Le tue piante utilizzano tre principali tipi di respirazione per produrre energia nel tuo giardino. Le due principali vie respiratorie delle piante sono aerobica e anaerobica. Un terzo tipo è chiamato fotorespirazione. La respirazione aerobica funziona la maggior parte del tempo quando l'ossigeno è abbondante. Le piante passano agli altri tipi quando le condizioni cambiano intorno a loro.
La respirazione aerobica alimenta le tue piante in condizioni normali di crescita tutto il giorno. Avviene nei mitocondri dove l'ossigeno aiuta a scomporre il glucosio in CO2 e acqua. Questa via metabolica produce da 27 a 28 ATP per ogni molecola di glucosio che la pianta brucia per energia. Le foglie, i fusti e le radici usano tutti questo tipo quando hanno abbondanza di aria intorno a loro.
Quando ho annaffiato troppo una felce in vaso per la prima volta, ho notato un odore acido dal terreno dopo alcuni giorni. Era la respirazione anaerobica in azione nelle radici inzuppate sotto la superficie. Senza ossigeno, le radici della mia pianta sono passate a una modalità di emergenza che produce etanolo come scarto. È lo stesso processo che produce birra e vino con quel caratteristico odore di lievito.
La modalità anaerobica produce solo 2 ATP per molecola di glucosio mentre quella aerobica ne produce 27 o 28. La pianta può sopravvivere così per breve tempo ma si indebolisce rapidamente se la situazione si prolunga. L'accumulo di etanolo può anche danneggiare le cellule radicali e ucciderle nel tempo. Ecco perché il terreno fradicio porta al marciume radicale in così tante piante da appartamento e aiuole in tutto il mondo.
La respirazione aerobica o anaerobica dipende da quanto ossigeno le radici riescono a ottenere dal terreno. Un buon terreno con molte sacche d'aria permette alle radici di funzionare in modalità aerobica tutto il giorno. Un terreno compatto o allagato le costringe invece alla debole modalità di emergenza. Tu controlli quale tipo usano le radici attraverso come annaffi e curi il terreno.
Il processo di fotorespirazione è un terzo tipo che si attiva in piena luce quando la CO2 scarseggia nella foglia. L'enzima della pianta cattura ossigeno per errore e avvia un ciclo dispendioso che brucia energia. Questo processo non produce ATP utilizzabile dalla pianta e spreca quello già prodotto. Le giornate calde e secche peggiorano la situazione perché gli stomi si chiudono per risparmiare acqua e intrappolano l'ossigeno all'interno della foglia.
La fotorespirazione può costare alle piante dal 25 al 50% del carbonio fissato nelle giornate calde. Questo succede soprattutto quando le foglie si surriscaldano rapidamente sotto il sole estivo intorno a mezzogiorno. Alcune colture come mais e canna da zucchero hanno meccanismi integrati nelle cellule fogliari per evitarlo. La maggior parte delle piante da giardino non ha questi meccanismi e soffre durante le ondate di calore estremo.
Conoscere queste vie respiratorie delle piante ti aiuta a mantenerle in modalità aerobica la maggior parte del tempo. Offri alle radici un terreno sciolto e ben drenato così non devono mai passare alla modalità anaerobica di emergenza. Annaffia durante le ore fresche del mattino in estate per aiutare le piante a evitare il picco di fotorespirazione sotto il sole cocente. Le tue piante produrranno più energia e cresceranno meglio quando le aiuti a respirare nel modo giusto per tutta la stagione.
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