto alle gemme vegetative, che rende più difficile l'insediamento dell'erba perenne mediante semina. Anche così, la creazione di erba perenne da seme è stata studiata più approfonditamente rispetto all'insediamento da parte di gemme vegetative.

La ricerca ha rivelato differenze nelle banche di gemme tra le erbe della stagione fredda e della stagione calda. Le erbe della stagione fredda hanno una banca di gemme più piccola e le cime hanno vita breve, da uno a due anni. Le banche di gemme sono quasi completamente esaurite durante la stagione di crescita e sono sensibili alle condizioni ambientali. A causa delle loro caratteristiche di banca di gemme, le graminacee della stagione fredda tendono a scomparire dalla comunità vegetale quando le condizioni ambientali sono sfavorevoli per la crescita delle piante.

Le erbe della stagione calda hanno un'ampia banca di gemme dormienti e, poiché le cime sono longeve, sono multi-invecchiate. Grazie a queste caratteristiche, le erbe della stagione calda possono rispondere rapidamente e positivamente alle precipitazioni. Inoltre, le erbe della stagione calda sono in grado di sostenersi meglio durante i periodi di siccità rispetto alle specie della stagione fredda.

Il seme è ancora importante

Tim Steffens, uno specialista della gamma di estensione presso la West Texas A&M University, offre quanto segue sul sito Web "How Grasses Grow" del Texas A&M (agrilife.org/howgrassesgrow):"Quantificare e descrivere le densità delle gemme per le erbe dominanti migliorerà notevolmente la capacità di applicare strategie di gestione della gamma appropriate. Ad esempio, banche di gemme di

varie graminacee perenni sono influenzate in modo diverso dalla stagione in cui si verificano ustioni naturali o prescritte e dalla durata e dall'intensità degli intervalli di fuoco e dai tempi di pascolo. L'impiego di strategie che massimizzino la densità delle banche di gemme è fondamentale per mantenere sane le popolazioni di erba autoctona, la diversità vegetale e la resilienza della comunità vegetale".

Steffens continua:“Ciò non significa, tuttavia, che consentire alle piante di produrre periodicamente semi non sia necessario. Ciò che significa è che la riproduzione vegetativa è normalmente il metodo più rapido per aumentare la percentuale di popolamento di una specie preferita. Le piante erbacee autoctone perenni dovrebbero produrre semi abbastanza spesso da sostituire le piante morte, garantendo una popolazione vegetale con un vigore elevato e una banca di semi vitale nel terreno."

Le banche di gemme vengono valutate scavando un ciuffo d'erba e separando accuratamente le motozappe. Le gemme nella parte inferiore delle motozappe vengono quindi colorate con un colorante, che provoca gemme attive

diventare rosso, lasciando le cime dormienti nei loro colori naturali. Le piante vengono quindi poste al microscopio e si contano le gemme dormienti.

Nella tabella sono riportati i dati attualmente disponibili sulle caratteristiche delle gemme e sulla densità di alcune graminacee dominanti. Studiando i dati si può facilmente comprendere l'influenza della banca di gemme sulle abitudini di crescita fuori terra delle erbe elencate. Ad esempio, KR bluestem - un invasore prolifico - forma facilmente monocolture e ha da 12 a 22 gemme. La ricerca ha dimostrato che qualsiasi tipo di disturbo attiverà questa abbondante fornitura di gemme per sviluppare nuove motozappe.