Mais o Granoturco - Zea mays L.

Classe: Monocotyledones

Ordine: Glumiflorae

Famiglia: Graminaceae (Gramineae o

Poaceae)

Sotto famiglia: Andropogonoideae

Tribù: Maydeae

Specie: Zea mays L.Specie: Zea mays L.

Altri nomi comuni: frumentone, grano

d'India, melica, formentazzo

Francese: mais; Inglese: maize, Indian corn;

Spagnolo: maiz; Tedesco: mais

PROCESSO PRODUTTIVO

Il mais è una macchina vegetale di elevata efficienza, dotata di un

altissimo potenziale produttivo.

Il ciclo inizia con la germinazione della cariosside (0,3 g. di peso)

termina con una pianta di 400 – 500 g. come peso secco. termina con una pianta di 400 – 500 g. come peso secco.

Produzioni medie 10 – 12 t/ettaro di granella

Il periodo di massima intensità assimilatoria inizia con l’emissione

del pennacchio, fioritura inizio granigione.

FATTORI CHE INFLUENZANO L’ATTIVITA’ ASSIMILATORIA

MAX ATTIVITA’

Apparato radicale sviluppato

Apparato assimilatore ampio e

longevoMAX ATTIVITA’

ASSIMILATORIA

longevo

Presenza di magazzini di accumulo

Lunghezza del ciclo vegetativo

Il mais è pianta di origine tropicale ed è quindimacroterma originariamente brevidiurna.

Grazie alla forte variabilità esistente all'interno della Grazie alla forte variabilità esistente all'interno della specie e alla struttura genetica eterozigote delle popolazioni naturali, il mais ha allargato moltissimo la sua area di distribuzione, per autoadattamento e per selezione antropica, fino al 50°di latitudine Nord.Per quanto riguarda la reazione fotoperiodica, da tipi strettamente bre-vidiurni si è passati a tipi adattatisi alle latitudini medio-alte e quindi divenuti fotoindifferenti.

Temperatura� Il mais esige temperature elevate per tutto il suo ciclo vitale,

durante il quale manifesta esigenze via via crescenti.Il mais non germina e non si sviluppa (zero di vegetazione) se le tem­perature sono inferiori a 10 °C; in pratica per avere nascite non troppo lente e aleatorie si consiglia di iniziare a seminare quando la temperatura del terreno ha raggiunto stabilmente i 12 °C.

�

Abbassamenti di temperatura anche solo vicini a 0°C (4­5 °C) Abbassamenti di temperatura anche solo vicini a 0°C (4­5 °C) uccidono le piante o le lasciano irrimediabilmente stressate.La temperatura ottimale per l'accrescimento è di 22­24 °C; per la fiori­tura di 26 °C.Il mais in fase di granigione cessa di crescere sotto i 17 °C: è questa la soglia termica che segna il termine della stagione vegetativa del mais (II e III decade di settembre, in Italia).Anche eccessi termici, tuttavia, possono rivelarsi dannosi per la pro­duttività del mais.

Acqua�AcquaLe regioni più adatte al mais sono quelle dove in estate le

piogge sono frequenti e regolari.In Italia solo le regioni nord­orientali hanno una pluviometria abbastanza favorevole che spesso rende l'irrigazione non necessaria; ma nel resto del paese il regime pluviometrico è di tipo mediterraneo (piogge regime pluviometrico è di tipo mediterraneo (piogge estive scarse e irregolari o assenti) per cui il mais qui fornisce produzioni che, senza l'ausilio dell'irrigazione, sono basse e aleatorie. Peraltro con l'irrigazione sotto ogni clima si può supplire alla deficienza delle piogge, purché l'acqua necessaria sia disponibile a costi contenuti e non abbia utilizzazione su colture più redditizie

TerrenoIl mais è un ottimo esempio di adattabilità alle più varie

condizioni di suolo:

da quelli sabbiosi agli argillosi, da quelli sub­acidi ai sub­alcalini (purché non si verifichino deficienze di microelementi), dalle terre grigie, alle brune, alle rosse, alle torbose.rosse, alle torbose.Condizioni indispensabili perché il mais possa dare i migliori risultati sono: ampie disponibilità di elementi nutritivi assimilabili e buona aerazione della rizosfera. La maggiore insofferenza del mais è nei riguardi dei terreni asfittici e molto crepacciabili perché troppo compatti e mal strutturati

PARAMETRO VALORI

Profondità utile > 0.5

Drenaggio buono

tessitura Franca – f. argillosa – f. sabbiosa

Indici di incrostamento basso

pH 6.1 – 7.8

Calcare attivo < 10%

salinità Non salino

La produttività di granella è stato ed è l'obiettivo principale di ogni programma di miglioramento genetico.

E’ importante sia la potenzialità di assimilazione («source») sia quella di immagazzinamento («sink»).

miglioramento genetico

Produttività

(«source») sia quella di immagazzinamento («sink»).In passato si è potenziata con successo questa seconda funzione, selezionando soprattutto per caratteri morfologici come la lunghezza e il numero delle file della spiga e la lunghezza («profondità») delle cariossidi. Ulteriori progressi potrebbero forse essere ottenuti anche con piante potenzialmente «poli­spiga», anziché monospiga come le attuali..

POTENZIALITA’ DI ASSIMILAZIONE

Il portamento eretto delle lamine fogliari, ad esempio, riduce la competizione per la luce perché le foglie superiori ombreggiano quelle inferiori le foglie superiori ombreggiano quelle inferiori meno rispetto alle foglie con portamento reclinato. In questo modo si può aumentare utilmente l'estensione dell'apparato fogliare mediante l'aumento della fittezza di allevamento.

Giusta PRECOCITA’

Determinante della produttività di un mais è la lunghezza del suo ciclo, e in particolare dei sottoperiodi nei quali il ciclo può essere diviso. Sembra conveniente che il mais sia:

piuttosto precoce nella fioritura,piuttosto precoce nella fioritura,

abbia lunga la fase di «riempimento» della granella,

rapida l'essiccazione di questa dopo la maturazione fisiologica. I nuovi ibridi a rapida maturazione («fast dry down») soddisfano quest'ultima condizione

Resistenza al freddo. Ibridi capaci di germinare o

di resistere senza danno a temperature relativamente basse sarebbero utilissimi nelle zone marginali, in quanto consentirebbero di

Resistenza alle malattie fogliari. (Helminthosporium turcicum),.Resistenza ai marciumi. È importante che il mais possegga spiccati caratteri quanto consentirebbero di

anticipare di qualche giorno la semina e quindi di allungare la stagione di crescita

possegga spiccati caratteri di resistenza gli agenti dei marciumi e, in genere, alla caduta delle spighe perché se ne possa ritardare la raccolta senza temere perdite di prodotto.

Miglioramento della qualità

Il miglioramento genetico punta a migliorare la qualità delle proteine endospermiche (zeina), modificandone la composizione aminoacidica. Questa proteina contiene poca lisina, e ciò ne rende infimo il valore biologico per gli animali monogastrici. Orbene, sono stati scoperti geni capaci di modificare in senso favorevole la sintesi proteica modificare in senso favorevole la sintesi proteica nell'endosperma, inducendo una molto maggior quota di lisina. Il mutante più considerato è stato l'opaque­2 (02). Purtroppo ci sono ostacoli alla diffusione dei mais opaque: bassa produttività, granella farinosissima comportante cattivi caratteri organolettici, elevata umidità alla raccolta, suscettibilità della spiga alle malattie e delle cariossidi a essere lesionate durante la raccolta.

La ricchezza della granella di mais in xantofilla è molto apprezzata per l'alimentazione del pollame le cui uova devono avere un colore giallo: i più ricchi in xantofilla sono i mais a granella vitrea e di colore giallo intenso.Il colore bianco della granella è, invece, apprezzato Il colore bianco della granella è, invece, apprezzato per motivi di tradizione alimentare in certi paesi o regioni, e per certi usi industriali.

Mais transgenici.

Attualmente due sono i caratteri ingegnerizzati: � la resistenza alla piralide� la resistenza al Glifosate.

Nel primo caso la resistenza del mais al fitofago è stata realizzata intro­ducendo nel genoma del mais un gene (Bt) del Bacillus thuringensis, parassita delle larve di piralide; con questo inserimento il mais transgenico produce esso stesso nei suoi tessuti la tossina batterica che ucciderà le larve che lo attaccassero.produce esso stesso nei suoi tessuti la tossina batterica che ucciderà le larve che lo attaccassero.Nel secondo caso l'ingegneria genetica ha inserito nel patrimonio genetico del mais un gene che detossifica un diserbante totale, il Glifosate. Si è così ottenuto un mais transgenico sul quale questo diserbante è assolutamente innocuo, mentre è letale per qualsiasi altra pianta infestante. L'Europa guarda con sospetto e preoccupazione questi tipi di OGM: possibile tossicità per l'uomo del mais Bt; possibile trasferimento della resistenza a specie infestanti che così diventerebbero incontrollabili (peraltro nel caso del mais quest'ultimo problema è trascurabile in quanto non ci sono specie interfertili con il mais).

IBRIDI DEL MAIS

Il mais è, come si è detto, pianta a fecondazione quasi esclusivamente incrociata. Pertanto le popolazioni naturali di mais hanno una struttura genetica completamente eterozigote e quindi loro caratteristica è di essere eterogenee, con individui tutti diversi l'uno dall'altro.eterogenee, con individui tutti diversi l'uno dall'altro.I primi tentativi di selezione sono stati quelli basati sulla selezione massale, da sempre praticata scegliendo le spighe migliori per la semina. L'insuccesso di questi tentativi deriva dalla citata natura eterozigote del mais per cui le progenie di buone piante non sono necessariamente buone, dato che il genitore maschile è sconosciuto.

L'era dei mais ibridi è cominciata nel 1909 con la contemporanea e indipendente pubblicazione dei lavori di Shull e East.

1.Le piante di una popolazione naturale di mais sono ibridi complessi di genealogia ignota: nulla è possibile dedurre sul loro genotipo in base al fenotipo.sul loro genotipo in base al fenotipo.2. Queste piante sottoposte forzatamente ad autofecondazione ripetuta tendono allo stato omozigote, per cui durante questo processo, detto di «inbreeding», caratteri recessivi prima nascosti compaiono e possono essere eliminati con la selezione.

3. Durante il processo di «inbreeding» le discendenze perdono progressiva­mente vigore e produttività, ma tendono ad uniformizzarsi costituendo «linee inbred» (impropriamente dette anche «linee pure»), praticamente omozigoti.4. L'incrocio di due «inbreds» opportunamente scelte dà luogo a spettacolari manifestazioni del fenomeno luogo a spettacolari manifestazioni del fenomeno dell'eterosi

IBRIDI A DUE VIE

� Un mais ibrido quindi è la prima generazione di un incrocio tra linee «inbred». Gli ibridi semplici o a due vie sono costosi per i seguenti motivi:a. rapporto (1:1) tra piante impollinanti e piante a. rapporto (1:1) tra piante impollinanti e piante portaseme che porta a raccogliere seme ibrido solo sulla metà della superficie coltivata;b. bassissima produttività delle piante portaseme, che essendo «inbreds» sonoestremamente deboli.

IBRIDI A QUATTRO VIE

Si deve cioè disporre di 4 linee «inbred» (es. A, B, C e D) che abbiano tra loro una buona attitudine alla combinazione. Esse vengono combinate a 2 a 2, a costituire due ibridi semplici (AxB) e (CxD), seguendo le modalità indicate in semplici (AxB) e (CxD), seguendo le modalità indicate in precedenza.La produzione dell'ibrido doppio si fa in un campo isolato seminando alternativamente l'ibrido impollinante e quello portaseme in un rapporto che in questo caso è di 1:3, dato che le piante impollinanti sono ibride e hanno un'abbondante produttività di polline.

Il costo di produzione degli ibridi doppi è molto inferiore a quello degli ibridi semplici perché il seme ibrido viene raccolto sui 3/4 della superficie coltivata e per di più su piante portaseme che, essendo ibride, danno un'alta pro­duzione di granella.Gli ibridi doppi sono un po' meno uniformi e vigorosi di quelli semplici, ma avendo una più larga base genetica dimostrano una maggiore capacità di adattarsi alle mutevoli condizioni di maggiore capacità di adattarsi alle mutevoli condizioni di ambiente.Una via di mezzo tra gli ibridi semplici e quelli doppi è rappresentata dagli ibridi a 3 vie: [(AxB)xC].Le caratteristiche di elasticità adattativa e il costo degli ibridi a 3 vie sono intermedi tra quelli degli ibridi a 2 e a 4 vie..

Per la potenzialità produttiva si considera

pari a 100 quella degli ibridi a due vie,

90 quella degli ibridi a tre vie,

80 quella degli ibridi a 4 vie

Classificazione degli ibridi commerciali.Parecchi anni fa una classifica degli ibridi di mais in base alla precocità fu adot­tata dalla FAO. In base a questa classifica gli ibridi vengono suddivisi in 9 classi di precocità, contrassegnate con i numeri da 100 a 900 per ordine di precocità decrescente. L'attribuzione alle varie classi va fatta con riferimento ad ibridi standard, uno per classe, scelti opportunamente per la diversa lunghezza del classe, scelti opportunamente per la diversa lunghezza del loro ciclo vegetativo.È da tener presente che la durata del ciclo in giorni ha un valore puramente convenzionale e comparativo.Prima della comparsa dei mais ibridi, le varietà­popolazioni di mais ita­liane venivano classificate nelle seguenti cinque categorie di precocità cre­scenti: maggenghi, agostani, agostanelli, cinquantini e quarantini.

AVVICEDAMENTO

COLTURA DA RINNOVO

Abbondanti concimazioni letamiche

Lavorazioni profondeLavorazioni profonde

Coltura sarchiata , non lascia infestanti

MONOSUCCESSIONE

NO STANCHEZZA DEL SUOLO La monosuccessione prolungata favorisce la

diffusione di patogeni e infestanti di difficile controllo.

I disciplinari di produzione integrata (Reg. CE 1257/99 ) vietano la monosuccessione

LAVORAZIONI DEL TERRENO

TERRENI ARGILLOSI O MEDIO IMPASTO.

­ l’aratura 3o ­35 cm di profondità costituisce la tradizione lavorazione principale;

TERRENI SCIOLTI E BEN STRUTTURATI

­ Lavorazione superficiale a 10 ­15 cm. Consente l’interramento dei residui colturali coltura principale;

­ Lavorazione a due strati: ripuntatura alla profondità di 40 cm e aratura superficiale 20­25 cm. minor richiesta energetica, eliminazione suola di lavorazione, minor interramento s.o.

colturali coltura precedente.

­ Semina diretta o non lavorazione: con apposite macchine seminatrici. Trattamento disseccante in caso della presenza di erbe infestanti

SEMINA

QUANDO LA TEMPERATURA DEL SUOLO è ALMENO 10°C. In passato alla prima decade di aprile ,

attualmente si tende ad anticipare alla fine di marzo,

COLTURA PRINCIPALE

attualmente si tende ad anticipare alla fine di marzo, allo scopo di ridurre i rischi di stress idrici e termici in

fioritura e i danni causati dalla Piralide

Seconda coltura

Maggio- giugnoNei mais in seconda coltura dopo erbai autunno –

vernini, raccolta orzo da trinciato, erba medica.

GLI IBRIDI SONO CLASSIFICATI IN OTTO CLASSI FAO100 – 800 , CON AUMENTO DI 5 -10 GIORNIDI DURATA

SCELTA IBRIDO

100 – 800 , CON AUMENTO DI 5 -10 GIORNIDI DURATA DI CICLO TRA UNA CLASSE E LA SUCCESSIVA.

SCELTA DELL’IBRIDO

EPOCA SEMINA

DESTINAZIONE DELLA COLTURA (GRANELLA –

FORAGGIO)

TIPO DI TERRENO

DISPONIBILITA’ ACQUA

CLASSE PRECOCITA’ CICLO GG.

200 PRECOCISSIMI 86 – 95

300 PRECOCI 96 – 105

400 MEDIO - PRECOCI 106 – 115

500 MEDI 116- 120

CLASSIFICAZIONE IBRIDI SECONDO LA PRECOCICTA’

500 MEDI 116- 120

600 MEDIO - TARDIVI 121 – 130

700 TARDIVI 131 -140

800 ULTRA - TARDIVI 141 - 155

� se la coltura del mais è condotta in asciutto: varietà precoci ( le fasi più delicate del ciclo vengono completate prima dell’arrivo della stagione secca);

� se al mais seguono cereali autunno –vernini si dovrà dare preferenza a ibridi più precoci che ci permettono di anticipare la raccolta e di preparare meglio e tempestivamente il terreno;tempestivamente il terreno;

� mais granella semina in coltura principale: ibridi 600, semina aprile, 500 semina maggio;

�Mais foraggio: classe 700 semina aprile, semina maggio classe 600

Destinazione ed epoca semina TERENOSCIOLTO

TERRENO ARGILLOSO

MAIS GRANELLA

Aprile 600 500

Maggio 500 400

Giugno 400 300

SCELTA IBRIDO IN FUNZIONE DELL’EPOCA E TERRENO

Giugno 400 300

MAIS FORAGGIO

Aprile 700 600

Maggio 600 500

Giugno 500 400

�Profondita’ di semina: 3 – 4 cm;� il terreno deve essere ben livellato�La distanza di semina tra le file 60 – 75 cm�La distanza sulla fila viene calcolata in base alla densità

finale (piante /m2);�Per la densità si deve considerare: classe ibrido, epoca

semina, destinazione coltura (granella – foraggio)semina, destinazione coltura (granella – foraggio)�La densità deve essere aumentata fino ad un massimo

del 10 – 15% per compensare le prevedibile minore emergenza.

Classe FAO densità ad aprile -maggio

Densità giugno

Mais granella

Classe 300 - 6.7

Classe 400 7.2 6.5

Classe 500 6.9 -

Densità di semina consigliate in funzione della coltura e della classe

Classe 600 6.7 -

Mais foraggio

Classe 400 7.2

Classe 500 8.0 6.9

Classe 600 7.7

Classe 700 7.2

Esempio di calcolo distanza sulla fila

Epoca semina: aprileClasse FAO 500Destinazione granellaDensità piante ottimale 6.9 piante a mqDensità piante ottimale 6.9 piante a mqSemi per mq necessari (mancata emergenza del 10%):

6.9/(1-0.1)= circa 7.5 semi mqDistanza dei semi sulla fila: 1 mq/7.5 semi/0.75= 0.178 m=

17.8 cmSemi per ettaro necessari: 75000 pari a tre unità (sacchetti)

da 25.000 semi l’una.

CONCIMAZIONE MAIS

� IL MAIS E’ UNA COLTURA ESIGENTE SOTTO IL PROFILO NUTRIZIONALE;

� CONSENTE DI OTTENERE ELEVATE PRODUZIONI A PATTO CHE LA DISPONIBILITA’ DI ELEMENTI DEL TERRENO SIA BUONA;TERRENO SIA BUONA;

� L’INTENSITA’ DI ASSORBIMENTO E’ BASSA ALL’INIZIO DEL CICLO, AUMENTA DURANTE LA LEVATA, RAGGIUNGE IL SUO MASSIMO IN CORRISPONDENZA DELLA FIORITURA

� IL PERIODO CHE VA DA 20 GG. PRIMA DELLA FIORITURA A 20 GG DOPO RAPPRESENTA QUELLO IN CUI SI CONCENTRA IL MAGGIOR ASSORBIMENTO DI ELEMENTI NUTRIVITI

PER QUANTIFICARE LA QUANTITA’ DI CONCIMI DA APPORTARE, E’ NECESSARIO QUANTIFICARE I FABBISOGNI DELLA COLTURA

N 2,5 Kg/ 100 Kg granella 1/3 nei residuiP205 1Kg/ 100 Kg granella 1/3 nei residuiK 0 2Kg/ 100 Kg granella ¾ nei residuiK20 2Kg/ 100 Kg granella ¾ nei residui

CONCIMAZIONE FOSFO –POTASSICASe le dotazioni del suolo sono elevate è possibile evitare la

concimazione fosfo-potassica.E’ consigliabile distribuire piccole quantità di fosforo alla

semina, per l’effetto positivo che l’elemento ha nelle prime fasi di crescita

Tipo terreno P2O5 (ppm) K2O (ppm)

sabbioso 11­21 102­ 144

Medio impasto 30­30 120­ 180

argilloso 25 ­ 30 144 ­ 200

In condizioni di dotazioni medie, i quantitativi consigliati di P2O5 sono:

70 -90 Kg /ha incorporati con una erpicatura;

Per quanto riguarda il K2O, la maggior parte dei terreni italiani è ben dotata di questo elemento.italiani è ben dotata di questo elemento.