comunicazioni di ricerca - Unità di ricerca per il Monitoraggio e la

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comunicazioni di ricerca - Unità di ricerca per il Monitoraggio e la
2000/2
COMUNICAZIONI DI RICERCA
dell’Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura
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ISAFA
Istituto Sperimentale per l'Assestamento Forestale per l'Alpicoltura
38050 Villazzano di TRENTO - piazza Nicolini, 6 - Tel. 0461/381111 - Fax 0461/381131
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MAGGIORANA:
RESA IN DROGA, RESA E
QUALITÀ DELL’OLIO,
PRODUZIONE E FISIOLOGIA
DEL SEME
COMITATO DI REVISIONE
(Referees Committee)
Lucio Barabesi
(Dipartimento di Metodi Quantitativi, Università di Siena)
Giovanni Bernetti
(Istituto di Selvicoltura, Università di Firenze)
Remo Bertani
(Società RDM, Firenze)
Edoardo Biondi
(Dipartimento di Biotecnologie Agrarie ed Ambientali, Università di Ancona)
Carlo Blasi
(Dipartimento di Biologia Vegetale, Università La Sapienza di Roma)
Andrea Cavallero
(Istituto di Scienza delle Coltivazioni, Università di Torino)
Piermaria Corona
(Istituto di Assestamento e Tecnologia Forestale, Università di Firenze)
Adriano Cumer
(Centro Interregionale, Roma)
Roberto Del Favero
(Dipartimento Territorio e Sistemi Agroforestali, Università di Padova)
Vittorio Dellacecca
(Dipartimento di Agronomia, Università di Bologna)
Walther Dietl
(Eidgenossische Forschungsanstalt für Landwirtschaftlicher Pflanzenbau, Zurigo, Svizzera)
Lorenzo Fattorini
(Dipartimento di Metodi Quantitativi, Università di Siena)
Mario Fedrizzi
(Dipartimento di Informatica, Università di Trento)
Enrico Feoli
(Dipartimento di Biologia, Università di Trieste)
Sten Folving
(Institute for Remote sensing applications, Joint Research Centre E.C. Ispra, Varese)
Chlodwig Franz
(Institut für Angewandte Botanik der Veterinärmedizinischen Universität - Wien, Austria)
Bruno Giau
(Dipartimento di Economia e Ingegneria Agraria, Forestale e Ambientale, Università di Torino)
Amerigo Hofmann
(Dipartimento Agricoltura e Foreste della Regione Toscana, Firenze)
Cesare Lasen
(Parco Nazionale delle Dolomiti Bellunesi, Feltre, Belluno)
Claudio Leto
(Istituto di Agronomia e Coltivazioni Erbacee, Università di Palermo)
Franco Malossini
(Dipartimento di Scienze della Produzione Animale, Università di Udine)
Maurizio Merlo
(Dipartimento Territorio e Sistemi Agroforestali, Università di Padova)
Paolo Parrini
(Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzione Vegetale, Università di Padova)
Fortunato Pesarin
(Dipartimento di Statistica, Università di Padova)
Paolo Talamucci
(Dipartimento di Agronomia e Produzioni Erbacee, Università di Firenze)
Marcello Tomaselli
(Dipartimento di Biologia Evolutiva, Università di Parma)
Fabio Veronesi
(Dipartimento di Miglioramento Genetico Vegetale, Università di Perugia)
Umberto Ziliotto
(Dipartimento Territorio e Sistemi Agroforestali, Università di Padova)
Direzione, amministrazione, redazione:
Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura
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In copertina:
Maggiorana da I DISCORSI di PIETRO MATTIOLI
Venezia 1568 - Copia anastatica
Per gentile concessione del Museo di Scienze Naturali di Trento
PRESENTAZIONE
Il fascicolo 2000/2 di “Comunicazioni di ricerca” edito dall’Istituto Sperimentale per
l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura di Trento, contiene 4 pubblicazioni riguardanti la
maggiorana (Origanum majorana L.).
Le prove sperimentali descritte nei successivi articoli sono state eseguite nell’ambito
del progetto CE FAIR 3 CT 96 1914 intitolato: Origanum sp. and Salvia sp.: Integrated breeding
research to improve homogeneity and quality of multifunctional secondary products.
Gli obbiettivi generali del progetto, iniziato nel febbraio del 1997 e che terminerà a
maggio del 2000, sono i seguenti: a) migliorare e rendere più omogenea la qualità della
maggiorana (Origanum majorana L.), dell’origano (Origanum sp.) e di due specie di salvie
(Salvia officinalis L. e Salvia fruticosa Miller); b) saggiare le potenzialità produttive in seme
della maggiorana in ambienti non tradizionali; c) valutare la variabilità genetica di maggiorana, origano e salvia relativamente alle loro proprietà antimicrobiche ed antiossidanti.
A questo progetto hanno partecipato istituti di ricerca e ditte sementiere e di trasformazione di sei paesi europei: Institut für Angewante Botanik der Veterinärmedizinischen
Universität di Vienna per l’Austria (Coordinatore); ditta DARBONNE-DAREGAL di Milly la
Forêt per la Francia; il Bundesanstalt fuer Zuechtungsforschung an Kulturpflanzen di
Quedlinburg e le ditte Chrestensen di Erfurt e MAWEA di Aschersleben per la Germania; lo
Scottish Agricultural College di Auchincruive per la Gran Bretagna; il Mediterranean Agronomic
Institute di Chania per la Grecia ed il Dipartimento di Agronomia della Facoltà di Agraria di
Bari e l’ISAFA di Villazzano-Trento per l’Italia.
Il primo lavoro pubblicato nel presente numero descrive la maggiorana dal punto di
vista botanico e fornisce informazioni sulle caratteristiche qualitative e sugli impieghi dei
prodotti che da questa pianta si possono ricavare (droga ed olio), nonché sull’importanza
economica della specie.
Il secondo ed il terzo lavoro illustrano due prove sperimentali eseguite nel Trentino e
finalizzate alla valutazione delle potenzialità produttive della maggiorana in questo ambiente, relativamente alla produzione di droga (foglie + infiorescenze), di olio e di seme.
Il quarto lavoro, scritto dal prof. Thanos della Facoltà di Biologia di Atene che in collaborazione con il MAICH di Creta ha condotto le ricerche sulla fisiologia del seme, si riferisce
a prove eseguite su campioni di seme di maggiorana prodotti in Trentino.
Dr.ssa Carla Vender
(Responsabile del gruppo di
ricerca sulle piante officinali)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
1
INDICE/CONTENTS
Maggiorana
Marjoram
(Aiello N., Scartezzini F., Vender C., D’Andrea L.)
pag.
5
Resa in droga, in olio e qualità dell’olio essenziale di quattro tipi di
maggiorana coltivati in due località del Trentino
Dry herb and oil yield and essential oil quality of four marjoram cultivars grown in two Trentino locations
(Aiello N., Scartezzini F., Vender C., D’Andrea L., Novak J.)
pag.
9
Produzione di seme di maggiorana in due zone del Trentino
Marjoram seed productions in two areas of Trentino
(Vender C., Aiello N., D’Andrea L., Scartezzini F.)
pag. 21
Physiology of seed germination in marjoram
(Origanum majorana L.)
Fisiologia della germinazione del seme di maggiorana
(Origanum majorana L.)
(Thanos Costas A.)
pag. 31
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
3
Nicola Aiello, Fabrizio Scartezzini, Carla Vender, Laura D’Andrea*
MAGGIORANA
Marjoram
Parole chiave:
Key words:
Origanum majorana, caratteristiche botaniche, habitat, utilizzazione, olio essenziale
Origanum majorana, botanical features, habitat, utilisation, essential oil
(*) Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura - Villazzano (Trento)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
5
Descrizione botanica
La maggiorana (Origanum majorana L. o
Majorana hortensis Moench), chiamata volgarmente
maggiorana dolce o maggiorana dei giardini, è un
suffrutice alto 40-50 cm appartenente alla famiglia
delle Labiatae.
Lo studio completo sulla classificazione del genere Origanum, è da attribuire allo IETSWAART (8), che
ha distinto il genere in 3 gruppi (A, B e C) e in 10
sezioni.
In questa classificazione la maggiorana rientra
nel gruppo B che si caratterizza per i calici piuttosto
piccoli, lunghi da 1,3 a 3,5 mm, le brattee minuscole,
lunghe da 1 a 5 mm, e le foglie più o meno pelose.
Alla stessa sezione (VI) appartiene anche l’O. onites,
mentre l’O. vulgare ssp. vulgare e l’O. vulgare ssp.
hirtum, entrambi indifferentemente utilizzati in cucina
insieme all’O. onites, appartengono alla sezione IX.
Dal punto di vista olfattivo la maggiorana si distingue dall’origano per l’aroma più fresco e meno
pungente.
IETSWAART descrive così la maggiorana:
- radice: fascicolata e sottile;
- fusti: eretti o ascendenti, qualche volta ramificati
alla base, e di forma quadrangolare, di colore verde o rossiccio, ricoperti da peli lunghi circa 0,4 mm;
- foglie: da tondeggianti ad ovate, lunghe fino ad un
massimo di 35 mm, e larghe fino a 30 mm, di colore biancastro o grigiastro, più o meno tomentose,
con peli lunghi circa 0,2 mm e dotati di ghiandole
sessili (più di 1500 per cm2);
- spiga: in genere riunita con altre (3-5) sulla stessa
branca, di forma globosa, ovoidale, fino a diventare quadrangolare-cilindrica, lunga fino a 20 mm e
larga circa 3 mm. Su una spiga si trovano circa 6
coppie di brattee (min. 2, max. 30), densamente
embricate, di forma ovale od obovata, lunghe circa 3 mm e larghe circa 2 mm, di colore biancastro
o grigiastro, esternamente tomentose con i margini
che includono i calici alla base;
- calice: appiattito, di forma più o meno romboidale,
lungo 2,5 mm ed esternamente tomentoso;
- corolla: bilabiata, labbra lunghe 5 mm, bianca alla
fioritura ed in seguito giallastra;
- stami: diseguali in lunghezza, divergenti o diritti e
fuoriuscenti dalla corolla, lunghi fino a 4-5 mm;
- stili: lunghi fino a 9 mm.
Il frutto è un tetrachenio ed il peso dei 1000
“semi” è di 0,2-0,25 g. Il seme della maggiorana
conserva la sua germinabilità per 2-3 anni e la
germinabilità del seme commerciale deve essere del
75 %. In condizioni ottimali la germinazione avviene
in 5-6 giorni.
La crescita iniziale delle piantine è molto lenta e
lo sviluppo delle ramificazioni avviene 35-45 giorni
dopo l’emergenza. La fioritura della maggiorana dura
6
a lungo (25-30 giorni) e se le piante vengono tagliate
durante la fioritura, si formano nuovi germogli che
riprendono a fiorire (7).
Habitat
La maggiorana è nativa del Nord Africa, Medio
Oriente e parte dell’India. Viene coltivata come pianta
aromatica o medicinale in molti paesi asiatici, in America ed in Europa dove, nelle zone più calde (Italia del
Sud, Corsica, ex Yugoslavia, Sud della Spagna e del
Portogallo) si è inselvatichita e cresce spontanea.
La maggiorana veniva coltivata in Egitto più di
3000 anni fa e gli antichi Greci la adoperavano come
pianta medicinale. Essa si coltiva da più di 2 secoli
nei paesi dell’Europa occidentale (13) ed in Ungheria fin dal sedicesimo secolo (7).
Essa prospera in ambienti caldi o temperatocaldi, soleggiati, con temperature che non scendano sotto lo zero (sopporta -1, -2 °C sotto zero solo
temporaneamente e con temperature di circa 10 °C
la vegetazione si blocca). Predilige i terreni leggeri,
ricchi in sostanza organica, ottimamente preparati,
soprattutto nel caso di semina diretta.
Nei climi mediterranei si comporta da specie
perenne, mentre nell’Europa centrale e nelle zone
fredde da annuale (4) (7).
Parti utilizzate
Le parti utilizzate sono costituite dalle foglie e
dalle infiorescenze essiccate (maggiorana droga) e
dall’olio essenziale, ottenuto generalmente per
distillazione in corrente di vapore della pianta intera
fresca (maggiorana essenza).
Impieghi
La maggiorana viene impiegata in diversi settori:
- nell’industria agro-alimentare;
- in erboristeria, nell’aromaterapia e nell’omeopatia;
- in profumeria per la fabbricazione dei profumi.
Oltre che per aromatizzare piatti a base di carne,
würstel, ecc., può essere adoperata anche per aromatizzare bevande (sciroppi, liquori, aceti aromatici), salse o zuppe. L’importanza che viene attribuita alla maggiorana in Germania è testimoniata dal nome:
Wurstkraut che significa appunto “erba delle salsicce”.
La droga di maggiorana ha proprietà digestive,
antispasmodiche e sedative, mentre l’olio essenziale
ha proprietà antisettiche, antibatteriche, ansiolitiche,
ipotensive, vasodilatatorie, antalgiche, stomachiche
e può essere di valido aiuto nelle distonie neurovegetative, nelle disritmie e aritmie cardiache di origine
distonica con ipertensione arteriosa (11). Inoltre l’olio
è utilizzato come ingrediente nei profumi, nei saponi
e nei prodotti per la cura dei capelli.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Contenuto e composizione dell’olio
Importanza economica
Il contenuto di olio essenziale oscilla da 0,2 a
0,4 % nel caso di piante fresche ed dallo 0,9 al 1,2 %
nelle piante secche (2).
Nell’olio sono presenti circa 50 sostanze di cui le
principali sono rappresentate da tre alcoli monoterpenici: il cis-sabinene idrato, il cis-sabinene idracetato
ed il terpinen-4-olo. Sono inoltre presenti: il sabinene,
l’α-tujene, il para-cimene, il γ-terpinene, il transsabinene idrato, il linalolo, l’α-terpineolo, il linalil-acetato,
il β-cariofillene ed altri. Al contrario sono praticamente
assenti dalle cultivar coltivate in Europa, i fenoli tipici
del genere Thymus e Origanum (timolo e carvacrolo).
Come avviene per molte altre Labiate (vedi timo
ed origano), la composizione dell’olio è molto variabile
(politipica), secondo il luogo di coltivazione e la varietà od ecotipo coltivati, rendendone difficile l’attribuzione terapeutica (9). Ad esempio ALI et al. (1) che hanno eseguito le analisi su piante prodotte in Egitto, indicano nel terpinen-4-olo il componente principale, mentre EL-SHARKEWY (14) riporta come componente principale della maggiorana dolce il linalolo. Il cis-sabinene
idrato, il cis-sabinene idracetato ed il sabinene conferiscono alla maggiorana il suo aroma tipico, mentre il
terpinen-4-olo è considerato un componente negativo
responsabile delle note sgradevoli (off-flavours).
FISHER et al. (5) avevano tuttavia notato che il
terpinen-4-olo non è una sostanza presente nelle foglie, ma è un prodotto di degradazione (artifact) che
si forma dal cis-sabinene idrato e dal suo acetato
durante la distillazione. Questi risultati sono stati successivamente confermati anche dalle prove eseguite dall’ITEIPMAI francese (3) che ha valutato la qualità dell’olio di maggiorana ottenuto sia per idrodistillazione che per distillazione in corrente di vapore e per estrazione col solvente (diclorometano).
La maggiorana è una fra le erbe aromatiche più
diffuse a nord delle Alpi ed in particolare nel Nord-est
della Germania (Turingia e Sassonia) dove la superficie coltivata varia da 400 a 600 ha corrispondente a
1000-1500 t di prodotto secco. Essa viene largamente coltivata anche nei paesi dell’Est e precisamente in
Polonia (circa 120 ha) ed Ungheria (40-60 ha) con una
produzione secca rispettivamente di 300 e 100-150 t
(9). Seppure su superfici molto più modeste viene coltivata anche in Francia (meno di 10 ha), Spagna, Portogallo e Austria. Non si dispone purtroppo di dati precisi per l’Italia (approssimativamente sui 4-5 ha) (12),
dove si suppone che l’interesse economico prevalente nei confronti di questa specie sia nel settore
vivaistico per la produzione di piantine in vaso.
I principali mercati internazionali di maggiorana
sono rappresentati dalla Germania (con un consumo
interno superiore a 1000-1200 t) e dalla Francia (con
circa 500 t), ma il maggior produttore a livello mondiale di questa specie è l’Egitto che con 800-1000 t
copre il 90 % del fabbisogno mondiale (9) .
Nel nostro paese il prezzo attuale della droga
(foglie + infiorescenze) oscilla dalle 5.000 alle 7.000
Lit./kg mentre quello dell’olio essenziale si aggira sulle
150.000 Lit./kg.
Raccolta e rese
La raccolta si esegue all’inizio della fioritura se il
prodotto (foglie ed infiorescenze) è destinato all’industria alimentare, alla drogheria, all’erboristeria, ecc.
ed in piena fioritura se invece viene distillato per
l’ottenimento dell’olio (4).
Già nel primo anno di coltivazione si possono
effettuare due tagli e, sia nel primo che nel secondo,
la resa ad ettaro può così variare (2):
Primo anno
Piante fresche Piante secche Foglie ed infiorescenze secche
5-10 t
1,5-3,3 t
0,75-1,5 t
Secondo anno
Piante fresche Piante secche Foglie ed infiorescenze secche
10-15 t
3,3-5 t
1,6-2,5 t
Per quanto riguarda la produzione di seme, le
rese vanno da 0,4 a 0,8 t/ha (6).
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Bibliografia
1) ALI A.A., MAKBOUL M.A., ASSAF M.H., ANTON R., 1986
- Constituents of the essential oil of Egyptian
marjoram. Bull.Fac.Sci. Assiut Univ. 15 (1): 79-87.
2) ANONIMO, 1992 - Marjolaine. ITEIPMAI, Chemillé:1-8.
3) ANONIMO, 1998 - Herbalia. ITEIPMAI, Chemillé n. 11:8.
4) CATIZONE P., MAROTTI M., TODERI G., TÉTÉNYI P., 1986 Coltivazione delle piante medicinali e aromatiche.
Pàtron Editore, Bologna: 217-222.
5) FISCHER N., NITZ S., DRAWERT F., 1987 - Original flavour
compounds and the essential oil composition of
marjoram (Majorana hortensis Moench). Flavour
and Fragrance Journal 2: 55-61.
6) HEEGER E.F., 1956 - Handbuch des Arznei- und
Gewürzpflanzenbaues. VEB Deutscher.
7) HORNOK L., 1992 - Cultivation and processing of
medicinal Plants. John Wiley & Sons: 213-218.
8) IETSWAART J.H., 1980 - A taxonomic revision of the
genus Origanum. Leuden Botanical Series,. Leiden
University Press, Volume 4: 83-85.
9) JUNGHANNS W., 1999 - Comunicazione personale.
10) LONGO R. (a cura di), 1995 - Le mononografie tedesche. Studio Edizioni, Milano, Vol. III.
11) ROSSI M., 1996 - Oli essenziali - Schede tecniche.
Erboristeria Domani n. 3: 42.
12) SCARTEZZINI F., 1998 - Superfici coltivate, profili aziendali:
l’identikit dei soci. Erboristeria Domani n. 9: 64.
13) SMALL E., 1997 - Culinary Herbs. NRC Research
Press Ottawa: 425-428
14) EL-SHARKEWY , 1976. Effect of some cultural treatments on the growth and oil content of Majorana
hortensis plants. M. Sc. Thesis, Faculty of Agric.
Ain. Landwirtschaftsverlag, Berlin.
7
RIASSUNTO
Gli autori fanno una breve panoramica sulla maggiorana (Origanum majorana L.) descrivendone la
tassonomia, le caratteristiche botaniche, l’habitat, i
principali settori d’impiego, le caratteristiche qualitative dell’olio essenziale, la resa in droga e l’importanza economica della specie.
8
SUMMARY
The authors make a short review on marjoram
(Origanum majorana L.) describing the taxonomy,
the botanical features, the habitat, the main uses,
the essential oil characteristics, the dry herb yield
and the economical importance of the species.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Nicola Aiello*, Fabrizio Scartezzini*, Carla Vender*, Laura D’Andrea*, Johannes Novak**
RESA IN DROGA, IN OLIO E QUALITÀ
DELL’OLIO ESSENZIALE DI QUATTRO TIPI DI MAGGIORANA
COLTIVATI IN DUE LOCALITÀ DEL TRENTINO
Dry herb and oil yield and essential oil quality
of four marjoram cultivars grown in two Trentino locations
Parole chiave:
Key words:
Origanum majorana, produzione fresca, produzione secca, droga secca, resa in olio essenziale, composizione olio
Origanum majorana, fresh production, dry production, dry herb, essential oil yield, oil
composition
(*) Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura – Villazzano (Trento)
(**) Institut für Angewandte Botanik der Veterinärmedizinischen Universität – Wien
Ricerca condotta con il finanziamento del Progetto CE FAIR3 CT96 1914 “Origanum sp. and Salvia sp.: Integrated
breeding research to improve homogeneity and quality of multifunctional secondary plant products”
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
9
1 Premessa
La maggiorana (Origanum majorana L.) è una
specie tipica dell’ambiente mediterraneo appartenente alla famiglia delle Labiatae.
Grazie all’aroma fresco e delicato della sua droga, costituita dalle foglie e dalle infiorescenze, viene
largamente usata nei paesi del centro Europa dove il
suo impiego in cucina è comune come quello dell’origano nei paesi del mediterraneo.
I composti chiave che conferiscono alla maggiorana quell’aroma fresco sono: il cis-sabinene-idrato
(CSH), l’acetato di CSH (cis-sabinene-idracetato) ed
il sabinene, dal cui contenuto dipende la qualità della droga (1) (2).
Dalla distillazione delle parti aeree si ottiene l’olio
essenziale che viene impiegato in profumeria e nell’industria alimentare.
Molta della maggiorana commercializzata in Europa proviene dall’Egitto, ma spesso è di qualità scadente e non incontra i gusti dei consumatori d’oltralpe.
In commercio si trovano sia ecotipi, prevalentemente di provenienza egiziana, che varietà vere e
proprie, costituite da ditte sementiere od Istituti di ricerca europei.
In genere la raccolta della maggiorana coltivata
per l’ottenimento della droga secca (foglie +
spighette) si esegue poco dopo la comparsa dei primi fiori; per la produzione dell’olio essenziale invece
si consiglia di raccogliere in piena fioritura.
Le ricerche qui riportate avevano lo scopo di
valutare la potenzialità produttiva (droga ed olio essenziale) e qualitativa (composizione dell’olio) dei tipi
di maggiorana in prova e di individuare il momento
ottimale per eseguire la raccolta.
2 Materiali e metodi
Nella primavera del 1997, a San Rocco di Villazzano, sobborgo di Trento ed a Drena, località situata
nella Valle del Sarca, sono state realizzate due prove
sperimentali utilizzando la tecnica del trapianto.
Il clima di Villazzano è temperato subcontinentale, mentre quello di Drena (circa 40 km da
Villazzano) è assimilabile al temperato sublitoraneo,
per l’influenza mitigatrice del vicino lago di Garda,
che crea un microclima favorevole alla vegetazione
di colture mediterranee come l’olivo ed il leccio. Le
Figure 1 e 2 illustrano l’andamento meteorologico relativo all’anno di prova a Villazzano ed a S. Massenza
(Trento), stazione di rilevamento comparabile
climaticamente a quella di Drena.
Per quanto riguarda le caratteristiche fisiche dei
terreni delle due località di prova, quello di S. Rocco
è sabbioso mentre quello di Drena è sabbiosoargilloso. Dal punto di vista chimico i terreni sono
molto simili, in quanto entrambi sono a reazione mo10
deratamente alcalina, con un normale contenuto in
carbonati, in sostanza organica, azoto totale, fosforo
e potassio assimilabile.
In dette prove sono state messe a confronto due
cultivar, Erfo di origine tedesca e Marcelka di origine
slovacca ed un ecotipo di origine egiziana denominato Egizia. A Drena era presente anche un ecotipo
commercializzato in Italia dalla ditta SAIS di Cesena
(Forlì), indicato d’ora in poi come Sais.
Per entrambe le prove è stato adottato lo schema sperimentale a parcelle suddivise con 3 ripetizioni; al 1° livello (parcella) ha corrisposto la varietà, al
2° livello (file) la fase fenologica di raccolta: inizio o
piena fioritura.
Le piantine utilizzate per il trapianto erano state
seminate in serra verso la metà di marzo. La dose di
seme utilizzata è stata di 3 g/m2. L’emergenza è avvenuta dopo circa una settimana e, una ventina di giorni dopo, le piantine sono state ripicchettate singolarmente in contenitori alveolati di plastica (rootrainers).
Le distanze d’impianto erano di 50 x 10 cm rispettivamente tra le file e sulla fila, corrispondenti ad
un investimento di 20 piante/m2.
La parcella elementare (12,5 m2) era composta
di 5 file lunghe 5 m.
La maggioranza delle piantine al momento del
trapianto aveva un unico stelo allungato e qualche
abbozzo di ramificazione secondaria, sintomo che lo
sviluppo non era stato ottimale. Pertanto nelle prime
fasi successive al trapianto lo sviluppo della coltura
è stato piuttosto lento ed inoltre nelle singole piantine
ha prevalso l’accrescimento di un unico fusto.
Prima dell’impianto di ogni prova, sono stati distribuiti 40 kg/ha di azoto come urea, 60 kg/ha di P2O5
come perfosfato minerale e 120 kg/ha di K2O come
solfato potassico magnesiaco ed inoltre dopo il 1° taglio sono stati somministrati altri 40 kg/ha di N come
nitrato ammonico.
Al momento della raccolta le piante sono state
tagliate a mano a circa 8 cm da terra. Il campione
era costituito dalle piante di una fila corrispondente
ad una superficie di 2,5 m2. La resa in sostanza secca è stata ottenuta estrapolando il dato relativo ad un
campione (circa 100 g) costituito da foglie, infiorescenze e steli, essiccati in stufa a 105 °C per 48 ore.
Il dato della droga invece è stato ricavato su di un
campione ottenuto dopo aver separato le foglie + le
spighette dagli steli ed essiccato a 45 °C per 48 ore.
L’olio è stato ottenuto per distillazione in corrente di vapore su un campione essiccato di piante intere (steli, foglie e spighette). I componenti dell’olio sono
stati determinati mediante gascromatografia di massa (GC/MS). Prima dell’analisi gli oli (5 µl) sono stati
diluiti con CH2Cl2 (495 µl). L’analisi è stata condotta
con uno strumento HP 6890 collegato con un HP 5972
dotato di colonna capillare HP 30 x 0,25 mm rivestita
con HP-5MS (0,25 µmm di spessore del film). Le condizioni analitiche erano: gas di trasporto He, tempeISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Figura 1 - Andamento termopluviometrico decadico (Villazzano, 1997)
Figure 1 - Ten days data of the mean temperature and of the rainfall
mm
180
°C
30
170
28
160
26
150
24
140
22
130
20
120
18
110
100
16
90
14
80
12
70
10
60
8
50
6
40
4
30
2
20
0
10
0
-2
I
II III
G
I
II III
F
I
II III
M
I
II III
A
I
II III
M
I
II III
G
I
II III
L
I
II III
A
I
II III
S
I
II III
O
I
II III
N
I
II III
D
Figura 2 - Andamento termopluviometrico decadico (S. Massenza, 1997)
Figure 2 - Ten days data of the mean temperature and of the rainfall
mm
140
°C
30
130
28
26
120
24
110
22
100
20
90
18
80
16
70
14
60
12
10
50
8
40
6
30
4
20
2
10
0
0
-2
I
II III
G
I
II III
F
I
II III
M
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
I
II III
A
I
II III
M
I
II III
G
I
II III
L
I
II III
A
I
II III
S
I
II III
O
I
II III
N
I
II III
D
11
ratura di iniezione 250°C, rapporto di split 50:1, programma di temperatura da 60°C a 110°C con incremento di 2°C/min. e da 110°C a 220°C con incremento di 10°C/min..
In ogni prova sono state eseguite complessivamente quattro raccolte, due in fase di inizio fioritura
(I.F.) e due in fase di piena fioritura (P.F.).
Le date di trapianto e quelle delle raccolte, l’investimento reale e l’altezza delle piantine nelle varie
fasi, figurano in Tabella 1, distinte per località.
3 Risultati
S. Rocco di Villazzano
Primo taglio
Le raccolte in fase di inizio e piena fioritura sono
state eseguite rispettivamente il 22 di luglio ed il 6
di agosto.
Come si può osservare in Tabella 2a), e come
del resto c’era da aspettarsi, la produzione fresca
Tabella 1 - Date di trapianto e di raccolta, intervalli fra le raccolte e principali caratteristiche delle piante durante le varie fasi
Table 1 - Transplant and harvest dates, interval between the harvests, plants height and number of plants per m2
Località
Fasi ed interventi
principali
Trapianto
S. Rocco
Data
Intervallo
(gg.)
20-mag
1a racc.
22-lug
Drena
Altezza piante
(cm)
Piante/m2
(n.)
Data
13
20
28-mag
28
18
31-lug
51
a
2 racc.
10-set
1a racc.
06 -ag
2 racc.
13-ott
32
18
29-set
-
-
20-ag
Piante/m2
(n.)
16
20
28
15
34
15
-
15
31
-
72
33
Come risulta dalla Tabella 1 il trapianto è stato
eseguito il 20 di maggio a S. Rocco e una settimana
dopo a Drena, con piantine un po’ più alte (16 cm).
A S. Rocco durante la coltura sono state eseguite
solo due irrigazioni, una subito dopo il trapianto ed
un’altra ad una settimana di distanza; successivamente le piogge estive sono state frequenti ed abbastanza ben distribuite, per cui non è stato più necessario irrigare.
A Drena al contrario sono state eseguite settimanalmente delle irrigazioni a pioggia.
I primi bottoni fiorali sono comparsi nella prima
settimana di luglio a S. Rocco ed i primi fiori si sono
schiusi attorno al 20 dello stesso mese, mentre a Drena la fioritura è iniziata verso la fine di luglio.
Le lavorazioni del terreno ed il controllo delle
infestanti sono stati eseguiti mediante zappatrice
rotativa nelle interfile e scerbature manuali sulle file.
L’analisi della varianza è stata eseguita, confrontando separatamente i dati del 1° taglio, fatto all’inizio della fioritura, con quelli del 1° taglio, fatto in piena fioritura. Lo stesso tipo di analisi è stato ripetuto
sui dati relativi al 2° taglio e sulla somma delle due
raccolte corrispondenti. Per la separazione delle
medie è stato adottato il test di Duncan.
A causa dell’elevato Coefficiente di Variabilità
(C.V.) emerso dall’elaborazione dei dati relativi ai costituenti dell’olio, si è preferito riportare soltanto il valore medio dei componenti più importanti.
12
Altezza piante
(cm)
60
68
a
Intervallo
(gg.)
17
30-ott
(2,9 t/ha) ottenuta all’inizio della fioritura è stata statisticamente inferiore a quella ottenuta in piena fioritura (4 t/ha). Anche la resa in sostanza secca ha avuto
lo stesso andamento ed è stata rispettivamente di
0,7 e di 1,2 t/ha. Nessuna significativa differenza è
emersa tra i tre tipi di maggiorana.
Anche la resa in droga secca è stata superiore
nella raccolta eseguita in piena fioritura (1 t/ha) rispetto a quella dell’inizio (0,6 t/ha). In questo caso
sono emerse delle differenze anche nell’interazione
varietà x epoca di raccolta. In particolare Marcelka
ed Egizia raccolte in piena fioritura, hanno prodotto
circa 1 t/ha di droga secca, differenziandosi da tutti
gli altri trattamenti. La varietà che ha fatto registrare
l’incremento maggiore di resa in droga da una fase
fenologica all’altra è stata Egizia (da 0,5 a 1 t/ha).
Il contenuto di olio essenziale, tra l’inizio e la
piena fioritura, non è variato in modo significativo,
attestandosi mediamente attorno all’1,1 % (Tab. 3a).
Nell’interazione raccolta x varietà si distingue sempre l’Egizia, il cui contenuto in olio essenziale in piena fioritura è pari all’1,5 %; Marcelka al contrario
presenta, in entrambe le raccolte, valori più bassi
(<1,0 %).
Grazie all’accresciuto sviluppo della coltura quindi, la resa in olio per ettaro in piena fioritura fa registrare un incremento medio più che doppio (15 l/ha)
rispetto alla fase precedente (7 l/ha). Anche qui
l’interazione varietà x raccolta è risultata positiva per
l’Egizia che con 20 l/ha di olio in piena fioritura si diISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
stingue da tutti gli altri trattamenti. C’è inoltre da notare che Erfo già nella fase di inizio fioritura ha dato
una resa in olio elevata (9 l/ha), mentre nella fase
successiva ha avuto un incremento molto limitato ed
ha prodotto come Marcelka (13 l/ha).
Secondo taglio
Le due raccolte (inizio e piena fioritura) sono
state fatte rispettivamente il 10 di settembre ed il 13
di ottobre.
Fra queste due raccolte, nessuna differenza è
emersa fra i tre tipi in prova, né nell’interazione varietà x raccolta. Le uniche differenze statistiche sono
risultate fra le epoche di raccolta.
Dalla Tabella 2b) si può notare che la produzione media di piante fresche raccolte in piena fioritura
(7,3 t/ha), anche se superiore rispetto a quella del-
l’inizio fioritura (5,7 t/ha), è risultata statisticamente
simile e pari in media a 6,5 t/ha. Al contrario la resa in
piante secche (2,1 t/ha) ottenuta in piena fioritura si è
distinta in maniera significativa da quella realizzata
all’inizio fioritura (1,6 t/ha) e lo stesso si può dire per
la droga secca: 1,8 t/ha rispetto a 1,2 t/ha.
Sempre simile tra le due raccolte (Tab. 3b) è risultato invece il tenore di olio (1,25 %) mentre, per
quanto riguarda la resa in olio per ettaro, il risultato
migliore (28 l/ha) è stato conseguito con la raccolta
eseguita in piena fioritura, grazie alla maggiore produzione di sostanza secca.
Somma dei due tagli
In Tabella 2c) e 3c) si possono osservare le rese
ottenute sommando i dati delle due raccolte di inizio
e delle due raccolte di piena fioritura.
Tabella 2 - San Rocco: resa in piante fresche, piante secche e droga secca all’inizio ed in piena fioritura: a) 1° taglio;
b) 2° taglio; c) totale
Table 2 -
S. Rocco: fresh and dry plants yield, dry herb yield at the beginning and full flowering: a) 1st cut; b) 2nd cut; c) total
a) 1° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
C.V.(%)
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
Droga secca (t/ha)(**)
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
2,2
3,1
3,2
2,9 B
4,2
3,6
4,3
4,0 A
0,6
0,8
0,9
0,7 B
1,2
1,1
1,3
1,2A
0,5 C
0,6 C
0,6 C
0,6 B
13,2
16,9
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
Piena fioritura
1,0
0,8
1,0
1,0
12,7
A
B
A
A
b) 2° taglio
Ecotipo/varietà
Inizio fioritura
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
C.V.(%)
Piena fioritura
6,3
5,4
5,4
5,7n.s.
7,4
7,1
7,5
7,3n.s.
Inizio fioritura
1,8
1,4
1,5
1,6 b
Droga secca (t/ha)(**)
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
2,2
2,0
2,1
2,1 a
1,4
1,1
1,1
1,2 b
1,8
1,7
1,9
1,8 a
6,8
7,3
9,4
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
c) totale
Ecotipo/varietà
Inizio fioritura
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
Piena fioritura
8,5
8,5
8,6
8,6 b
C.V.(%)
11,6
10,7
11,8
11,4 a
7,8
Droga secca (t/ha)(**)
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
2,4
2,2
1,3
2,3 B
3,4
3,2
3,4
3,3 A
1,8
1,7
1,8
1,8 b
2,8
2,5
2,9
2,7 a
8,6
7,6
(*) Sostanza secca
(**) Foglie + spighette
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
13
I risultati relativi alla somma dei dati delle raccolte eseguite in piena fioritura sono stati significativamente più alti rispetto a quelli di inizio fioritura. La
resa in piante fresche dall’una all’altra fase di raccolta passa nel totale da 8,6 a 11,4 t/ha, la sostanza
secca da 2,3 a 3,3 t/ha, la droga da 1,8 a 2,7 t/ha e
l’olio essenziale da 30 a 43 l/ha.
Nella resa in olio totale una differenza statisticamente significativa emerge anche tra le varietà (Tab.
3c): Egizia con 44 l/ha di olio supera abbondantemente le altre due cultivar che danno rispettivamente 35 (Erfo) e 31 (Marcelka) l/ha di olio.
Tabella 3 - S. Rocco: contenuto (%) e resa di olio essenziale all’inizio ed in piena fioritura: a) 1° taglio;
b) 2° taglio; c) resa totale per varietà ed epoca
di raccolta
Table 3 -
S. Rocco: oil content (%) and oil yield at the
beginning and full flowering: a) 1st cut; b) 2nd
cut; c) total yield per variety and per harvest
phase
a) 1° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
Olio (%) (*)
Olio (l/ha)
Inizio
fioritura
Piena
fioritura
Inizio
fioritura
Piena
fioritura
1,0 BCD
1,1 BC
0,8 D
1,0 n.s.
1,5 A
1,1 B
0,9 CD
1,2 n.s.
6C
9 BC
7C
7b
20 A
13 B
13 B
15 a
C.V.(%)
9.4
14.8
b) 2° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
C.V.(%)
Olio (%) (*)
Olio (l/ha)
Inizio
fioritura
Piena
fioritura
Inizio
fioritura
Piena
fioritura
1,4
1,4
1,1
1,3 n.s.
1,4
1,2
1,0
1,2 n.s.
28
22
19
23 b
35
26
23
28 a
11,7
11,8
Qualità dell’olio
I principali componenti dell’olio figurano in Tabella 6a). Come già accennato precedentemente a
causa del loro C.V. elevato si è preferito esporli solo
come dati medi. Nella stessa tabella, i componenti
più importanti appaiono sottolineati, quelli negativi
sono scritti in corsivo. Si deve far presente che solo
l’estrazione col solvente riflette la composizione originale dell’olio, mentre con la distillazione (sia
l’idrodistillazione che la distillazione in corrente di
vapore) avvengono delle degradazioni a spese del
cis-sabinene idrato (CSH), del suo acetato e del
sabinene con formazione del terpinene 4-olo, che al
contrario è un componente indesiderabile (1)(2)(3)(4).
Limitandosi ad un breve commento dei componenti principali si può affermare che il sabinene è
passato fra le raccolte da un minimo del 2,1 % (inizio
fioritura del 1° taglio) ad un massimo del 4,3 % (inizio fioritura del 2° taglio), mentre fra le varietà, l’Egizia è risultata la cv. con la maggiore quantità di
sabinene (4,2 %). Il cis-sabinene idrato, ritenuto la
sostanza naturale presente nelle foglie prima della
parziale denaturazione dovuta alla distillazione, è
oscillato dal 14,8 (Egizia) al 25,5 % (Erfo). Per quanto riguarda le raccolte, il dato più basso è corrisposto anche in questo caso all’inizio fioritura del 1° taglio (17,4 %), mentre negli altri si è mantenuto stazionario e superiore al 22 %. Per quanto riguarda il
terpinene-4-olo, componente considerato negativo
per la nota sgradevole che conferisce all’olio, possiamo notare che è oscillato dal 18,7 al 24,7 % fra le
raccolte e dal 19,8 (Erfo) al 24,2 % (Egizia) fra le
varietà. Al contrario il cis-sabinene idracetato, considerato insieme al cis-sabinene idrato un componente chiave molto favorevole, è oscillato attorno al
10 % fra le raccolte mentre fra le varietà è variato dal
13,4 % di Egizia al 7,2 % di Marcelka.
Nel complesso si può affermare che la qualità
dell’olio ha avuto variazioni modeste fra i diversi tagli
e che solo le caratteristiche dell’olio della 1a raccolta
(inizio fioritura) sono state più scadenti, ma del resto
nessuno raccoglie maggiorana per distillarla all’inizio della fioritura. Inoltre si può notare che le due varietà hanno caratteristiche dell’olio leggermente migliori rispetto all’ecotipo egiziano.
c) totale
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
C.V.(%)
Drena
Olio (l/ha)
Ecotipo/varietà
Media
Inizio
fioritura
Piena
fioritura
44 A
35 B
31 B
37
34
31
26
30 B
54
39
36
43 A
11,6
(*) Ottenuto sulla droga secca
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per
P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
14
Primo taglio
Come si può osservare dalla Tabella 4a), e come
era già avvenuto a San Rocco, la produzione di piante fresche ottenuta all’inizio della fioritura (2,6 t/ha) è
stata statisticamente inferiore a quella ottenuta in fase
di piena fioritura (5,7 t/ha) ed in 21 giorni la produzione è più che raddoppiata. Positiva è risultata anche
l’interazione varietà x raccolta in cui Egizia e Marcelka,
con una resa superiore ai 6 t/ha in piena fioritura, sono
risultate le più produttive. Conseguentemente anche
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
la resa in piante secche ha avuto lo stesso andamento
ed è stata rispettivamente di 0,6 e di 1,4 t/ha. Anche
in questo caso Egizia e Marcelka sono state le più
produttive (≈1,5 t/ha). La resa di droga secca in piena fioritura (1,1 t/ha) è quasi triplicata rispetto a quella dell’inizio fioritura (0,4 t/ha).
Per quanto riguarda il contenuto di olio (Tab. 5a),
e diversamente da quanto avvenuto a San Rocco, vi
è stato un incremento significativo fra le due fasi, dall’1
al 1,3 %. Inoltre è emersa una differenza significativa
fra le varietà: Egizia e Sais con 1,4 % si sono distinte
da Erfo e Marcelka ed in quest’ultima il contenuto risulta dimezzato (0,7 %).
L’aumentato contenuto di olio, unito al notevole
incremento di sostanza secca rilevata all’epoca di
piena fioritura, ha fatto triplicare la resa, che è passata da 6 a 19 l/ha. Nell’interazione varietà x raccolta si
distingue ancora la Sais insieme all’Egizia, che si
attestano attorno ai 22,5 l/ha. L’incremento maggiore
di resa in olio fra le due raccolte, distanziate di 21
giorni, si è verificato nella Sais, che è passata da 6 a
22 l/ha di olio.
Secondo taglio
A Drena le due raccolte (inizio e piena fioritura) sono
state eseguite il 29 di settembre ed il 30 di ottobre.
Occorre riportare che qui la fioritura piena si è
verificata solo durante il primo taglio, mentre al 2°
taglio, eseguito alla fine di ottobre, le piante erano
fiorite solo parzialmente.
Confrontando la raccolta d’inizio fioritura con
quella di piena fioritura (Tab. 4b), a differenza di San
Rocco, nessuna differenza è emersa né fra le varietà, né fra le raccolte, né nelle interazioni in nessuno
dei parametri esaminati, ad eccezione della resa in
droga secca. La produzione di piante fresche è risul-
Tabella 4 - Drena: resa in piante fresche, piante secche e droga secca all’inizio ed in piena fioritura: a) 1° taglio; b) 2°
taglio; c) totale
Table 4 - Drena: fresh and dry plants yield, dry herb yield at the beginning and full flowering: a) 1st cut; b) 2nd cut; c) total
a) 1° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
C.V.(%)
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
Droga secca (t/ha)(**)
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
2,6 CD
2,7 CD
2,9 C
2,1 D
2,6 B
6,2 A
5,1 B
6,1 A
5,3 B
5,7 A
0,6 cd
0,7 c
0,7 c
0,5 d
0,6 B
1,6 a
1,2 b
1,5 a
1,3 b
1,4 A
0,4
0,5
0,5
0,4
0,4 B
1,2
1,1
1,2
1,0
1,1 A
6,2
8,7
9,9
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
b) 2° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
C.V.(%)
Droga secca (t/ha)(**)
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
9,5
9,0
9,0
8,6
9,0 n.s.
9,4
9,7
9,3
9,6
9,5 n.s.
2,4
2,2
2,1
2,0
2,2 n.s.
2,3
2,3
2,2
2,3
2,3 n.s.
1,9
1,6
1,8
1,6
1,7 A
1,3
1,4
1,4
1,4
1,4 B
7,8
9,9
13,4
Piante fresche (t/ha)
Piante secche (t/ha) (*)
c) totale
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
C.V.(%)
Droga secca (t/ha)(**)
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
Inizio fioritura
Piena fioritura
12.1
11.6
11.9
10.7
11,6 b
15.6
14.8
15.5
14.9
15,2 a
3.0
2.9
2.8
2.5
2,8 n.s.
3.8
3.6
3.6
3.7
3,7 n.s.
2.4
2.0
2.3
2.0
2,2 b
2.5
2.5
2.5
2.5
2,5 a
9.1
6.6
8.6
(*) Sostanza secca
(**) Foglie + spighette
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
15
tata mediamente di 9,3 t/ha, quella di piante secche
di 2,3 t/ha, mentre la resa in droga secca è stata superiore nella fase d’inizio (1,7 t/ha) rispetto a quella
di non raggiunta piena fioritura (1,4 t/ha).
Per quanto riguarda l’olio (Tab. 5b), le uniche
differenze sono emerse fra le varietà, dove Egizia,
Sais ed Erfo, con un tenore in olio superiore all’1 %,
hanno superato Marcelka (0,8 %). Riguardo alla resa
in olio, Egizia e Sais con in media 31 e 27 l/ha di olio,
hanno superato Marcelka (20 l/ha).
Somma dei due tagli
In Tabella 4 c) e 5 c) si possono osservare le rese
ottenute sommando i dati delle due raccolte eseguite
in successione ed in fasi fenologiche analoghe.
I risultati relativi ai tagli eseguiti in piena fioritura
sono stati più alti nel caso della resa in piante fresche, passata nel totale da 11,6 a 15,2 t/ha, e nel
caso della droga secca aumentata da 2,2 a 2,5 t/ha.
La resa in piante secche (dato medio 3,2 t/ha) è variata in maniera non significativa da 2,8 a 3,7 t/ha fra
l’inizio e la piena fioritura.
Nella resa in olio (Tab. 5 c), una differenza statisticamente significativa emerge solo tra le varietà, ma
non fra le epoche: Egizia e Sais rispettivamente con
46 e 41 l/ha di olio superano Marcelka, che fornisce
solo 29 l/ha di olio; Erfo con 36 l/ha risulta inferiore
solo ad Egizia. Anche nell’interazione varietà x epoche Egizia, in entrambe le raccolte, e Sais in piena
fioritura, risultano le migliori.
Tabella 5 - Drena: contenuto (%) e resa di olio essenziale all’inizio ed in piena fioritura: a) 1° taglio; b) 2° taglio; c) resa totale
per varietà ed epoca di raccolta
Table 5 - Drena: oil content (%) and oil yield at the beginning and full flowering: a) 1 st cut; b) 2nd cut; c) total yield per
variety and per harvest phase
a) 1° taglio
Ecotipo/
varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
Olio (%) (*)
Olio (l/ha)
Inizio
Piena Media
fioritura fioritura
1,3
1,5
1,4 A
1,0
1,2
1,1 B
0,6
0,8
0,7 C
1,2
1,5
1,4 A
1,0 B
1,3 A 1,1
C.V.(%)
Inizio
fioritura
8C
7C
5C
6C
6B
9,8
Piena
fioritura
23 A
17 B
13 B
22 A
19 A
12,2
b) 2° taglio
Ecotipo/varietà
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
C.V.(%)
Olio (%) (*)
Olio (l/ha)
Media
Media
1,2
1,1
0,8
1,2
1,1
31
24
20
27
25
A
A
B
A
9,6
A
AB
B
A
13,8
Qualità dell’olio
Dalla Tabella 6 b) risulta che il sabinene è passato da un minimo dell’1,9 ad un massimo del 3,8 %.
Il dato più basso corrisponde all’inizio fioritura del 1°
taglio, quello più elevato all’inizio fioritura del 2° taglio. L’Egizia, come a S. Rocco, ha avuto il contenuto
più elevato. Il cis-sabinene idrato è oscillato fra il 16
ed il 17 % nelle prime 3 raccolte, mentre ha raggiunto il 27,6 % nell’ultima raccolta; fra le varietà, come a
S. Rocco, Erfo e Marcelka, sono risultate le più ricche, Sais la più scarsa. Il terpinene-4-olo (componente negativo) ha avuto un andamento opposto a
quello del cis-sabinene idrato variando intorno al 24
% nelle prime 3 raccolte, mentre nell’ultima è sceso
al 16,8 %; fra le varietà è variato dal 20,0 (Erfo) al
26,8 % (Sais). Il sabinene idracetato, considerato al
contrario insieme al cis-sabinene idrato un componente importante, è oscillato dal 9,2 al 14,7 % nelle
diverse raccolte e dal 13,4 % di Egizia al 7,4 % di
Marcelka fra le varietà.
c) totale
Olio (l/ha)
Ecotipo/varietà
Media
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
C.V.(%)
46
36
29
41
38
A
BC
C
AB
Inizio
fioritura
44 ab
34 cd
29 d
33 cd
35 n.s.
Piena
fioritura
49 a
39 bc
29 d
49 a
41 n.s.
11,8
(*) Ottenuto sulla droga secca
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per
P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
16
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Tabella 6 - Componenti principali dell’olio (%) a S. Rocco ed a Drena distinti per raccolta e per varietà
Table 6 -
Main components (%) of the essential oil in the two locations: separately per harvest and per variety
a) San Rocco
Componenti (%)
1 sabinene
3 α-terpinene
4 para-cimene
5 limonene
5 -terpinene
6 trans-sabinene idrato
7 cis-sabinene idrato
8 linalolo
9 terpinen-4-olo
10 α-terpineolo
11 cis- sabinene idracetato
12 linalil acetato
I.F.
2,1
0,2
10,6
0,9
0,3
4,6
17,4
2,1
24,7
4,0
10,6
8,2
1° taglio
P.F.
4,2
1,0
6,3
1,7
3,0
5,5
23,4
1,8
20,1
3,8
11,6
5,0
I.F.
4,3
1,7
6,0
2,1
4,0
4,8
22,5
2,2
18,7
3,6
10,0
4,6
2° taglio
P.F.
4,0
2,3
5,3
2,0
5,2
4,7
22,5
1,7
22,2
3,9
9,4
4,9
I.F.
1,9
0,2
8,9
0,8
0,4
4,2
16,1
2,1
24,4
3,4
14,7
7,8
1° taglio
P.F.
3,0
1,0
7,9
1,4
2,2
4,3
17,3
1,9
24,4
3,5
12,7
6,8
I.F.
3,8
2,5
6,4
2,1
5,8
4,0
16,4
2,4
23,9
3,4
9,2
5,5
2° taglio
P.F.
3,1
1,5
5,0
1,5
2,9
5,9
27,6
3,6
16,8
3,1
9,8
7,1
Varietà
Erfo
3,3
1,2
5,9
1,6
3,0
5,4
25,5
1,8
19,8
3,4
10,6
5,9
Egizia
4,2
1,8
7,6
2,0
4,2
4,2
14,8
1,7
24,2
4,1
13,4
4,3
Marcelka
3,4
0,8
7,8
1,6
2,2
5,1
24,0
2,4
20,4
4,0
7,2
6,8
b) Drena
Componenti (%)
1 sabinene
2 α-terpinene
3 para-cimene
4 limonene
5 -terpinene
6 trans-sabinene idrato
7 cis-sabinene idrato
8 linalolo
9 terpinene-4-olo
10 α-terpineolo
11 cis- sabinene idracetato
12 linalil acetato
Egizia
3,7
1,4
6,5
1,9
3,8
4,6
18,1
2,3
21,1
3,4
13,4
5,3
Erfo
3,2
1,4
6,2
1,6
3,1
5,2
22,5
2,2
20,0
3,2
10,7
6,5
Varietà
Marcelka
2,8
1,4
5,9
1,3
3,0
5,2
25,3
3,1
21,7
3,3
7,4
8,6
Sais
3,3
2,2
8,6
1,6
3,5
3,4
13,4
2,2
26,8
3,6
12,9
5,6
I.F.: Inizio fioritura
P.F.: Piena fioritura
Conclusioni
In base ai risultati ottenuti si possono trarre le
seguenti conclusioni.
In Trentino la maggiorana inizia a fiorire verso la
metà di luglio e continua a produrre fiori e spighe
finché le condizioni climatiche sono favorevoli, cioè
grosso modo finché la temperatura media si aggira
attorno ai 15 °C.
Nel periodo che va dalla fine di luglio alla fine di
settembre o di ottobre, a seconda dell’andamento
stagionale, si possono eseguire due tagli a distanza
di 50 - 70 giorni.
Nel passare dalla fase di inizio a quella di piena fioritura si ottengono incrementi produttivi note-
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
volissimi, per cui: se si intende destinare il prodotto
alla distillazione, sarà opportuno eseguire il primo
taglio in fase di piena fioritura; se invece lo scopo
della coltura è l’ottenimento della droga (foglie e
brattee fiorali secche), si può raccogliere (contrariamente a quanto si fa abitualmente) dalla comparsa dei primi fiori fino alla piena fioritura, realizzando
così una maggiore resa senza compromettere la
qualità del prodotto. Il tipo di prodotto che si ottiene
col secondo taglio dipende molto dall’epoca in cui
è stato eseguito il primo ed anche dall’andamento
stagionale. Sarà il grado di sviluppo della coltura
(oltre che gli sbocchi commerciali) a far propende-
17
re per una destinazione o per l’altra. Come si deduce dai risultati delle analisi, la qualità dell’olio non
subisce grossi cambiamenti col procedere della stagione, anzi nel caso di Drena, la qualità migliore
sembrerebbe quella dell’ultima raccolta, in cui il
sabinene ed il cis-sabinene idrato sono risultati
percentualmente più elevati.
In definitiva fra le cultivar e gli ecotipi provati e
considerando le produzioni dei due tagli, non si sono
evidenziate differenze statistiche nella resa in droga,
mentre per la produzione di olio essenziale, gli ecotipi
Egizia, presente in entrambe le località, e Sais, presente solo a Drena, sono risultati più produttivi, anche se la qualità dell’olio appare un po’ meno buona
rispetto a quella delle cultivar.
18
Bibliografia
1) ANONIMO, 1998 - Herbalia n. 11: 8 (ITEIPMAI, Chemillé, France)
2) ANONIMO, 1998 - Herbalia n. 12: 7 (ITEIPMAI, Chemillé, France)
3) FISCHER N., NITZ S., DRAWERT F., 1987 - Original
Flavour Compounds and Essential Oil Composition
of Marjoram (Majorana hortensis Moench). Flavour
and Fragrance Journal, Vol. 2: 55-61.
4) OMER E.A., OUDA H.E., AHMED S.S., 1994 - Cultivation
of Sweet Marjoram, Majorana hortensis, in Newly
Reclaimed Lands of Egypt. Journal of Herbs,
Spices & Medicinal Plants, Vol. 2, N°2: 9-15.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
RIASSUNTO
Nella primavera 1997, in due località del Trentino
e precisamente a S. Rocco (dintorni di Trento) ed a
Drena (vicino al lago di Garda) sono state impiantate
due prove sperimentali. A confronto sono stati posti
quattro tipi di maggiorana di diversa origine di cui due
varietà: Erfo (Germania) e Marcelka (Slovacchia) e due
ecotipi, Egizia (Egitto) e Sais (Italia), dal nome dell’omonima ditta fornitrice. Inoltre la ricerca prevedeva
raccolte del prodotto all’inizio ed alla piena fioritura.
È stato adottato uno schema sperimentale a parcelle suddivise con tre ripetizioni: 1° livello = varietà, 2° livello = fase di raccolta: inizio (I.F.) o piena
fioritura (P.F.).
Le piantine di maggiorana sono state trapiantate a distanza di 50 x 10 cm (20 p./ m2). Durante il
ciclo colturale sono stati effettuati due tagli in entrambe le località, il primo in luglio-agosto ed il secondo
in settembre-ottobre.
Dai risultati ottenuti è emerso che in entrambe le
località la resa in droga è stata superiore nelle raccolte effettuate nella fase di P.F. rispetto a quella di
I.F., al 1°, al 2° e nella somma dei tagli. La resa totale
di droga ottenuta con i due tagli in P.F. a S. Rocco è
stata di 2,7 t/ha rispetto ai 1,8 t/ha ottenuti all’I.F.; a
Drena le rispettive produzioni ottenute sono state 2,5
e 2,2 t/ha. La resa totale di olio ottenuta a S. Rocco è
stata di 43 l/ha (P.F.) e di 30 l/ha (I.F.), mentre a Drena
non si è diversificata fra P.F. ed I.F. ed è stata mediamente di 38 l/ha. Fra le cultivar e gli ecotipi non sono
emerse differenze di rilievo nella resa totale in droga.
Nella resa in olio, al contrario, l’ecotipo Egizia ha superato le cultivar in entrambe le località, rispettivamente con 44 l/ha (S. Rocco) e 46 l/ha (Drena).
L’ecotipo Sais, presente solo a Drena, ha fornito un’ottima resa in olio (41 l/ha).
Per quanto riguarda la qualità dell’olio la sua
composizione non ha subito grandi variazioni nell’ambito delle due epoche di taglio, mentre le cultivar presentano un olio qualitativamente migliore rispetto a
quello prodotto dagli ecotipi.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
SUMMARY
In 1997 two varieties and two ecotypes of
marjoram were tested and compared in two
locations of Trentino, San Rocco near Trento and
Drena near Lake Garda. The varieties were Erfo from
Germany and Marcelka from Slovakia. The ecotypes
were Egizia from Egypt and Sais from Italy. The trial
also compared two harvest dates, one at the
beginning of flowering (I.F.) and another during full
flowering (P.F.).
The split-plot experimental design with 3
repetitions was used, with the variety at the first level
and the harvest dates at the second.
The marjoram plantlets were transplanted at a
distance of 50 x 10 cm (20 plants/m2). During the
cultivation cycle two harvests were carried out in both
locations, the first in July-August and the second in
September-October.
In both locations, the dry herb production during
full flowering was superior to that obtained at the
beginning of the flowering, at first, at the second and
in the sum of the harvests. The total dry herb obtained
in San Rocco was 2,7 t/ha (P.F.) in comparison with
1,8 t/ha (I.F). In Drena the results were: 2,5 t/ha (P.F.)
and 2,2 t/ha (I.F.).
The total oil yield obtained in San Rocco (43 l/ha
- P.F.) was superior in comparison with 30 l/ha (I.F.). In
Drena there was no difference between P.F. and I.F.
and the average oil yield was 38 l/ha.
Varieties and ecotypes were similar in their dry
herb yield, while in the oil yield the ecotype Egizia
produced more than the varieties in both locations
with 44 and 46 l/ha in San Rocco and Drena
respectively. The ecotype Sais, present only in Drena, gave a very good essential oil yield of 41 l/ha.
The oil composition didn’t change between the
two harvest periods, although the oil quality of the
varieties was better than that of the ecotypes.
19
Carla Vender, Nicola Aiello, Laura D’Andrea, Fabrizio Scartezzini*
PRODUZIONE DI SEME DI MAGGIORANA
IN DUE ZONE DEL TRENTINO
Marjoram seed production in two areas of Trentino
Parole chiave:
Key words:
Origanum majorana, produzione di seme, qualità del seme, epoca di raccolta, resistenza al
freddo
Origanum majorana, seed production, seed quality, harvest time, winter hardiness
(*) Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e per l’Alpicoltura - Villazzano (Trento)
Ricerca condotta con il finanziamento del Progetto CE FAIR3 CT96 1914 “Origanum sp. and Salvia sp.: Integrated breeding
research to improve homogeneity and quality of multifunctional secondary plant products”
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
21
1 Introduzione
2 Materiali e metodi
La maggiorana (Origanum majorana L.) è diffusa naturalmente nelle zone desertiche che si estendono dall’India all’Africa settentrionale, dove si comporta da perenne. In tutto il territorio italiano si trova
spesso in coltivazioni annuali (poliennali nelle aree
più calde della penisola) o subspontanea negli orti,
negli incolti ed ai bordi delle strade (PIGNATTI, 1982).
Nel nostro Paese questa specie è poco impiegata, in quanto è più frequente l’uso dell’origano,
mentre il contrario avviene negli altri paesi europei,
soprattutto in Germania e nei paesi dell’Est dove ha
diversissimi impieghi culinari.
La maggior parte del seme di maggiorana che
si trova in commercio proviene dall’Egitto e molto
spesso tale seme è un sottoprodotto ottenuto dopo
la lavorazione della droga (foglie + spighette). La
qualità di detta semente è pertanto scadente e le
colture che se ne ottengono sono disomogenee. Si
trovano tuttavia in commercio anche delle varietà, ad
esempio Uszodi e Francia, ungheresi, Erfo tedesca
e Marcelka di origine slovacca.
Per i motivi sopra citati nei paesi d’oltralpe si
cerca di costituire nuove varietà di maggiorana (anche ibride) la cui qualità del seme sia elevata e da
cui sia possibile ottenere piante con un ottimo rapporto tra foglie e numero di germogli e con foglie di
un bel verde uniforme che, una volta essiccate, diano una prodotto di ottima qualità.
E’ altresì vivo l’interesse nell’individuazione di
aree subalpine vocate alla coltivazione.
Alla luce di quanto appena scritto e come partecipante al Progetto CE FAIR3 CT96 1914 “Origanum
sp. and Salvia sp.: Integrated breeding research to
improve homogeneity and quality of multifunctional
secondary plant products”, l’ISAFA è stato incaricato
di effettuare alcune ricerche sperimentali al fine di
valutare: la capacità produttiva in seme di alcune
varietà/ecotipi, l’epoca più opportuna di raccolta del
seme, nonché la capacità della coltura di sopravvivere ai rigori invernali.
Nella primavera del 1997 rispettivamente a
Villazzano ed a Drena, entrambe località site in provincia di Trento a circa 350 m s.l.m., sono state allestite 4 prove: 2 per semina diretta e 2 per trapianto
delle piantine, ponendo a confronto quattro cultivar
di maggiorana: 2 varietà (Erfo e Marcelka) e 2 ecotipi
(Egizia e Sais) (Tab. 1).
Per tutte le prove è stato adottato lo schema
sperimentale a parcelle suddivise con 3 ripetizioni.
Al 1° livello (parcella) ha corrisposto la varietà, al
2°livello (file) l’epoca di raccolta. La parcella elementare (12,5 m2) era costituita da 5 file lunghe 5 m
e distanti 0,5 m.
Per ciascuna prova sono stati distribuiti 40 kg/
ha di azoto (urea al 46 %), 60 kg/ha di P2O5 (perfosfato
minerale al 19 %) e 120 kg/ha di K 2 O (solfato
potassico magnesiaco al 30 %). Non sono stati effettuati né concimazione in copertura, né trattamenti
antiparassitari. Il controllo delle malerbe è stato condotto mediante lavorazioni meccaniche tra le file e
scerbature sulle file.
Nel corso delle prove sono state rilevate le principali fasi fenologiche, le fallanze e l’altezza media
delle piante; dopo la raccolta: la resa in seme per
ettaro e per pianta (solo nelle prove trapiantate), il
peso di 1.000 semi (T.S.W.), la germinabilità ed il
tempo medio di germinazione (TMG).
Al momento della raccolta, campioni del prodotto sono stati messi in sacchetti di tela e quindi posti
in essiccatoio ventilato alla temperatura di 35°C circa. Questi sacchetti sono stati poi maneggiati in maniera vigorosa e strofinati in modo da separare il seme
dal resto del materiale. Le foglie e le spighette sono
poi state allontanate con successive vagliature ed alla
fine il seme è stato pulito con un soffiatore da sementi.
Il clima di Villazzano è temperato subcontinentale, quello di Drena (circa 40 km da Villazzano) è
assimilabile al temperato sublitoraneo, per l’influenza mitigatrice del vicino lago di Garda che crea un
Tabella 1 - Caratteristiche del seme di maggiorana impiegato nelle prove
Table 1 -
22
Original seed marjoram characteristics
Cultivar/ecotipo
Origine
Fornitore
Peso di 1000 semi
(g)
Germinabilità
(%)
Egizia
Egitto
N.L. Chrestensen
0,23
61
Erfo
Germania
N.L. Chrestensen
0,24
79
Marcelka
Slovacchia
N.L. Chrestensen
0,25
59
Sais
Italia
SAIS
0,22
84
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Figura 1 - Andamento termopluviometrico decadico (Villazzano, 1997-98)
Figure 1 - Ten days data of the mean temperature and of the rainfall
mm
210
°C
32
200
30
190
28
180
26
170
24
160
150
22
140
20
130
18
120
16
110
14
100
12
90
80
10
70
8
60
6
50
4
40
2
30
0
20
-2
10
-4
0
I
II III
G
I
II III
F
I
Pioggia 1997
II III
M
I
II III
A
I
Pioggia 1998
II III
M
I
II III
G
I
Temp. min. 1997
II III
L
I
II III
A
I
Temp. mass.1997
II III
S
I
II III
O
I
II III
N
Temp. min. 1998
I
II III
D
Temp. mass.1998
Figura 2 - Andamento termopluviometrico decadico (S. Massenza, 1997-98)
Figure 2 - Ten days data of the mean temperature and of the rainfall
mm
140
°C
32
130
30
28
120
26
110
24
100
22
90
20
18
80
16
70
14
60
12
50
10
40
8
6
30
4
20
2
10
0
-2
0
I
II III
G
I
II III
F
Pioggia 1997
I
II III
M
I
II III
A
Pioggia 1998
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
I
II III
M
I
II III
G
Temp. min. 1997
I
II III
L
I
II III
A
Temp. mass.1997
I
II III
S
I
II III
O
Temp. min. 1998
I
II III
N
I
II III
D
Temp. mass.1998
23
microclima favorevole alla vegetazione di colture
mediterranee come l’olivo ed il leccio.
Le Figure 1 e 2 illustrano l’andamento meteorologico relativo agli anni in cui si sono svolte le prove a
Villazzano ed a S. Massenza (Trento), stazione di rilevamento comparabile climaticamente a quella di Drena.
Dall’osservazione della Figura 1 si può dedurre
che, a prescindere dal mese di giugno nella cui ultima decade sono caduti ben 176 mm di pioggia, in
generale il 1997 è stato piuttosto secco. La temperatura media non si è discostata dai dati storici, tranne
che nelle ultime fasi del ciclo (settembre- ottobre) in
cui, si sono succedute giornate soleggiate e con temperature elevate, condizioni che hanno favorito la
maturazione del seme.
Nella Figura 2 è illustrato l’andamento climatico
che si è verificato a S. Massenza. Confrontando le
figure 1 e 2 si può notare che l’andamento climatico
è stato simile in entrambe le località.
Le caratteristiche fisico-chimiche dei tre campi
sperimentali (Villazzano-sede ISAFA, Villazzano-S.
Rocco e Drena) sono riportate in Tabella 2.
I dati produttivi raccolti sono stati sottoposti ad
analisi della varianza (quelli percentuali trasformati
con la formula di Bliss x = arcsen √%) e per la separazione delle medie è stato adottato il test di Duncan.
Prove di semina diretta
Villazzano-ISAFA
Il campo destinato alla prova era stato precedentemente coltivato a camomilla comune.
La preparazione del terreno è stata realizzata
mediante aratura, seguita da una fresatura e da una
rullatura.
Il 17 aprile è stata eseguita la semina manuale
utilizzando 6 kg/ha di seme. Dopo la distribuzione
del seme è stata ripetuta la rullatura ed alla fine dei
lavori si è eseguita un’irrigazione per aspersione.
Nel complesso sono state effettuate altre tre
irrigazioni di soccorso, l’ultima il 24 di luglio.
Le raccolte sono state eseguite l’8 settembre, l’8
ottobre ed il 18 novembre.
Il campione era costituito da una porzione di fila
(2 m) con investimento regolare.
Drena
Il campo era precedentemente occupato da un
orto familiare.
Il terreno è stato preparato attraverso una
fresatura seguita da rullatura.
La semina è avvenuta il 19 maggio con le stesse
modalità descritte in precedenza.
Durante il ciclo colturale sono state eseguite
irrigazioni di soccorso.
Le raccolte non sono state effettuate in quanto
la prova è stata abbandonata a causa delle poche
piante emerse.
Prove di trapianto
Villazzano-S. Rocco
Il 14 marzo è stata eseguita la semina in semenzaio (3 g/m2), in serra, impiegando tre cultivar anziché quattro (Egizia, Erfo e Marcelka). Dopo 25 giorni dalla semina le piantine sono state ripicchettate
singolarmente in contenitori alveolati di plastica. Il
trapianto in campo è avvenuto il 20 maggio con piantine di circa 13 cm di altezza. Subito dopo il trapianto si è praticata un’irrigazione; altre due irrigazioni
sono state eseguite rispettivamente il 30 maggio ed
il 6 giugno.
La densità d’investimento era di 20 piante/m2
(50 x 10 cm).
La 1a raccolta è stata eseguita il 15 settembre, le
successive, a cadenza mensile, il 15 ottobre ed il 14
novembre.
Ad ogni raccolta, il campione era rappresentato
da una delle 3 file centrali.
Tabella 2 - Analisi dei terreni in prova
Table 2 -
Soil analysis
Caratteristiche fisico-chimiche
ISAFA
Sabbia (%)
Limo (%)
Argilla (%)
pH (elettrometrico in H2O-rapporto 1:2,5)
Calcare (%) (carbonati-calcimetro De Astis)
Calcare attivo (%) (metodo Galet)
Sost. organica (%) (ossidaz. con bicrom.-fatt. 1,72)
Azoto totale (%) (metodo Kjeldahl)
P2O5 (ppm) (metodo Olsen)
K2O (ppm) (estraz. con ammonio acet.)
24
52
30
18
7,5
30,1
0,50
6,4
0,35
40
70
Villazzano
S. Rocco
72
14
14
8,0
28,9
assente
2,0
0,11
27
144
Drena
66
16
18
7,9
6,3
1,00
3,2
0,18
23
123
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Drena
La semina in semenzaio è stata eseguita il 3 aprile. Le successive operazioni sono avvenute con le
stesse modalità sopra descritte.
La prova era posta vicino a quella seminata, per
cui la preparazione del terreno e le cure colturali sono
state le medesime.
Il trapianto è stato effettuato il 28 maggio, adottando la stessa densità d’impianto della prova di
Villazzano-S.Rocco (20 piante/m2).
Nel primo anno (1997) le raccolte sono state effettuate il 19 settembre, il 20 ottobre ed il 17 novembre, mentre nel secondo anno (1998) è stata eseguita un’unica raccolta il 24 settembre. Nel secondo
anno di allevamento si è ripetuta la concimazione fatta
nel primo anno.
Il campione era costituito da una delle 3 file centrali nel 1° anno e da una porzione di fila omogenea
di 1,5 m nel 2° anno.
presentava con un investimento molto irregolare: in
alcuni tratti delle file le piantine erano fitte, in altri mancanti. Nel complesso la cultivar più regolare era la
Sais, quella con l’investimento più scarso la Marcelka.
I bottoni fiorali sono comparsi ai primi di luglio ed i
fiori si sono schiusi circa tre settimane dopo. In questa fase le piantine avevano raggiunto un’altezza
media di 30 cm. Esse hanno continuato ad emettere
nuovi fiori ed a svilupparsi leggermente in altezza (34 cm) fino al 20 di ottobre, cioè fino a quando la temperatura, soprattutto quella minima, è bruscamente
calata. Fino ad allora, ed a partire dalla fioritura, la
coltura è stata abbondantemente bottinata dalle api.
Alla 1a raccolta (8 settembre) le piante erano ancora in piena vegetazione, erbacee e con molti fiori.
La produzione di seme (Tab. 3) alla 1a raccolta è
risultata in media di 302 kg/ha, significativamente diversa sia dalla 2a (530 kg/ha) che dalla 3a raccolta
(664 kg/ha). L’ecotipo Egizia con 563 kg/ha di seme
si è differenziato statisticamente dalla cultivar Erfo,
ma non da Sais e da Marcelka. Anche l’interazione
cultivar x raccolta è risultata significativa. Infatti, mentre Sais ha evidenziato la produzione più elevata nella raccolta di novembre, Egizia e Marcelka hanno
fornito buone rese anche nella raccolta di ottobre.
Per quanto riguarda la qualità del seme (Tab. 4),
nessuna differenza è emersa fra le varietà, bensì solo
fra le date di raccolta. In particolare dalla 1a alla 3a
raccolta è cresciuto in modo significativo il peso di
1000 semi, passato da 0,19 g a 0,21 g. Il contrario è
avvenuto per la germinabilità che è diminuita dal
90,3 della prima al 78,5 % della terza raccolta ed il
tempo medio di germinazione è oscillato da 6,5 giorni (1a racc.) a 5,9 giorni (2a racc.).
3 Risultati
Prove di semina diretta
Villazzano-ISAFA:
Le prime piantine sono emerse verso la metà di
maggio, dopo circa un mese dalla semina, e solo ai primi di giugno si poterono distinguere le file. Un’emergenza così lenta si spiega col fatto che solo in maggio la
temperatura minima decadica ha raggiunto i 12-15°C
necessari per la germinazione del seme di maggiorana.
Ad un controllo eseguito l’8 luglio, il campo si
Tabella 3 - (Villazzano: semina diretta). Produzione di seme (kg/ha)
Table 3 -
(Villazzano: direct sowing). Seed production (kg/ha)
Cultivar/ecotipo
Resa in seme (kg/ha)
1a raccolta
(8 settembre)
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
381 de
250 f
235 f
341 ef
302 C
2a raccolta
(8 ottobre)
641
453
559
467
530
ab
cd
bc
cd
B
Media
3a raccolta
(18 novembre)
667
609
658
724
664
ab
ab
ab
a
A
563
437
484
511
a
b
ab
ab
C.V. (%) = 11
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
Tabella 4 - (Villazzano: semina diretta). Caratteristiche del seme: peso di 1000 semi (T.S.W.), germinabilità e tempo medio
di germinazione (T.M.G.)
Table 4 - (Villazzano: direct sowing). Seed characteristics: thousand seed weight, degree and average germination time
Cultivar/ecotipo
(media)
T.S.W. (g)
Germinabilità (%)
T.M.G. (gg.)
Raccolte
1a raccolta
(8 settembre)
0,19 b
90 A
6,5 A
2a raccolta
(8 ottobre)
0,20 ab
83 AB
5,9 B
3a raccolta
(18 novembre)
0,21 a
78 B
6,3 AB
C.V.
(%)
6,91
8,00
5,80
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
25
Capacità di sopravvivenza
La maggior parte delle piante non ha superato l’inverno 1997-98. Ciò è avvenuto nonostante le temperature minime invernali siano state superiori alla norma.
sono schiusi intorno al 20 luglio e la piena fioritura si
è avuta nella prima settimana di agosto. L’altezza
media delle piante alla fioritura era di circa 28 cm.
In questa prova, a differenza di quella a semina
diretta, è stato possibile controllare le fallanze, che
sono state mediamente del 15, 10 e 9 % per Egizia,
Erfo e Marcelka rispettivamente.
La resa in seme per ettaro è variata significativamente fra la prima e la terza raccolta passando da
365 a 477 kg/ha, non è invece variata fra le cultivar
(Tab. 5A).
Lo stesso andamento ha avuto anche la produzione di seme per pianta, in cui le piantine hanno
prodotto rispettivamente 2,1 g alla prima raccolta e
2,6 g nelle altre due (Tab. 5B).
Per quanto riguarda il peso di 1000 semi, i risultati (Tab. 6) sono stati identici a quelli riportati nella
prova di semina diretta. La germinabilità è risultata
mediamente del 77 %, senza differenza fra le epoche di raccolta e le cultivar, mente valori analoghi a
quelli della prova di semina diretta si sono avuti anche per il TMG, che tuttavia in questo caso è risultato
di circa 6 giorni e simile tra le raccolte.
Drena
La prova è stata abbandonata perché l’emergenza delle piantine è stata troppo scarsa per tutte le varietà, nonostante il seme adoperato avesse una germinabilità medio-alta, la tessitura del terreno fosse più
leggera e la preparazione del medesimo apparisse
migliore rispetto a Villazzano. Oltre a ciò la semina
era stata eseguita più di un mese dopo, con temperature medie superiori ai 12-15°C indicate da HORNOK
(1992) come necessarie per l’inizio della germinazione, quindi l’emergenza avrebbe dovuto essere
molto più pronta. Cercare di spiegare perché ciò sia
avvenuto è veramente difficile.
Prove di trapianto
Villazzano-S. Rocco
In questo campo i bottoni fiorali sono divenuti
evidenti nella prima settimana di luglio, i primi fiori si
Tabella 5A - (S. Rocco: trapianto). Produzione di seme (kg/ha)
Table 5A - (S. Rocco: transplanting). Seed production (kg/ha)
Cultivar/ecotipo
Resa in seme (kg/ha)
Media
1a raccolta
(15 settembre)
2a raccolta
(15 ottobre)
3a raccolta
(14 novembre)
348
389
358
365 B
499
433
390
441 AB
549
463
419
477 A
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
465
429
389
C.V. (%) = 13
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
Tabella 5B - (S. Rocco: trapianto). Produzione di seme per pianta (g)
Table 5B -
(S. Rocco: transplanting). Seed production per plant (g)
Cultivar/ecotipo
Resa in seme per pianta (g)
a
Egizia
Erfo
Marcelka
Media
a
Media
a
1 raccolta
(15 settembre)
2 raccolta
(15 ottobre)
3 raccolta
(14 novembre)
2,0
2,2
2,0
2,1 B
3,1
2,4
2,2
2,6 A
3,1
2,5
2,2
2,6 A
2,8
2,4
2,1
2,4
C.V. (%) = 9,9
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
Tabella 6 - (S. Rocco: trapianto). Caratteristiche del seme: peso di 1000 semi (T.S.W.), germinabilità e tempo medio di
germinazione (T.M.G.)
Table 6 - (S. Rocco: transplanting). Seed characteristics: thousand seed weight, degree and average time of germination
Cultivar/ecotipo
(media)
T.S.W. (g)
Germinabilità (%)
T.M.G. (gg.)
Raccolte
C.V.
1a raccolta
(15 settembre)
2a raccolta
(15 ottobre)
3a raccolta
(14 novembre)
(%)
0,19 B
79
6,2
0,20 AB
75
6,1
0,21 A
76
6,3
4,81
8,00
3,90
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
26
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Capacità di sopravvivenza
Come per il campo a semina diretta (VillazzanoISAFA) quasi tutte le piante non hanno superato l’inverno.
kg/ha), mentre non si sono riscontrate differenze statistiche fra le cultivar.
La resa in seme per pianta è cresciuta costantemente fra le tre raccolte passando da 1 g a 2 g ed a
2,4 g nell’ultima (Tab. 7B).
Per quanto riguarda il peso di 1000 semi (Tab. 8)
non si sono evidenziate differenze significative fra le
varietà, ma fra le raccolte. In particolare il seme raccolto in novembre (3a raccolta) pesava di più (0,22 g)
di quello delle prime due (0,20 g). Positiva inoltre è
risultata l’interazione cultivar x raccolta in cui i valori
più elevati (>0,20) sono stati registrati per Egizia, Sais
e Marcelka alla 3a raccolta, per Erfo invece alla 2a.
La germinabilità del seme (Tab. 8) è stata simile
fra le prime due raccolte (83 %), con una caduta brusca alla terza raccolta (48 %) eseguita il 17 novembre,
dopo le abbondanti piogge verificatesi nella 1a decade
del mese. Le stesse considerazioni valgono per il TMG
che si è differenziato fra la prima alla terza raccolta.
Drena
1°ANNO (1997)
Durante i vari sopralluoghi effettuati la prova si
presentava abbastanza uniforme. Anche qui i bottoni
fiorali si sono formati nella prima decade di luglio, l’inizio fioritura è avvenuto a fine mese e la piena fioritura
nella seconda decade di agosto. In questo periodo le
piante avevano raggiunto un’altezza media di 27 cm.
Le fallanze rilevate sono state rispettivamente
dell’8 % (Egizia), del 19 % (Erfo), del 9 % (Marcelka)
e dell’11 % (Sais).
La Tabella 7A evidenzia che la produzione di
seme alla 1a raccolta (188 kg/ha) è risultata significativamente più bassa delle altre due (dato medio 382
Tabella 7A - (Drena: trapianto). Produzione di seme (kg/ha)
Table 7A - (Drena: transplanting). Seed production (kg/ha)
Cultivar/ecotipo
Resa in seme (kg/ha)
a
1 raccolta
(19 settembre)
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
206
155
175
216
188 B
a
2 raccolta
(20 ottobre)
457
315
391
370
383 A
Media
a
3 raccolta
(17 novembre)
389
357
406
369
380 A
351
276
324
318
C.V. (%) = 14
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
Tabella 7B - (Drena: trapianto). Produzione di seme per pianta (g)
Table 7B - (Drena: transplanting). Seed production per plant (g)
Cultivar/ecotipo
Egizia
Erfo
Marcelka
Sais
Media
Resa in seme per pianta (g)
Media
1a raccolta
(19 settembre)
2a raccolta
(20 ottobre)
3a raccolta
(17 novembre)
1,1d
0,8 d
0,9 d
1,2 d
1,0 C
2,4 a
1,7 c
2,0 b
1,9 bc
2,0 B
2,3 ab
2,4 a
2,6 a
2,1 ab
2,4 A
1,9
1,6
1,8
1,8
1,8
C.V. (%) = 13,5
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
Tabella 8 - (Drena: trapianto). Caratteristiche del seme: peso di 1000 semi, germinabilità e tempo medio di germinazione
Table 8 -
(Drena: transplanting). Seed characteristics: thousand seed weight, degree and average time of germination
Cultivar/ecotipo
(media)
Peso di 1000 semi (g)
Germinabilità (%)
Tempo medio di
germinazione (gg.)
Raccolte
C.V.
(%)
1a raccolta
(19 settembre)
2a raccolta
(20 ottobre)
3a raccolta
(17 novembre)
0,20 B
84 A
0,19 B
82 A
0,22 A
48 B
6,0
10,0
6,1 B
6,1 B
7,2 A
9,5
I dati seguiti da lettere diverse sono statisticamente differenti fra loro per P<0,01 (maiuscole) e per P<0,05 (minuscole)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
27
2° ANNO (1998)
Verso la metà di marzo è stato effettuato un primo sopralluogo ed il campo si presentava disomogeneo: alcune piante erano verdi e ben sviluppate,
altre completamente secche. Tale disformità è perdurata con il passare del tempo ed agli inizi di luglio,
da un rilievo a vista, si evidenziava che le piante presenti erano mediamente il 35 % per SAIS, il 48 % per
Egizia ed Erfo ed il 55 % per Marcelka.
La fioritura è risultata anticipata rispetto all’anno
precedente (primi di luglio) e l’altezza media delle
piante aveva raggiunto i 45 cm.
Verso la fine di agosto le piante si presentavano
quasi completamente essiccate in seguito ad un violento attacco di Alternaria sp. e solo alla base si potevano notare delle foglie verdi formate da poco.
La raccolta è stata eseguita il 24 settembre. In
quell’occasione si è potuto notare che sul terreno si
erano sviluppate numerosissime piantine dai semi
caduti a causa delle forti piogge avvenute all’inizio
del mese. Questo fenomeno era stato favorito anche
dal disseccamento anticipato delle brattee fiorali,
provocato dalla crittogamma.
Avendo effettuato una sola raccolta nel secondo
anno, l’elaborazione dei dati è stata eseguita secondo uno schema a blocco randomizzato.
I risultati riportati in Tabella 9, non hanno evidenziato differenze statistiche fra le cultivar in nessuno
dei parametri esaminati. La resa in seme è risultata
più elevata rispetto all’anno precedente, tuttavia occorre precisare che il campione è stato prelevato su
file con buon investimento, mentre l’investimento reale
del campo era molto più basso. Detti dati hanno quindi solo valore indicativo.
Il TMG è risultato di 5,4 giorni rispetto a 6,5 dell’anno precedente e quindi più favorevole; il peso di
1000 semi invece (0,15 g) è stato inferiore sia all’an-
no precedente che alla media riportata in letteratura,
anche se HEEGER (1956) a differenza di altri autori,
riporta per la maggiorana valori medi compresi fra
0,13 e 0,25 g.
Bassa ed inferiore a quella ammessa per la commercializzazione del seme è risultata la germinabilità
(68,2 %). Entrambe queste caratteristiche negative
sono imputabili al precoce e forte attacco della malattia crittogamica citata in precedenza.
4 Conclusioni
I risultati ottenuti dalle prove condotte negli ambienti e con le tecniche di impianto descritte, benché
incompleti, in quanto è mancato al confronto un campo per semina diretta, ci permettono di fornire alcune indicazioni.
Negli ambienti del Nord Italia la coltivazione della maggiorana ha durata annuale; solo in particolari microclimi od in annate eccezionali può durare
due anni.
Per quanto riguarda la tecnica colturale consigliabile, si deve tener presente che la maggiorana
ha uno sviluppo iniziale molto lento e scarse capacità competitive, la semina diretta quindi va adottata in presenza di terreni perfettamente preparati e
liberi da malerbe perenni il cui controllo risulta molto impegnativo.
Il trapianto consente di realizzare un investimento affidabile ma le condizioni del terreno al momento
del trapianto devono essere ottimali e le piantine utilizzate devono essere vigorose, ben ramificate e con
un buon pane di terra.
L’epoca più opportuna per la raccolta del seme
dipende molto dall’andamento climatico. Il mese di
ottobre 1997, grazie ad un settembre eccezionalmen-
Tabella 9 - (Drena: trapianto).Caratteristiche produttive (kg/ha) e qualitative (peso di 1000 semi, germinabilità e tempo
medio di germinazione) del seme (2° anno di coltivazione)
Table 9 -
(Drena: transplanting). Productive (kg/ha) and qualitative (thousand seed weight, degree and average time of
germination) characteristic of the seed (2nd year of cultivation)
Raccolta/Harvest: 24 settembre 1998
Cultivar/ecotipo
Resa in seme
Peso di 1000 semi
Germinabilità
(kg/ha)
(g)
(%)
Tempo medio di
germinazione
(gg.)
Egizia
746
0,16
71
5,4
Erfo
648
0,13
63
5,3
Marcelka
619
0,13
60
5,6
Sais
761
0,16
78
5,5
Media
694
0,15
68
5,4
C.V. (%)
17
10,80
18
8,5
28
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
te favorevole, ha fornito i migliori risultati sia a livello
produttivo che qualitativo.
Il seme raccolto in questo periodo ha dimostrato
infatti di possedere una germinabilità elevata (>75 %
richiesta per la commercializzazione) ed anche un
peso di 1000 semi soddisfacente (0,2 g), mentre la
produzione media è variata dai 383 kg/ha di Drena
ai 441 kg/ha di Villazzano-S.Rocco (colture trapiantate) ai 530 kg/ha di Villazzano-ISAFA (coltura seminata).
Relativamente alle cultivar, nessuna di quelle in
prova si è dimostrata statisticamente superiore alle
altre, anche se l’ecotipo Egizia ha fornito le produzioni più elevate.
I fabbisogni idrici della coltura finalizzata alla
produzione di seme, sono risultati piuttosto modesti.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Ringraziamenti
Si ringrazia la dr.ssa Luisa Manici dell’Istituto
Sperimentale per le Colture Industriali di Bologna per
aver eseguito l’identificazione del fungo sui campioni di maggiorana inviati.
Bibliografia
HEEGER E.F., 1956 - Handbuch des Arznei- und
Gewürzpflanzenbaues. VEB Deutscher Landwirtschaftsverlag, Berlin.
HORNOK L., 1992 - Cultivation and processing of
medicinal plants. J. Wiley & Sons, Chichester, UK.
PIGNATTI S., 1982 - Flora d’Italia (Vol. II). Edagricole,
Bologna.
29
RIASSUNTO
Nel 1997, in due località del Trentino, a Villazzano,
sito nei dintorni di Trento (clima temperato sub-continentale) ed a Drena (clima temperato sub-litoraneo),
vicino al lago di Garda, sono state allestite quattro
prove per valutare la possibilità di produrre seme di
maggiorana in questi ambienti. Le prove si ripromettevano inoltre di determinare l’epoca migliore di raccolta (settembre ottobre, novembre) e la capacità
della coltura di sopravvivere all’inverno.
L’impianto delle prove è avvenuto adottando sia
il trapianto di piantine (due prove) che la semina diretta (due prove). Le cultivar adottate sono state: Erfo
e Marcelka (varietà) ed Egizia e Sais (ecotipi).
A Drena, la prova di semina diretta, è stata abbandonata a causa dell’insufficiente emergenza delle piantine.
Nelle altre tre prove la produzione si è diversificata fra le 3 epoche di raccolta. A Villazzano-sede
ISAFA ed adottando la semina diretta, la produzione
è stata rispettivamente di 302, 530 e 664 kg/ha. Nelle due prove trapiantate la resa è risultata rispettivamente di 365-441-477 kg/ha a Villazzano-S.Rocco e
di 188-383-380 kg/ha a Drena. La qualità del seme
(peso di 1000 semi, germinabilità e tempo medio di
germinazione) è stata soddisfacente.
Le colture impiantate a Villazzano non sono sopravvissute all’inverno. A Drena è sopravvissuto circa il 50 % delle piante (trapianto) che al 2° anno hanno dato una produzione media di seme di 690 kg/ha.
30
SUMMARY
In 1997 four experimental trials to assess the seed
yielding ability of marjoram were carried out in two
locations of Trentino: Villazzano with a temperate subcontinental climate and Drena which has a temperate sub-littoral climate. Another aim of these trials was
to assess the optimum seed harvest time (September, October, November) and the winter hardiness of
the crop in the two sites.
Two different techniques were used: transplanting (two trials) and direct sowing (two trials). The
cultivars tested were: the Erfo and Marcelka varieties
and the Egizia and Sais ecotypes.
The trial carried out in Drena using direct sowing, did not succeed. In the other trials the yield
ranged significantly among the three harvest dates.
In Villazzano (ISAFA) where direct sowing was used,
the yield was respectively 302, 530 and 664 kg/ha. In
the two transplanting trials the yield was respectively
365, 441 and 477 kg/ha in Villazzano (S.Rocco) and
188, 383 and 380 kg/ha in Drena. The seed quality
(T.S.W., the degree and the average time of germination) was satisfactory.
Both the trials carried out in Villazzano did not
survive. In Drena however, about 50 % of the plants
overwintered and in the second year gave an average seed production of 690 kg/ha.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Costas A. Thanos*
PHYSIOLOGY OF SEED GERMINATION IN MARJORAM
(Origanum majorana L.)
Fisiologia della germinazione del seme di maggiorana
(Origanum majorana L.)
Parole chiave:
Key words:
Origanum majorana, fisiologia del seme, germinazione
Origanum majorana, seed physiology, germination capacity
(*) Department of Botany, Faculty of Biology, University of Athens, Athens 15784, Greece (tel. +30-1-7274655;
email cthanos@biology.db.uoa.gr)
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
31
Introduction
Materials and Methods
Marjoram (Origanum majorana L.), an important
aromatic and medicinal plant, is relatively largely
cultivated (particularly in the central European region)
but it faces a serious availability problem of multiplication material (‘seeds’, i.e. nutlets). The origin of the
species is placed in Western Asia and marjoram
seems to be adapted to relatively warm and dry conditions; this fact may account for the inability of the
species to complete its reproductive cycle (and produce sound seeds) under the cool autumn temperatures of the central European zone. To tackle this problem, and within the context of a wider project financed
by the European Union (FAIR3 CT96 1914), we investigate the germinability of seeds from various
marjoram cultivars grown under various cultivation
regimes in the European south (N. and S. Italy).
Although marjoram is a plant well-known in the
Mediterranean rim (amarakos or amarakon in Ancient
Greek; THEOPHRASTUS, HP 1.9.4., 6.1.1., 6.7.4., 6.8.3.,
9.7.3.) only very little has been done on its germination (ELLIS et al. 1986). THEOPHRASTUS (HP 6.7.4.) notes
that ‘marjoram grows in either way, from pieces torn
off or from seed; it produces a quantity of seed, which
is fragrant with a delicate scent; it can also be transplanted’. A few, relatively marginal works refer to seed
germination of marjoram itself (CSERESNYES & BALEANU
1978, MENGHINI & VENANZI 1978) while several others
have dealt with related species of the genus Origanum (e.g. HEIT 1948, KADIS 1995, KADIS & GEORGHIOU
1993, KRETSCHMER 1989, MACCHIA et al. 1983, PONS
1991a & 1991b, PUTIEVSKY 1983, THANOS & DOUSSI 1995,
THANOS et al. 1995).
Tests were performed with 16 seedlots of marjoram, Origanum majorana L., furnished by the ISAFATrento, Italy in the spring 1998, after a period of 6
(reproduced seed) or 18-months (original seed) long
storage at room conditions. The 16 accessions belong to 4 ‘cultivars’: ‘Aegyptischer’ (=Egizia), ‘Erfo’,
‘Marcelka’ and ‘SAIS’. The original seed (A0, E0, M0
and S0, respectively) were sown in Villazzano in spring
1997 and their progeny were harvested at three dates,
Sep. 8, Oct. 8 and Nov. 18, 1997. The nutlets thus
collected are hereafter coded as A1, A2, A3, E1, E2
etc (where 1, 2 and 3 correspond to each of the harvesting dates).
Average precipitation at Villazzano during the
cultivation season (April to October) seems to be distributed quite evenly (as shown by the historical data
in the Figure 1). The monthly average is around 100
mm throughout April to September while October is
considerable rainier (ca. 150 mm). Nevertheless, the
actual precipitation during the cultivation period April
– October 1997 was markedly different from the average pattern: June 1997 was considerably (almost 3fold) rainier than average while all the other months
were more or less drier (September and October almost totally dry). On the other hand, air temperature
during 1997 followed very closely the average trend
of 1979-96.
After an initial cleaning involving removal of chaff,
marjoram nutlets were placed in light- and water-proof
plastic tins (film boxes) and stored at room temperature (20 ± 5 oC). Measurements of average nutlet
weights were carried out with an electronic balance
Figure 1 - Ten days data of the rainfall and of the mean temperature recorded in the period 1979/96 and in 1997
(Villazzano, Trento)
mm
°C
180
24
22
160
20
140
18
16
120
14
100
12
80
10
8
60
6
40
4
20
2
0
0
G
F
M
rainfall 1979-96
32
A
M
G
rainfall 97
L
A
mean temp.1979-96
S
O
N
D
mean temp. 97
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
(with 4 decimal digits of accuracy, 0.1 mg) on 5 samples of 100 nutlets each (due to the tiny size of the
nutlets) from each of the 16 accessions.
Germination tests were performed in glass Petri
dishes (7 cm in diameter) lined with two filter paper
discs and moistened with 3 mL of distilled water. The
criterion of germination was visible radicle protrusion
and, after each count, germinated nutlets (hereafter
called seeds for simplicity) were discarded. The tests
were terminated when no additional seeds germinated.
All manipulations of imbibed seeds were carried out
under a dim, green safelight. Unless otherwise indicated, each value is the mean of five replicates of 50
seeds ± standard error (SE); in preliminary tests. T50 is
the time needed for 50% of the final germination value
and is calculated by linear interpolation from the two
germination values closest to median germination.
For germination experiments in darkness, Petri
dishes were incubated within light-proof, metal containers in controlled temperature cabinets (Model BK
5060 EL, W.C. Heraeus GmbH, Germany) where temperature was kept constant within ± 0.5 oC of the value
set. Seed germination experiments under various light
regimes were performed in temperature and light-programmable growth benches (model GB48, Conviron,
Controlled Environments, Winnipeg, Canada) equipped
with a lamp canopy of 48 incandescent bulbs (Sylvania
50A19, 50 W, 277 V) and 10 fluorescent tubes (Sylvania
Cool White FR96T12/CW/VHO-235/1).
In order to simulate the natural conditions encountered during springtime (May in particular), temperature and light programs were automatically
changed according to the average climatic data (period 1955-1987) of a representative meteorological
station (Ellinikon Airport, Athens). Thus, temperature
and light programs were changed every week while
temperature was programmed to change every 3 h
and lights were turned on 30 min before official sunrise and off 30 min after official sunset, while both the
quality and quantity of light were automatically adjusted several times during the ‘day’. Average photoperiod was 13 h while the daily temperature fluctuation was 14-21 oC.
Photon flux densities were measured with a
spectroradiometer (Licor 1800, LICOR, USA); calculations of flux densities and values of ζ and ϕ were
made with a previously described software application. White light (W) had a value of ζ (660/730 nm
photon ratio) equal to 1.119, while the phytochrome
photostationary state ratio (ϕ =[Pfr]/[Ptot]) was 0.641,
and the total photon flux density at the visible range
(400-800 nm) was 103.0 ζmol m-2 s-1. When this light
was filtered through three sheets of Plexiglas filters
(two blue, 527, and one red, 601, 3-mm thick each;
Röhm GmbH, Darmstadt, Germany) a ‘canopy simulating’, far-red-rich light (FR) was obtained. In this
case, the values of ζ, ϕ and total flux density (ζmol
m-2 s-1) were 0.001, 0.062 and 13.6, respectively.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Results and Discussion
Nutlet weights (Figure 2) did differ among various ‘cultivars’ and harvest dates but the overall variability might be considered as non-significant. The
actual average values ranged between 0.18 and 0.23
mg with a grand mean equal to 0.206 mg and an
overall variation ca. 10% ± of this mean.
Figure 2. Average air-dry weights of marjoram nutlets. Each
bar represents 5 samples of 100 nutlets from each of the
16 seedlots. A, E, M and S correspond to cultivars
“Aegyptischer”, “ERFO”, “Marcelka” and “SAIS”, respectively, while 0 refers to initial seeds (1996 harvest) and 1, 2
and 3 those produced in 1997 and harvested on Sep. 8,
Oct. 8 and Nov. 18, 1997, respectively. Vertical lines over
bars represent standard errors (SE).
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
A0 A1 A2 A3 CN EN E0 E1 E2 E3 MN MO M1M2M3
S0 S1 S2 S3
Cultivar
Preliminary germination tests with 100 nutlets from
each of the 16 accessions clearly showed satisfactory final levels only for the 12 seedlots produced in
1997 (Figure 3). The initial seedlots failed to germinate significantly and judging from the external morphology of the seeds they were probably deteriorated
and/or non-viable. Final germinability after 7 days at
Figure 3. Preliminary germination for each of the 16
marjoram seedlots (codes as in Fig. 1). 100 nutlets per
seedlot were imbibed in a single Petri dish for 7 days at
20 oC in the dark (lower part of each bar in light gray)
and afterwards transferred for an additional period of 9
days at laboratory conditions, under alternating white
light and darkness and 20 ± 5 oC (upper part of each
bar in dark gray).
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
A0 A1 A2 A3 E0 E1 E2 E3 MO M1 M2 M3 S0 S1 S2 S3
Seedlot
33
20 oC in the dark varied between a minimum of 57%
and a maximum of 87% while an additional 9-day-long
period at laboratory conditions (fluctuating temperatures and light during the day) slightly improved the
final levels (min 71%, max 88%). The overall germination mean of all 12 seedlots was 74% after 7 days in
the dark at 20 oC while it was slightly increased to 81%
after the additional period at laboratory conditions.
An assessment of the germination levels from the
previous preliminary experiment did not reveal any
significant differences among the cultivars or among
the 3 harvest dates. Nevertheless, as far as final levels and germination rates were concerned, the 2nd
harvest seedlots showed a higher consistency as a
group than the other 2 ones. Therefore, it was decided to use these seedlots for further experimentation. Figure 4 shows dark germinability as a function
of the constant temperatures 15, 20 and 25 oC. It is
clearly shown that the former 2 were almost equally
optimal for germination (overall means 71.0 and
70.3%, respectively) while at 25 oC a decrease was
obtained (55.2%).
Figure 4. Final germination in the dark (after 7 days) as a
function of constant temperatures for each of the 4 marjoram
seedlots of the 2nd harvest (Oct. 8, 1997). Vertical lines over
bars represent standard errors (SE).
The last experiment aimed to investigate the possible intervention of light to germination, as it has been
previously found in other Origanum species (Origanum vulgare PONS 1991; O. vulgare ssp. hirtum THANOS
et al. 1995; O. cordifolium KADIS 1995; O. dictamnus
THANOS & DOUSSI 1995). Figure 5 presents germination data after 2 and 7 days at springtime-simulated
conditions and under 3 contrasting regimes for
Marcelka, the unique cv tested: darkness throughout
34
(D/D), white light during the day (WL/D) and far-red
light (simulating canopy-filtered radiation) during the
day (FR/D). Apart from the poorly germinating old
seeds (M0), no clear effect of light on Marcelka marjoram germination can be deduced from Figure 5.
However a very slight decrease on the final germination level was obtained under FR/D (76.1% from all 3
seedlots as compared with 80.8 and 82.7% for D/D
and WL/D, respectively). Moreover, the rate (speed)
of germination was significantly increased under WL/
D as shown by the 2-day germination levels (58.5%
compared with 45.9 and 43.7% under D/D and FR/D,
respectively). Therefore, it is quite straightforward that
under optimal germination conditions, the effect of
light is very marginal (if any) but, at suboptimal temperatures, the possibility of a White Light promotion
of germination rate and a Far-Red suppression of
germinability cannot be excluded. Thus further experimentation on the effect of light has to include a
diverse array of temperature regimes and clearly more
‘cultivars’ and seedlots.
Figure 5. Nutlet germination of the Marcelka marjoram
seedlots (codes as in Fig. 1) as a function of the light regime. Germination took place under springtime-simulating
conditions (alternating white light and darkness, 13/11 h;
daily temperature fluctuation 14-21 oC) and it was assessed
at 2 (lower part of each bar in light gray) and 7 days (upper
part of each bar in dark gray) after the onset of imbibition.
Vertical lines over bars represent standard errors (SE).
Finally, two additional conclusions can be drawn
from the data presented in Figure 5. The germination
rate of marjoram nutlets seems to be surprisingly fast
(at least in comparison to other Origanum species;
e.g. THANOS et al. 1995, THANOS & DOUSSI 1995). The T50
value (time needed for 50% of the final germination
level) is less than 2 days. In regard to the variability
among the seedlots harvested at different dates, a
slightly higher germination level was shown by the
seeds of the 2nd harvest (85.7% from all 3 light regimes
as compared with 75.9 and 78.0% from the 1st and 3rd
harvests, respectively). Moreover, the germination rate
of the seeds from the 1st harvest was significantly lower
(34.5% at 2 days as compared with the corresponding 58.7 and 54.9% of the 2nd and 3rd harvests).
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
Conclusions
1. The average seed (nutlet) weight was ca 0.20
mg and did not differ significantly among the 16
seedlots studied (0.18 – 0.23 mg).
2. The germinability of all the 12 seedlots produced in 1997 at Villazzano (4 ‘cultivar-types’ by 3
consecutive harvests) was sufficiently good (70-90%).
3. On the contrary, germinability (viability) of the
4 initial seedlots was very poor (due perhaps to unknown but obviously detrimental storage conditions).
4. Only slight germination differences were observed among seeds of the three harvest dates. On
the basis of these (slight) differences as well as nutlet
maturity and cultivation convenience, the 2nd harvest
seems preferable.
5. The study of the temperature dependence of
germination (in the range 15-25 oC) showed an optimum at both 15 and 20 oC while at 25 oC a certain
(but not dramatic) decrease occurred.
6. The rate of germination is particularly fast and
50% of the seeds can germinate (at optimal conditions) within 2 days while germination is complete
within a week.
7. The role of light seems rather minor (if any);
germination was carried out in continuous darkness
or under white or far-red light.
Acknowledgements
This work is part of a European Union funded
project (FAIR3 CT96 1914) titled “Origanum sp. and
Salvia sp.: Integrated breeding research to improve
homogeneity and quality of multifunctional secondary
plant products” coordinated by Prof. Dr. Chlodwig
Franz, University of Veterinary Medicine, Wien, Austria. The author is also thankful for the collaboration of
Ms Melpo Skoula-Johnson (MAICh, Chania, Greece)
and Dr Carla Vender (ISAFA, Villazzano, Italy).
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ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
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35
SUMMARY
The tests were performed with 16 seedlots of
marjoram, Origanum majorana L., belonging to 4
cultivars (Aegyptischer, Erfo, Marcelka and SAIS),
stored at room conditions after a period of 6 (reproduced seed) or 18-months (original seed) long storage. The original seed were sown in Villazzano
(Trento) in spring 1997 and their progeny were harvested at three dates, September, October and November 1997.
The average seed (nutlet) weight was ca 0.20
mg and did not differ significantly among the 16
seedlots studied (0.18 – 0.23 mg).
The germinability of all the 12 seedlots produced
in 1997 at Villazzano was sufficiently good (70-90%).
On the contrary, germinability (viability) of the 4 initial
seedlots was very poor (due perhaps to unknown but
obviously detrimental storage conditions).
Only slight germination differences were observed among seeds of the three harvest dates, but
the 2nd harvest (October) seems preferable.
The study of the temperature dependence of
germination (in the range 15-25 oC) showed an optimum at both 15 and 20 oC while at 25 oC a certain
(but not dramatic) decrease occurred.
The role of light seems rather minor.
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RIASSUNTO
Le prove sono state eseguite su 16 lotti di seme
di 4 cultivar di maggiorana, Origanum majorana L.
(Aegyptischer, Erfo, Marcelka e SAIS), conservati a
temperatura ambiente rispettivamente per 6 (seme
riprodotto) e 18 mesi (seme originale). Il seme era
stato seminato a Villazzano (Trento) nella primavera
del 1997 e la sua progenie era stata raccolta in tre
date successive (settembre, ottobre e novembre).
Il peso medio di un seme è oscillato da 0,18 a
0,23 mg (media 0,2 mg) e non sono emerse differenze significative fra i lotti.
La germinabilità dei 12 lotti riprodotti nel ’97 è
stata abbastanza buona (70-90 %); al contrario quella del seme originale è stata molto bassa, probabilmente a causa delle non idonee condizioni di conservazione.
Fra le epoche di raccolta, sono emerse soltanto
piccole differenze e la raccolta di ottobre sembra
preferibile.
Le temperature adottate (da 15 a 25 °C) hanno
dimostrato che l’optimum si verifica fra 15 e 20 °C
mentre temperature superiori (25 °C) sono negative.
Il ruolo della luce è apparso secondario.
ISAFA Comunicazioni di ricerca 2000/2
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Finito di stampare
nel mese di aprile 2000
TEMI