- I semi che non germinano anche in presenza di condizioni favorevoli possono trovarsi in uno stato di dormienza.
- Sebbene molti semi orticoli disponibili in commercio non presentino problemi di dormienza, talvolta questa può interessarli.
- I semi di alcune specie/varietà orticole possono manifestare forme di dormienza secondaria se esposti a condizioni ambientali di stress.
Una germinazione di successo richiede un seme pienamente sviluppato, con embrione vitale e riserve nutritive, condizioni adeguate di umidità e temperatura, e una corretta concentrazione di ossigeno (aerazione del suolo). Per alcune specie vegetali, la presenza o l’assenza di luce può essere determinante per l’avvio della germinazione.
Quando un seme maturo e sano non germina nonostante condizioni ambientali favorevoli, significa che è in stato di dormienza. Le piante utilizzano la dormienza dei semi per sincronizzare la germinazione con le stagioni e con condizioni ambientali ottimali; in altri casi la dormienza permette una germinazione scalare e asincrona nel tempo.
Stati di germinabilità dei semi
Dal punto di vista della capacità di germinare, i semi possono trovarsi in tre condizioni:
- Non dormienti: germinano subito in condizioni favorevoli.
- Non dormienti, ma quiescenti (inattivi): la germinazione è temporaneamente inibita da fattori ambientali specifici.
- Dormienti: non germinano neppure in condizioni favorevoli.
La dormienza può rappresentare un vantaggio adattativo in natura. Nelle specie orticole, però, i tratti legati alla dormienza sono stati spesso ridotti o eliminati tramite selezione e miglioramento genetico, così da favorire una germinazione rapida e uniforme subito dopo la semina. Tuttavia, in alcune specie orticole possono ancora manifestarsi fenomeni di dormienza che influenzano l’uniformità di emergenza e la produttività della coltura.
Tipi di dormienza
Esistono due forme principali di dormienza:
- Dormienza primaria: è una caratteristica intrinseca del seme al momento del distacco dalla pianta madre. Può dipendere da fattori esogeni (esterni all’embrione), come un tegumento che ostacola l’assorbimento dell’acqua, lo scambio gassoso o l’espansione dell’embrione. Può derivare anche da fattori endogeni (interni all’embrione), come la presenza di acido abscissico o l’immaturità dell’embrione al momento della dispersione.
- Dormienza secondaria: si instaura in semi inizialmente non dormienti se, dopo il distacco dalla pianta madre, vengono esposti a condizioni ambientali sfavorevoli. Tra i fattori induttivi rientrano carenza di ossigeno, temperature non idonee o la presenza/assenza di luce (a seconda della specie). Un esempio specifico è la termodormienza, ossia la dormienza indotta dall’esposizione a temperature elevate.
Tabella 1. Problemi di dormienza nelle principali orticole
fagiolino | -- |
barbabietola | • Un trattamento di prelavaggio e asciugatura a un massimo di 25°C può aiutare a superare la dormienza |
broccoli, cavoletti di Bruxelles, cavolo, cavolfiore | • Può essere necessario un periodo di conservazione a secco per aiutare a superare la dormienza |
carota | • Può essere necessario un periodo di conservazione a secco per aiutare a superare la dormienza |
sedano | • Può manifestare dormienza secondaria |
mais | -- |
cetriolo | • Può essere necessario un periodo di conservazione a secco per aiutare a superare la dormienza |
melanzana | -- |
lattuga | • Può manifestare dormienza secondaria |
melone, zucca, anguria | -- |
cipolla | • La pre-refrigerazione può aiutare a superare la dormienza |
pisello | -- |
peperone | • Può essere necessario un periodo di conservazione a secco per aiutare a superare la dormienza |
spinacio | • La pre-refrigerazione può aiutare a superare la dormienza |
pomodoro | • Può essere necessario un periodo di conservazione a secco per aiutare a superare la dormienza |
Effetti della temperatura
La temperatura influenza fortemente la germinazione. Le colture estive (es. fagioli, cetrioli, pomodori) non germinano con temperature troppo basse, mentre le colture di stagione fresca germinano meglio a temperature moderate. Questo non sempre è dovuto alla dormienza, ma piuttosto a condizioni sub-ottimali di crescita. Tuttavia, alcune specie mostrano una reale esigenza di superare una fase termica: ad esempio alcune Brassicacee richiedono basse temperature per poter germinare. Semi di lattuga e cipolla possono invece sviluppare termodormienza: diventano dormienti se esposti a temperature elevate, anche se successivamente riportati in condizioni favorevoli.
Effetti della luce
Alcuni semi necessitano di luce per germinare, mentre altri germinano solo al buio, poiché la luce ne inibisce la germinazione. La profondità di semina influenza quindi la germinazione di determinate colture, in funzione della quantità di luce che raggiunge il seme. Ad esempio, alcune varietà di lattuga richiedono luce per germinare: se seminate troppo in profondità, la germinazione può risultare ridotta. In uno studio, semi di lattuga appena raccolti germinavano solo in presenza di luce, ma dopo due giorni di imbibizione in assenza di luce germinavano comunque. Dopo otto giorni, invece, entravano in dormienza secondaria; questa poteva però essere interrotta con un periodo di freddo e successiva esposizione alla luce.
Effetti dell’umidità
Alcune colture orticole presentano una dormienza endogena legata al contenuto idrico dei semi. Specie come Brassica (cavoli e affini), Capsicum (peperone), Cucumis (cucurbitacee), Daucus (carota), Lactuca (lattuga) e Solanum (pomodoro) necessitano di un periodo di post-maturazione a secco dopo la raccolta prima di germinare in modo uniforme.
Altri stress
Alcune varietà di Brassicacee risultano particolarmente sensibili alla dormienza secondaria se sottoposte a stress, come deficit idrico (stress osmotico) o bassi livelli di ossigeno. L’interazione con la temperatura è significativa: in uno studio, tassi di dormienza più elevati indotti da stress idrico si osservavano a 20 °C rispetto a 12 °C.
Metodi per superare la dormienza
Alcuni semi, ad esempio ornamentali, richiedono trattamenti specifici come:
- scarificazione (rottura o indebolimento del tegumento),
- rimozione del tegumento,
- stratificazione (esposizione controllata a caldo o freddo per simulare inverno o estate).
Questi interventi non sono generalmente necessari per i semi orticoli commerciali. In alcuni casi, un breve periodo di conservazione a secco, effettuato dalle aziende sementiere, può essere sufficiente a superare forme di dormienza secondaria.
Le aziende sementiere come Seminis di Vegetables by Bayer testano i lotti sia in condizioni ottimali sia stressanti, così da definire i tassi di germinazione attesi. Tuttavia, una conservazione inadeguata del seme commerciale, ad esempio a temperature elevate prima della semina, può indurre dormienza secondaria e ridurre l’emergenza e l’uniformità di campo.
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