Le piante hanno bisogno di acqua, ma che dire quando si sta esaurendo? È possibile utilizzare meno acqua e avere comunque raccolti sani?

In Texas, le Southern High Plains utilizzano l'acqua di una falda acquifera per irrigare i campi di cotone. Però, la falda acquifera si sta esaurendo, quindi è importante usare sempre meno acqua. Scienziati della zona stanno lavorando per trovare il miglior metodo di irrigazione per il cotone che utilizzi meno acqua. Vogliono farlo senza perdere la resa del cotone e i profitti per i coltivatori in difficoltà.

"Il cotone è la fibra naturale più diffusa al mondo, e gli Stati Uniti sono uno dei primi tre produttori di cotone al mondo, " afferma Glen Ritchie della Texas Tech University e della Texas A&M AgriLife. Ritchie ha contribuito a condurre lo studio. "Con il declino delle riserve idriche in quest'area, c'è un interesse su come limitare la quantità di acqua richiesta dal cotone ma mantenerlo sano. Determinare gli effetti di una minore quantità di acqua consentirà ai produttori di ottenere il massimo dall'acqua che utilizzano".

I frutti di cotone sono chiamati capsule e sono i ciuffi bianchi e soffici facilmente riconoscibili. Le capsule vengono prodotte in tempi diversi in diverse parti della pianta.

Le capsule vicino al fondo della pianta e vicino allo stelo principale provengono dall'inizio della stagione di crescita. Le capsule più alte sulla pianta o più lontane dal centro della pianta vengono prodotte più avanti nella stagione. L'esperimento ha esaminato come i diversi modelli di irrigazione influenzano il numero di capsule (resa) e la qualità.

"La determinazione della posizione e del numero di capsule su una pianta di cotone fornisce un'ottima analisi della vita della pianta, " Ritchie dice. "Può darci informazioni in quali periodi della stagione è stato stressato e la sua risposta a tale stress. Ci dice anche come è rimasto in salute e ha prodotto frutti nell'ambiente in cui è cresciuto".

I ricercatori hanno utilizzato tre tassi di irrigazione in tre momenti diversi per vedere quale combinazione ha stressato di meno la pianta. Per esempio, parte del cotone ha ricevuto un basso livello di acqua all'inizio del periodo di crescita, irrigazione media a metà del periodo di crescita, e un livello elevato nell'ultima parte del periodo di crescita. I ricercatori hanno studiato 27 combinazioni in totale, ogni possibile combinazione dei tre livelli in tre diversi periodi di tempo.

I risultati mostrano che meno acqua all'inizio della stagione di crescita rende le piante più piccole ma ha scarso effetto sulla resa del cotone, e non influisce sulla qualità della fibra. A metà stagione, però, tasso di irrigazione ha avuto un grande impatto sulla resa, anche se solo i tassi di irrigazione più bassi danneggiano la qualità della fibra. Finalmente, a fine stagione anche il tasso di irrigazione ha influito sulla resa, ma l'impatto più evidente è stato un forte calo della qualità delle fibre con il calo dell'irrigazione.

"I nostri risultati sfidano l'assunto comune che, in situazioni di acqua limitata, i produttori dovrebbero irrigare presto e spesso per costruire una "banca d'acqua" nel terreno, " Ritchie dice. "Invece, riducendo l'irrigazione dopo che le piante escono dal terreno, le piante si abitueranno a meno acqua e si tradurranno comunque in buoni raccolti e qualità delle fibre. Al contrario, se l'acqua è limitante, un'eccessiva irrigazione precoce aumenterà il rischio di una scarsa qualità delle fibre".

Ritchie afferma che i prossimi passi nel loro lavoro includono l'interruzione dell'irrigazione in momenti più precisi per identificare gli effetti sulla resa e sulla qualità delle fibre. Per esempio, andrebbe bene per un coltivatore interrompere l'irrigazione durante la prima settimana di fioritura, ma non farlo durante la terza settimana di fioritura?

Attraverso questo lavoro, i ricercatori sperano di prolungare la vita della falda acquifera, una sorgente d'acqua sotterranea in diminuzione.

"Dobbiamo sapere quale parte della stagione di crescita sarà la più colpita dall'uso dell'acqua, " Dice Ritchie. "Dobbiamo sfruttare ogni goccia al massimo del suo potenziale".