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Morfologia e ciclo di sviluppo

I cerali presentano un fusto eretto, chiamato culmo, cavo internamente e di altezza variabile a seconda della specie e della varietà. Le foglie hanno forma lanceolata e nervature parallele e si originano dai nodi, avvolgendo con una guaina parte del fusto. L’apparato radicale è fascicolato, abbastanza superficiale, ed è costituito da radici primarie, che si originano dal seme, e da radici secondarie, che si sviluppano dai primi nodi interrati del fusto. Queste ultime sono le più importanti per l’assorbimento dell’acqua e delle sostanze nutritive e per il sostegno della pianta. Nel riso esiste un parenchima aerifero che consente alla pianta di vivere in sommersione.

I cereali hanno la capacità di produrre, dai nodi basali del culmo, nuovi fusti (accestimento). Sui culmi si sviluppa l’infiorescenza, che è una spiga nel frumento, orzo, segale e mais (parte femminile) o una pannocchia nel riso, sorgo, avena, miglio e mais (parte maschile). La spiga ha un rachide su cui sono inseriti sessilmente (= senza peduncolo) numerose spighette. Ogni spighetta ha più fiori (1-5) non tutti fertili, ognuno dei quali è protetto da brattee chiamate glumelle. Ogni spighetta presenta delle brattee basali chiamate glume. I fiori sono ermafroditi in tutti i cereali ad eccezione del mais che è una specie monoica.

La parte più importante del cereale è il seme, chiamato cariosside. Nella cariosside, oltre agli involucri di rivestimento (pericarpo), si distingue l’embrione dal quale si svilupperà la nuova pianta. Gran parte della cariosside è costituita da una massa di tessuto parenchimatico, ricco di amido (endosperma), che fornisce nutrimento all’embrione in fase di germinazione. L’endosperma è rivestito dallo strato aleuronico, costituito da proteine, grassi e vitamine.

I cerali arrivano alla maturazione attraverso le fasi di sviluppo di seguito descritte

Germinazione.
Per i cereali vernini (frumento, avena, orzo, segale) avviene a qualche grado sopra lo zero, mentre per quelli estivi (mais, riso, sorgo, miglio) si verifica a temperature prossime ai 10°C.

Accestimento.
Inizia quando la piantina ha 3-4 foglie; in questa fase essa ha un aspetto cespitoso, accumula una grande quantità di sostanze nutritive ed inizia a differenziare le spighe. Il mais non accestisce.

Levata.
Con l’aumentare della temperatura la pianta inizia ad accrescersi, i culmi si allungano e l’infiorescenza continua a formarsi e ingrossarsi. Alla fine della levata si osserva la formazione dell’ultima foglia (foglia a bandiera) sovrastante la guaina fogliare che racchiude l’infiorescenza (fase di botticella).

Fioritura.
Dopo che la spiga è uscita dall’ultima guaina fogliare si ha la fioritura, che è resa evidente dalla fuoriuscita delle antere delle glumelle. L’impollinazione è autogama nel frumento, nel riso, nell’orzo, nell’avena, allogama nella segale e nel mais.

Maturazione.
Inizia quando la cariosside ha raggiunto le massime dimensioni e può essere distinta nei seguenti stadi:

  • maturazione lattea: le cariossidi sono ancora verdi, hanno un contenuto in acqua del 55-60% e consistenza lattiginosa-pastosa;

  • maturazione cerosa: in questa fase le cariossidi possono essere incise con l’unghia e presentano un’umidità del 40-45%;


Riso in fioritura

  • maturazione piena: i chicchi sono completamente induriti ed hanno un’umidità del 20-25%;

  • maturazione di morte: la granella ha una percentuale di acqua del 14-16% e presenta le condizioni migliori per la conservazione.

Testo tratto da: "Fondamenti di tecnologia agraria" – Menegon, Pivotti, Xiccato – Liviana Editrice