Reynoutria japonica
Reynoutria japonica poligono giapponeseRegno | Plantae |
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sottoregno | tracheobionta |
Divisione | Magnoliophyta |
Classe | Magnoliopsida |
sottoclasse | Caryophyllidae |
Ordine | Poligonale |
Famiglia | poligonacee |
Genere | Reynoutria |
Ordine | Caryophyllales |
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Famiglia | poligonacee |
Taxa di rango inferiore
Il poligono del Giappone o smartweed con foglie appuntite ( Reynoutria japonica e Fallopia japonica secondo fonti) è una specie di erbacee perenni della famiglia Polygonaceae originaria dell'Asia orientale , naturalizzato in Europa, in una vasta gamma di zone umide. C'è un uso locale del termine "poligono giapponese" in senso ampio per riferirsi alle due specie poligono giapponese e poligono Sakhalin e ai loro ibridi ( R. × bohemica ). Ma in senso stretto, sono due specie distinte.
Questa pianta erbacea molto vigorosa è originaria della Cina , Corea , Giappone e Siberia dove è un pioniere colonizzando le pendici dei vulcani nella sua zona di origine (terreni vulcanici nudi ricchi di metalli), e i cumuli di cenere da centrali a carbone stazioni nella sua area introduttiva. Viene coltivato in Asia dove è rinomato per le sue proprietà medicinali. Naturalizzata in Europa e in America, è diventata una delle principali specie invasive ; è anche inclusa nell'elenco delle 100 specie più preoccupanti dell'Unione internazionale per la conservazione della natura (IUCN).
Il nome attualmente accettato in Francia è Reynoutria japonica Houtt., 1777.
Già introdotto nel Medioevo dalla Via della Seta come foraggio, fu reintrodotto nei Paesi Bassi da Philipp Franz von Siebold , ufficiale medico della Compagnia Olandese delle Indie Orientali di stanza a Nagasaki tra il 1823 e il 1829 . La introdusse nel suo giardino di acclimatazione nel 1825, a Leida, come pianta ornamentale , mellifera e foraggera . La sua apparizione in Francia fu notata per la prima volta nel 1939.
Questa pianta grande e vigorosa ha fusti cavi eretti, rossastri, simili a canne di bambù, alti 1-3 m . La sua crescita può essere da 1 a 8 cm al giorno secondo Brock, quindi può raggiungere la sua altezza massima di 4 metri in 2 mesi in primavera.
È una pianta geofita rizomatosa/emicriptofita eretta. Le foglie inferiori largamente ovato-triangolari raggiungono i 15-20 cm di lunghezza e sono nettamente troncate alla base. Sono alternativi.
I fusti aerei muoiono in inverno e persistono solo gemme sotterranee e/o a livello del suolo. In primavera (marzo-aprile) compaiono i germogli vicini alla superficie del suolo; i giovani steli diventano quindi visibili e crescono molto rapidamente in altezza (4–5 cm al giorno). Una volta raggiunta la massima altezza, i fusti si diramano. La formazione delle foglie continua fino alla fine dell'estate e la fioritura avviene tardivamente, in settembre - ottobre. Poche settimane dopo (inizio novembre), le foglie cadono pesantemente e gli steli aerei muoiono poco dopo.
I piccoli fiori bianchi sono disposti in pannocchie all'ascella delle foglie (a livello dell'ocra ). Hanno 5 tepali persistenti, 8 stami e 3 stili . Il frutto è un achenio lungo 2-4 mm . Impollinati dagli insetti, i fiori forniscono un'interessante fonte di nettare in un periodo dell'anno in cui sono scarsi. In Francia i semi sono poco fertili e quindi la dispersione della pianta da parte dei semi è inefficiente. Si riproduce principalmente per propagazione vegetativa attraverso lunghi rizomi , frammenti sparsi di rizoma (è sufficiente un frammento di rizoma di 10 grammi per rigenerare la pianta) o talee di fusto.
La pianta è considerata da Beerling et al., ginodioica : contiene individui maschio-sterili ed individui ermafroditi. Nessun individuo maschio fertile è conosciuto in Gran Bretagna per var. japonica .
Per Lambinon et al., I fiori di questo poligono (osservato in Belgio e nel nord della Francia) "apparentemente ermafroditi in giovane età, si comportano come unisessuali - e gli individui come dioici -: i cosiddetti fiori femminili (o meglio "maschio-sterili" ) mostrano piccole antere rimaste incluse nel perigone e stimmi ben sviluppati, mentre i fiori cosiddetti maschili (o meglio “maschio-fertili”) hanno le antere esercitate e produttrici di polline. Ogni colonia, estendendosi vegetativamente, è normalmente costituita da individui simili tra loro” .
Il poligono giapponese ama le aree alluvionali e le rive dei corsi d'acqua dove l'umidità e la ricchezza nutritiva del substrato gli consentono di avere una crescita ottimale, portando a popolamenti monospecifici. Può formare grandi boschetti densi. Si trova anche in ambienti ostili (bordi stradali, intorno a giardini, terreni abbandonati). Pianta pioniera dell'acidocline alla neutrocline, colonizzando le pendici dei vulcani nella sua zona di origine (codice EUNIS : H6), e i cumuli di cenere delle centrali elettriche a carbone nella sua zona di introduzione, tollera praticamente qualsiasi tipo di suolo. È ampiamente distribuito nell'Europa occidentale e centrale. Colonizzò tutta la Francia.
La maggior parte dei semi di individui ibridi non sono vitali e la modalità essenziale di diffusione del poligono giapponese è vegetativa.
Tra marzo e maggio si possono raccogliere i giovani germogli (e mentre sono ancora teneri, i giovani gambi) e bollire brevemente.
Tuttavia, non è sempre sicuro consumare poligono raccolto in Europa, poiché la maggior parte dei letti si è sviluppata su terreni artificiali. Il poligono è una pianta metallofita, quindi è anche possibile che un ciuffo sia un indicatore della contaminazione del suolo da parte dei metalli. La probabilità che questi suoli vengano inquinati e che la vegetazione che vi cresce sia inadatta al consumo umano è quindi importante: bisogna essere "sicuri" della stazione dove avviene la raccolta.
In Romania , le foglie giovani sostituiscono il cavolo o le foglie di vite nella preparazione culinaria del sarmale .
Il poligono è stato a lungo riconosciuto per le sue virtù terapeutiche ed è persino elencato nella farmacopea della medicina tradizionale cinese. Serve anche come fonte principale per l'estrazione del resveratrolo , un antiossidante utilizzato per i suoi effetti sul rallentamento dell'invecchiamento cellulare e le cui altre proprietà danno origine a centinaia di studi clinici pubblicati all'anno. Tuttavia, è nei rizomi che sono la causa principale della proliferazione della pianta che la concentrazione di resveratrolo è massima. In Savoia, la società Rhizomex Consulting ha lanciato nel 2018 nella raccolta di rizomi da siti di estirpazione per creare una risorsa di resveratrolo. Preparando i rizomi, la molecola può essere recuperata mediante un processo di estrazione ecologica. Una volta purificato al 95%, il prodotto viene venduto ai produttori di integratori alimentari o cosmetici, che lo integrano in capsule o creme. I residui derivanti dall'estrazione, molto simili agli scarti del legno, possono essere recuperati e raccolti per servire da combustibile.
Uno studio condotto nel 2018 dal gruppo di lavoro IBMA (invasione biologica in ambiente acquatico) mostra che lo sviluppo socio-economico non è, tuttavia, una soluzione miracolosa. Pertanto, la dipendenza economica può indurre effetti perversi come introduzioni involontarie, mantenimento della popolazione da gestire a soglie di sfruttamento sostenibile. Nello studio vengono quindi proposte 25 domande con 50 punti di vigilanza per identificare le sfide ei rischi dei progetti per lo sviluppo commerciale del poligono e di altre specie aliene invasive, prima della loro attuazione.
Il poligono giapponese è la pianta nota per essere la più ricca di resveratrolo , una molecola presente anche nel vino rosso, che ha continuato a suscitare un interesse sempre rinnovato dagli anni '90 da parte di biologi e rivenditori di integratori alimentari. I rizomi accumulano da 20 a 50 volte più resveratrolo rispetto ad altre parti. Per Bae e Pyee (2004), i rizomi contengono circa 197 μg/g DM di resveratrolo mentre i fusti ne hanno solo 9 e nelle foglie non è stata rilevata alcuna traccia. Dai rizomi sono stati isolati una trentina di costituenti. I composti di interesse farmacologico possono essere raggruppati nelle seguenti cinque classi: antrachinoni , stilbeni , flavonoidi , lignani e composti fenolici .
Costituenti del rizoma poligono giapponese | |
Famiglia | Composti |
antrachinoni | Emodol ( emodin ) e suoi glucosidi , emodin-8-O- (6′-O-malonil) glucoside, physcione |
Stilbeni | Resveratrolo , resveratrolo glucoside galloile , piceid |
flavonoidi | Catechina e suoi derivati, procianidolo dimero gallato |
Composti fenolici | acido gallico , acido benzoico |
Gli antrachinoni, nelle normali dosi terapeutiche, sono lassativi stimolanti. Emodol ha anche proprietà estrogeniche. I flavonoidi contengono alcuni potenti antiossidanti .
Gli stilbeni includono il resveratrolo e i suoi derivati, con proprietà farmacologiche promettenti. Il resveratrolo è presente in dosi sufficientemente elevate da consentire l'estrazione da parte dell'industria farmaceutica. La quantità di costituenti della radice "di Polygonum cuspidatum raccolti in varie regioni della Cina varia notevolmente a seconda delle condizioni di crescita, del processo di essiccazione, delle condizioni di conservazione ecc. " . (Zhang et al. ). Questi autori danno il seguente intervallo: da 6 a 29 μg / g MS di resveratrolo (mediante cromatografia in fase inversa RP-HPLC). Con un altro metodo (cromatografia su strato sottile HPTLC), Zhao e altri (2005) hanno trovato 1810 μg / g MS.
L'industria cinese sta attualmente elaborando 6.000 tonnellate di rizomi di Reynoutria japonica e offre sul mercato 60 tonnellate di estratti più o meno puri. Sul mercato sono comparsi molti integratori alimentari ricchi di resveratrolo. Di solito combinano i polifenoli dell'uva con estratti di poligono giapponese, fornendo resveratrolo abbondante ed economico.
La pianta sarebbe quindi un'importante fonte di reddito nel suo paese di origine, ma lì non è invasiva e non provoca danni agli ambienti naturali come nelle regioni in cui è stata introdotta.
Considerata una pianta molto decorativa, è stata a lungo introdotta in molti giardini e venduta dai garden center. Privo di predatori locali e competitori, si è rivelato molto invasivo e quindi sfavorevole alla biodiversità, molto veloce la sua progressione a scapito della flora locale (come l' estuarino angelica , Angelica heterocarpa Lloyd, endemica di pochi. estuari), ma anche diversità nei vertebrati e soprattutto negli invertebrati (l'abbondanza totale è diminuita in media di circa il 40% sui fiumi inventariati, con il numero di gruppi di invertebrati ridotto dal 20 al 30%). Questo spiegherebbe che, come altre piante invasive, il poligono riduce le popolazioni di anfibi , rettili e uccelli così come molti mammiferi negli habitat ripariali , perché questi ultimi dipendono direttamente o indirettamente da specie erbacee autoctone e/o invertebrati partner per la loro sopravvivenza. Poligono è comune su neosuoli degradati e ambienti con scarsa biodiversità a causa della sua modalità di propagazione mediante il trasporto di frammenti di rizomi (fiume, macchine edili e agricole, altri veicoli, ecc.). È molto difficile eliminarlo (persistenza dei rizomi). Il suo vigore e la velocità di propagazione sono tali che un piccolo focolaio può colonizzare rapidamente l'area circostante fino a formare massicci di diverse decine di metri quadrati, prevalendo sulla bassa vegetazione locale - anche se ben radicata. Sulla sua scia si è sviluppata anche la specie di formiche altrettanto invasiva, Lasius neglectus , che proviene dal Mar Nero occidentale . Vi trova cibo abbondante grazie ai nettari alla base delle foglie poligono. Qui troviamo un problema molto particolare di emocoria , dove due specie, un animale, l'altra vegetale, competono per cambiare il biotopo .
Introdotta in Europa nel XIX ° secolo, in particolare nel Paesi Bassi , come pianta ornamentale nei giardini, poligono del Giappone sono stati naturalizzati alla fine del XIX ° secolo, ma ha evidenziato la loro colonizzazione esponenziale fino alla metà del XX ° secolo. Si sono diffusi su terreni rilavorati, lungo autostrade e ferrovie e soprattutto lungo i corsi d'acqua, ponendo seri problemi ecologici. Le attività umane, in particolare dallo spostamento del suolo contaminato dai rizomi, durante le opere di ingegneria civile e rurale, e le alluvioni, che strappano questi rizomi (o fusti verdi) dalle sponde, sono i vettori essenziali di dispersione della pianta. A causa di problemi di fertilità, la dispersione dei semi rimane piuttosto aneddotica.
In Belgio, questa specie è considerata invasiva e la sua messa a dimora è stata vietata nella Regione vallona dal1 ° gennaio 2013.
In Gran Bretagna la legge vieta la deliberata dispersione della pianta e ne impone l'estirpazione dai terreni edificabili.
Esiste anche in Francia una legge contro l'introduzione, volontaria o meno, di specie invasive (L411-3) ma per il momento si applica solo ai Jussies .
È stato anche introdotto in Nord America prima sulla costa occidentale e sulla costa orientale degli Stati Uniti e nel 2005. Le due ondate di colonizzazione si sono unite all'interno del paese. La sua progressione verso nord-est a nord del fiume San Lorenzo in Canada è stata osservata per la prima volta intorno al 1942 nel distretto di Limoilou a Quebec City . Ora è presente ai margini della foresta boreale canadese . Ovunque si stabilizzi, non cresce altro. La Provincia dell'Ontario gli attribuisce una certa importanza.
I poligoni giapponesi bloccano la successione naturale delle piante impedendo la rigenerazione di altre piante attraverso piantine o polloni. Costituiscono quindi una vera minaccia per l'equilibrio biologico e fisico di torrenti, fiumi e foreste ripariali .
I metodi di controllo combinano misure preventive e misure di eliminazione o compensative.
Le tecniche preventive comprendono tutte le misure che consentono di evitare la dispersione deliberata o involontaria della pianta, o il suo impianto in un sito (distruzione precoce della pianta prima che attecchisca). Prima di intraprendere programmi di controllo, è fondamentale valutare lo stadio di invasione della pianta.
Nella Drôme, nell'Hérault, nella Savoia e nella Loira, sono state istituite campagne pedonali annuali note come "escavazione precoce" (distribuite dal 2001 al 2018 secondo i bacini idrografici) per rilevare ed eliminare rapidamente nuove piante di poligono dai frammenti vegetativi strappati durante le inondazioni trasportati dall'acqua e depositati a valle. I riscontri di questa gestione effettuata lungo fiumi di piccola e media portata e intorno a un lago mostrano che questa tecnica delicata ha il vantaggio di essere sia economica che efficace per rallentare la diffusione del poligono asiatico. “Così, sul Lago di Bourget ad esempio, tali campagne realizzate tra il 2012 e il 2018 dall'ufficio progettazione Aquabio hanno senza dubbio evitato 280 massicce per un costo di prevenzione e diagnosi precoce di 260 euro tasse escluse per “non massivo”, cioè un costo minimo rispetto al costo dell'eliminazione dei letti esistenti”.
La pianta è molto difficile da estirpare, soprattutto durante il periodo vegetativo, perché è in grado di riparare molto velocemente (in pochi giorni) i suoi tessuti danneggiati. Attaccare la sua parte aerea (steli e foglie) non impedisce la sopravvivenza della parte perenne interrata. Inoltre, la falciatura può favorire la dispersione delle piante poiché gli steli tagliati sono molto facili da tagliare. L'estrazione di tutti i rizomi è noiosa e illusoria, poiché la loro densità nel terreno è molto elevata. Inoltre, un frammento di rizoma portante una gemma è sufficiente per rigenerare la pianta.
I detriti vegetali derivanti da questa eliminazione non devono essere compostati ma inceneriti per evitare un elevato rischio di rivegetazione, e quindi di disseminazione.
Non esistono quindi ancora mezzi meccanici totalmente affidabili per estirpare l'impianto, ma in Francia sono in corso test per distruggere la sua parte sotterranea perenne, in particolare mediante trattamento con secchi vagli-frantumatori, che sembrano efficaci per il trattamento senza prodotti chimici da alluvioni infestate e distruggere i rizomi schiacciandoli (secondo 2 test effettuati nella regione Rhône-Alpes nel 2005/2006 e 2007/2008). Tuttavia, i materiali e i dispositivi devono quindi essere puliti con molta attenzione in modo che non disperdano propaguli .
Dal 2011, la Compagnie Nationale du Rhône (CNR) ha sviluppato una tecnica di questo tipo per neutralizzare immediatamente i terreni infestati. Dopo due anni di test e tre anni di applicazione interna dei metodi testati, questa tecnica si è dimostrata molto efficace. Il metodo in oggetto si compone di due fasi fondamentali: una prima vagliatura che consente di separare gli elementi fini dagli elementi grossolani presenti nei materiali alluvionali; il secondo permette di neutralizzare i rizomi presenti nella frazione grossolana mediante macinazione fine. I materiali possono così essere restituiti al corso d'acqua, valorizzati come substrato di piantumazione o evacuati in un impianto di smaltimento rifiuti inerti ( ISDI ) (ex “discarica di classe 3”). In totale, il CNR ha supervisionato con successo il trattamento di oltre 100.000 m 3 tra il 2014 e il 2018.
Il telo può consentire di controllare l'espansione di specie invasive, in particolare poligono asiatico, come testimoniano numerosi feedback e la commercializzazione di nuovi teli ad hoc . Ma l'efficacia di questa tecnica dipende molto dalle particolari modalità di utilizzo che devono tenere conto delle capacità di sviluppo, in particolare sotterraneo, del poligono. I test sono stati effettuati nel 2017 dalla rete SNCF in collaborazione con Dupont De Nemours SARL (Lussemburgo) e Irstea (divenuta INRAE nel 2020) per testare scientificamente e tecnicamente l'efficacia dei dispositivi su vasta scala. I primi risultati dopo due anni di installazione sono conclusivi.
Un altro approccio adottato dalla Compagnie Nationale du Rhône consiste nel combinare il telone con la rivegetazione dei massicci (impianto di cespi di bourdaines di 125/150 cm , obier viburnum, sambuco, ecc.). Dopo quattro stagioni di crescita (2015-2018), il poligono è quasi scomparso dalle parcelle di prova.
Queste tecniche relativamente costose dovrebbero tuttavia essere riservate a piccoli punti isolati.
Basandosi sull'uso degli effetti competitivi delle piante autoctone, le tecniche di ingegneria ecologica mirano sia a controllare lo sviluppo del poligono asiatico sia a ripristinare una comunità vegetale diversificata nelle aree invase. Questi metodi alternativi interessano sempre più manager. Talee di salice o piante di varia specie (nocciolo, olivello spinoso, acero, ecc.) vengono piantate su macchie di poligono per indebolirle, associate o meno a un pretrattamento (sboccatura, sfalcio, posa di geotessile ). Possono essere utilizzate alcune specie erbacee: la scelta può essere su piante che formano densi cespi o su piante rampicanti capaci di crescere su canne poligono. Numerose sono le sperimentazioni effettuate da gestori, in particolare di corsi d'acqua (Unioni fluviali, Comuni, ONF, ecc.). I risultati di queste prove sono vari, con successi ma anche insuccessi, senza che i fattori esplicativi siano chiaramente compresi. I manager e gli scienziati raccomandano un censimento degli esperimenti di ingegneria ecologica per il controllo del poligono su scala francese attraverso la piattaforma di feedback gestita dal centro di risorse per le specie aliene invasive .
Dal 2012 al 2019, presso SNCF Réseau , più di cinquanta iniziative hanno permesso di allestire l' eco-pascolo , un mezzo innovativo per mantenere la vegetazione poligonale su terreni a volte di difficile accesso con i macchinari. Le capre (capre lorenesi, capre da fosso, ecc.) e le pecore (pecora Ouessant, Solognots, ecc.) pascolando sui fusti poligono limitano la ricrescita dei fusti esaurendo le riserve immagazzinate nei rizomi. Esperimenti conclusivi sono stati condotti anche su una zona umida a Mayenne, classificata come area naturale sensibile. Le comunità stanno adottando sempre più questa tecnica in aree ripide e/o inaccessibili.
Nell'ambito della lotta biologica , si è ritenuto di trovare un predatore naturale del poligono nella sua zona di origine. La Gran Bretagna ha così annunciato "Martedì 9 marzo [2010], che gli insetti sarebbero stati rilasciati su due e poi sei siti, tenuti segreti, prima di una possibile generalizzazione" . Questi insetti sono Aphalara itadori , un piccolo Psyllidae originario anche del Giappone , e che, testato in laboratorio, "non ha mostrato appetito per le piante originarie del Regno Unito" .
L'uso di sostanze chimiche è molto spesso complicato (rispetto di rigorose condizioni di applicazione, monitoraggio per diversi anni) e talvolta impossibile a causa delle normative. Ad esempio, in Francia , l'applicazione di erbicidi è vietata entro 5 metri dai bordi dei corsi d'acqua. Inoltre, l'attuale approccio alla riduzione dell'uso di prodotti fitosanitari dovrebbe portare a una cessazione totale (2020) dell'uso di erbicidi in tutti i siti, anche nelle aree lontane dai corsi d'acqua.
Steli.
semi.
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