Salute e Benessere

Mais o Granoturco – Zea mays L.
Atlante delle coltivazioni erbacee – Cereali

Classe: Monocotyledones
Ordine: Glumiflorae
Famiglia: Graminaceae (Gramineae o Poaceae)
Sotto famiglia: Andropogonoideae
Tribù: Maydeae
Specie: Zea mays L.
Altri nomi comuni: frumentone, grano d’India, melica, formentazzo

Francese: mais; Inglese: maize, Indian corn; Spagnolo: maiz; Tedesco: mais.

Mais

Caratteri botanici

Il mais appartiene alla famiglia delle Gramineae, tribù Maydeae.
La Zea mays è l’unica specie del genere Zea ed esiste solo allo stato coltivato.

Cariosside

La costituzione della cariosside è la seguente: embrione (12-14%), endosperma (75-80%), involucri (8-10%).
L’embrione presenta notevoli analogie con quello, già descritto, del frumento. È costituito:
– dalla piumetta, che è protetta dal coleoptile e sulla quale sono già differen­ziati gli abbozzi delle prime cinque foglie;
– dalla radichetta, protetta dalla coleoriza;
– dallo scudetto (o scutello), ricco di grassi.

L’endosperma è costituito da uno strato aleuronico esterno e da un parenchima amidaceo che è a sua volta formato da una parte cornea, ricca di sostanze azotate, e da una parte farinosa, quasi esclusivamente formata di amido e povera di sostanze proteiche.
Gli involucri comprendono pericarpo e perisperma.
Nella cariosside di mais si distinguono: la corona, cioè la parte che nella spiga è all’esterno ed opposta all’inserzione nel tutolo; due facce, di cui la superiore è volta verso l’apice della spiga e l’inferiore è volta verso la base; lo scudetto, con l’embrione, alla base del granello, sulla faccia superiore.
Il polimorfismo del granello di mais (colore, forma, peso) è assai accentuato. Il colore può essere bruno, violetto, rosso, giallo, bianco; la forma rotondeggiante, schiacciata, appuntita, ecc.; il peso di 1.000 cariossidi varia da meno di 100 grammi a oltre 1200 grammi; nei tipi più comunemente coltivati 1.000 cariossidi pesano 250-350 g.
Sturtevant e Kuleshov hanno classificato le numerosissime forme di mais in base ad alcune caratteristiche morfologiche e fisiologiche della gra­nella in diverse sottospecie.

La pianta e il ciclo vitale

In condizioni adatte di umidità, di temperatura e di arieggiamento, il seme assorbe acqua e s’inizia la mobilitazione delle sostanze di riserva. Anzitutto fuoriesce dagli involucri della cariosside la radichetta embrionale, cui segue il coleoptile, all’inizio più lento nel crescere di quanto non sia la prima.
In analogia a quanto avviene nel frumento, si sviluppano poi radici embrionali laterali, meno vigorose di quella primaria: tutte formano l’apparato radicale seminale che resta attivo per tutto il ciclo biologico della pianta, a sus­sidio dell’apparato radicale avventizio che si svilupperà in un secondo tempo.
La temperatura minima per avere germinazione e nascite accettabil­mente rapide e regolari è di 12 °C. Quindi la semina può essere fatta appena tale temperatura media si riscontra nel terreno alla profondità (50 mm circa) alla quale va deposto il seme.
Dal coleoptile che, allungandosi, spunta fuori terra si svolge la prima foglia, alla quale corrisponde nel terreno un primo nodo a profondità variabile secondo le circostanze, ma sempre prossimo alla superficie.
La seconda foglia e le successive sorgono alterne, da ognuno dei nodi soprastanti al primo; dagli stessi nodi basali spuntano le radici avventizie, che talora restano aeree.
L’apparato radicale giunge facilmente ad un metro ed oltre di profondità, ma il suo sviluppo avviene prevalentemente nei primi 0,4 m.
Dopo l’emissione della terza o quarta foglia, a un mese o un mese e mezzo dalla semina, incomincia, con la levata, lo sviluppo completo della pianta che, se le condizioni colturali sono favorevoli, è molto rapido.
Il mais delle varietà più coltivate non accestisce; l’unica ramificazione normale del fusto è rappresentata dal peduncolo più o meno allungato che porta l’infiorescenza femminile (in genere una per pianta, eccezionalmente due o più).
I nodi che compongono lo stelo sono pieni, a sezione circolare od ellit­tica, più grossi degli internodi, anch’essi pieni di «midollo», parenchima attra­versato da numerosi fasci fibrovascolari, che funziona come riserva d’acqua e sostanze nutritive.
Il numero degli internodi (da 12 a 24 nelle cultivar coltivate in Europa) è legato ai caratteri varietali e all’ambiente climatico, soprattutto alla lun­ghezza del giorno.
Le foglie, inserite ai nodi del culmo, hanno disposizione alterna, sono parallelinervie, relativamente larghe (fino a 80 mm) ed allungate fino a 0,70­0,80 m), acuminate, glabre nella pagina inferiore e spesso anche nella supe­riore, un po’ ondulate, con guaina amplessicaule, tomentosa, ligula ed espan­sioni falciformi alla base del lembo.
Il lembo, nella pagina superiore, presenta dei gruppi di cellule igrosco­piche che perdono il loro turgore e si raggrinziscono se la traspirazione è eccessiva, determinando il caratteristico arrotolamento della lamina in periodi di accentuata siccità.
Nel tempo di 50-70 giorni le piante raggiungono il loro massimo svi­luppo ed iniziano la fioritura.

Organi fiorali

Il mais è pianta monoica diclina: cioè i fiori maschili e femminili sono sulla stessa pianta portati da infiorescenze separate.
L’infiorescenza maschile (detta volgarmente pennacchio) è un panicolo terminale, costituito da numerose ramificazioni sulle quali si trovano le spi­ghette; ogni spighetta consta di due fiori con tre stami ciascuno.
L’infiorescenza femminile (comunemente, ma impropriamente, detta pannocchia) è una spiga ascellare, posta circa a metà altezza della pianta, in genere al 6-7° nodo sotto il pennacchio.
Le forme usualmente coltivate sono monospiga in ordinarie condizioni di fittezza, anche se esistono genotipi che in condizioni di moderata competizione manifestano una certa prolificità, portando avanti qualche altra spiga sotto quella principale che comunque mantiene la sua dominanza.
La spiga è portata da un peduncolo fatto di internodi brevi e nodi assai ravvicinati; ciascun nodo del peduncolo porta una foglia metamorfosata in brattea o spata; il complesso delle brattee, che avvolgono completamente la spiga, forma il cosiddetto cartoccio, avente funzione protettiva. La spiga è costituita da un asse ingrossato detto tutolo sul quale sono inserite le spighette.
Il tutolo può essere di colore bianco o rosso, più o meno ingrossato, di forma cilindrica o conica più o meno tozza.
Sul tutolo le spighette sono in genere disposte in file («ranghi») retti­linee regolari, talora spiralate e poco regolari.
Il numero di ranghi presenti sulla spiga varia moltissimo nelle innume­revoli forme locali di mais esistenti (da 8 a 24), ma le forme più diffuse nella maiscoltura intensiva ne presentano da 14 a 20.
La lunghezza della spiga può variare da meno di 0,1 a oltre 0,2 m e il numero di fiori e di potenziali cariossidi per rango andare da poche decine a 50. Da ciò deriva una elevatissima fecondità potenziale del mais: molte centinaia (fino a 1.000) potenziali cariossidi per spiga. Questo straordinario rapporto di moltiplicazione che caratterizza il mais impressionò molto i primi scopritori e influì sul successo della diffusione della specie in tante parti del mondo.

Fioritura e fecondazione

Il mais è specie «proterandra» ossia la fioritura inizia con la deiscenza del pol­line dei fiori maschili del pennacchio, seguita poi dopo 2-3 giorni dall’emis­sione degli stigmi nelle infiorescenze femminili. L’emissione dei pennacchi non è contemporanea in un campo, ma si protrae per più giorni; anche la deiscenza del polline in una infiorescenza dura qualche giorno.
Nelle spighe, gli stili (detti sete o barbe) spuntano dalle brattee non contemporaneamente, ma scalarmente nel corso di una settimana, dapprima quelli dei fiori di base ed ultimi quelli dell’apice, formando un folto ciuffo. Gli stigmi, appena compaiono, sono suscettibili di essere fecondati e restano recettivi per il polline per parecchio tempo. Però, dato che l’antesi delle antere precede la comparsa degli stigmi, può darsi che gli ovuli della punta della spiga, gli ultimi a maturare, non arrivino ad essere fecondati per mancanza di polline.
Nel mais la fecondazione incrociata è la regola: in condizioni normali si calcola che solo l’1% dei fiori si fecondino in autogamia.
Le antere deiscono per lo più al mattino ed il polline, abbondantis­simo, preso dai movimenti anche lievi dell’aria, va a finire su spighe di altri individui. La stessa disposizione delle foglie nella pianta non favorisce l’autofe­condazione.
Il polline pervenuto sugli stili germina ed emette un lungo tubo polli­nico. In circa 24 ore si ha la feconda­zione dell’ovulo. Anche se la allogamia è la norma, nel mais non esiste alcun meccanismo di autoincompatibilità che ostacoli l’autofe­condazione, che può essere controllata a scopo di miglioramento genetico.

Maturazione

Nei 10-12 giorni successivi alla feconda­zione si ha la rapida formazione dell’em­brione; successivamente inizia la fase di granigione, caratterizzata da accumulo di amido nell’endosperma delle carios­sidi in via di formazione. Le cariossidi dapprima lattiginose (maturazione lattea), dopo 40-50 giorni dalla fecondazione divengono consistenti, amidacee, pastose sotto le dita, e nei tipi dentati con la fossetta all’apice che comincia a formarsi, hanno un conte­nuto d’acqua del 40-45%, mentre le brattee più esterne e le foglie più basse cominciano ad ingiallire: è questa la fase di maturazione cerosa, che segna il momento ottimale per la raccolta del mais destinato all’insilamento. Procedendo ulteriormente la matura­zione, la pianta completa l’ingiallimento, mentre la granella diventa sempre più consistente e secca: quando contiene circa i130-35% d’acqua si trova alla matu­razione fisiologica, stadio al quale ha raggiunto il massimo peso secco. Data la stagione in cui il mais matura, è impensabile in Italia (salvo rare ecce­zioni di varietà precocissime e di sta­gione prolungatamente calda e asciutta) di raccogliere il mais con un contenuto di acqua che ne consenta l’immagazzina­mento (13% al massimo). Bisogna perciò prevedere sempre l’essiccazione della granella.

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