Metodi di controllo alternativi per le malattie in vivaio ed in ambiente urbano Dott. Agr. Alfredo Piunti P.B.E. srl Grottammare D.Lgs. 14 agosto 2012, n. 150 Attuazione della direttiva 2009/128/CE che istituisce un quadro per l'azione comunitaria ai fini dell'utilizzo sostenibile dei pesticidi Il presente decreto definisce le misure per un uso sostenibile dei pesticidi, che sono prodotti fitosanitari come definiti all'articolo 3, comma 1, lettera a), al fine di: a) ridurre i rischi e gli impatti sulla salute umana, sull'ambiente e sulla biodiversità; b) promuovere l'applicazione della difesa integrata e di approcci alternativi o metodi non chimici. Legge 150/2012 Uso alternativo del mezzo chimico Endoterapia Il sistema Bite Plant Trust: fungicida a rilascio controllato Difesa Alternativa Fattori genetici Fattori agronomici Induzione di resistenza ENDOTERAPIA Iniezione di liquidi nel sistema linfatico degli alberi, alla stregua di una comune endovenosa. Il fluido viene immesso direttamente nel singolo albero in modo mirato e senza dispersione di prodotto. ” attraverso un foro, operazione da effettuare preferibilmente in primavera. “Facendo un buco con un succhio in un albuscello e cacciandovi arsenico e sangallo sollimati e stemprati con acqua arzente […].Ma vuole il detto foro esser grande e andare per infìno al midollo […] ” “ […] la detta acqua velenosa vuole essere messa in detto foro con uno ischizzatoio e turar con forte legno. Puossi far questo medesimo quando gli albuscelli sono in succhio […] ” Codice Atlantico, fol. 76 recto a; fol. 12 recto a. FISIOLOGIA DELL’ ALBERO L’utilizzo di tecniche endoterapiche su alberi e arbusti non può però prescindere da una corretta conoscenza della fisiologia dell’albero… MORFOLOGIA DELL’ALBERO MORFOLOGIA DEL FUSTO ü corteccia o ritidoma (strato di cellule morte a funzione protettiva) ü libro o floema (vitale, trasporta la linfa elaborata nelle foglie) ü cambio vascolare (che è il meristema attivo) ü ü legno o xilema , vitale per qualche anno (alburno) , dopo di che non trasportano più linfa grezza (duramen) raggi (per la traslocazione radiale) FUNZIONI E MORFOLOGIA DEL LEGNO ü ü ü ü ü ü Vasi, per la conduzione dei soluti, hanno forma cilindrica, con grosso lume cellulare e sono disposti in fila con perforazioni alle estremità, punteggiature e ispessimenti. Dimensioni e forma variano tra le specie e a seconda del periodo di formazione Tracheidi, cellule lunghe e morte con funzione sia di conduzione che di sostegno, + spesse e con punteggiature Fibre, cellule morte allungate, con pareti spesse e lignificate, senza punteggiature e con lume ridotto, hanno funzione meccanica e conferiscono la durezza Fibrotracheidi, doppia funzione Cellule parenchimatiche, cellule vive con sostanze nutritive (amido) con funzioni di riserva e di comunicazione. Sono disposte in direzione radiale e assiale (raggi). Quando muoiono il legno passa da alburno a durame. Sono il 20% nelle latifoglie e il 7% nelle conifere Cellule secretrici e canali resiniferi, Punteggiature, Tille, inclusi cellulari LEGNO DI CONIFERA 1. 2. 3. 4. Tracheidi tardive tracheidi primaticce raggio parenchimatico monoseriato canali resiniferi LEGNO DI CONIFERA LEGNO DI LATIFOGLIA 1. 2. 3. 4. 5. Zona tardiva Zona primaticcia Raggio parenchimatici Vasi Parenchima assiale LEGNO DI LATIFOGLIA IL DURAMEN Possiamo distinguere i legni in base alla presenza e alla tipologia del durame ü Heartwood (pini, larice, querce, robinia, olmo, noce, ciliegio) + resistente alle carie ü False Heartwood (faggio) durame irregolare ü Ripewood (abeti, tiglio, pero) durame chiaro ü Sapwood (betulla, pioppi, aceri) durame “assente” ENDOTERAPIA ALCUNI SISTEMI Le foto sono tratte da materiale pubblicitario online (Sidewinder, Viper, Arborjet, Mauget). ENDOTERAPIA PUNTI DEBOLI Essendo i vasi linfatici non superficiali Dovendo iniettare dei liquidi all’interno della pianta FORO PRESSIONE I LIMITI DEL FORO ü ü ü ü ü ü ü Trapano carico e punte affilate. Surriscaldamento e devitalizzazione del cambio Rallentamento della cicatrizzazione. Asportazione di legno vitale. Cavitazione dei vasi (discolored wood) Deflusso di resina nel foro prima del completamento dell’operazione. Ingresso di parassiti. I LIMITI DELLA PRESSIONE ü ü ü ü Strumentazione adeguata, trasportabile ed efficiente. Concentrazione del prodotto in prossimità del foro o lungo una colonna verticale. Parziale fuoriuscita ed effetto fitotossico sul cambio. Interferenza sui sistemi di trasporto della pianta METODO ALTERNATIVO LA SEPARAZIONE DELLE FIBRE Una lama lenticolare è in grado di penetrare all’interno delle fibre del legno e separarle con poco attrito. In questo modo si riesce ad arrivare ai vasi linfatici senza utilizzare trapani, senza asportare legno, senza provocare un eccessivo riscaldamento e garantendo un maggiore assorbimento e una più veloce cicatrizzazione ASSORBIMENTO SPONTANEO Una lama lenticolare esercita una temporanea pressione laterale che aumenta la velocità di assorbimento innescando un «Effetto Venturi» METODO ALTERNATIVO LA SEPARAZIONE DELLE FIBRE Foro aperto e margine necrotizzato Ferita cicatrizzata Confronto tra applicazioni tradizionali (foro 4 mm) e BITE dopo 30 gg BITE Plant Trust il primo fungicida a rilascio controllato Phytophthora Meccanismo d’azione Meccanismo d’azione DIFESA ALTERNATIVA II° Parte DIFESA ALTERNATIVA Prodotti biologici e organismi utili Piretro naturale, oli bianchi ed estivi, Spinosad, Azadiractina, Propoli, Bicarbonati, Saponi potassici, Pinolene, ecc Bauveria bassiana, Bacillus turingensis, Bacillus subtilis, Tricoderma spp, Ampelomyces quisqualis, ecc Nematodi entomoparassiti Perché si instaura una malattia? Patogeno • Il patogeno è molto aggressivo • L’ospite è indebolito da stress • L’ambiente favorisce il patogeno • Il patogeno è di nuova introduzione Ospite Perché alcune piante resistono alla malattia? • • • Perché le piante sono diverse geneticamente: FATTORI GENETICI Perché la pianta non ha subito stress: GESTIONE AGRONOMICA Perché la pianta mette in atto meccanismi di difesa: INDUZIONE DI RESISTENZA Fattori Genetici Generi, specie e cultivar resistenti Gestione agronomica ü ü ü ü ü Scelta del suolo e della giacitura ottimale per ogni pianta Ottimale gestione dell’acqua: riduzione dei ristagni e corrette irrigazioni Potature, densità di impianto e forma di allevamento Concimazioni equilibrate in quantità e qualità Presenza di microorganismi utili come funghi e batteri della rizosfera. Il vegetale invisibile Rapporto tra la biomassa che caratterizza il sistema suolo rispetto alla quantità sopra e sotto al suolo: La Rizosfera ü ü La rizosfera è la zona di suolo immediatamente adiacente alle radici delle piante e dove , tipologia, numero ed attività dei microorganismi sono differenti rispetto al suolo circostante (Hiltner 1904). La popolazione microbica nella rizosfera è da 10 a 100 volte maggiore della popolazione microbica del suolo circostante (Huang e Gobran 2005). ü La rizosfera è la fonte primaria del nutrimento della pianta ü La rizosfera è il collegamento tra suolo-microorganismi-pianta Riduzione degli stress biotici ed abiotici La Rizosfera ü ü In una situazione naturale come ad esempio un bosco esiste un equilibrio tra piante e microorganismi che in un vaso o in terreno antropizzato è molto difficile da ricostruire. E’ possibile però usare specifici mix di microorganismi composti da funghi micorrizici, funghi antagonisti, batteri della rizosfera e batteri antagonisti, in grado di colonizzare la rizosfera e di fornire molti vantaggi per la vita delle piante. Vantaggi dell’apporto di microorganismi ü ü Aumento dell’estensione dell’apparato radicale di oltre 700-800 volte, con notevole aumento delle potenzialità nutrizionali Miglioramento dell’assorbimento dei principi attivi presenti nel terreno ü Riduzione degli stress dovuti a carenza idrica e squilibri termici ü Migliorano l’ambiente della rizosfera ü STIMOLAZIONE DELLE AUTODIFESE DELLA PIANTA Stimolazione delle autodifese della pianta ü ü Alcuni microorganismi appartenenti soprattutto al genere Pseudomonas sono in grado di interagire con le radici stimolando la pianta a produrre acido Jasmonico ed Etilene, queste due molecole sono l’innesco delle autodifese della pianta. Questo meccanismo è noto come ISR (Induced Systemic Resistance) Resistenza sistemica indotta Induzione di resistenza Interazione Pianta Patogeno Si possono verificare tre casi: ü ü ü La pianta reagisce all’attacco rapidamente, mettendo in atto le sue difese con la produzione di sostanze antimicrobiche e queste bloccano il patogeno Il patogeno è in grado di «sabotare» il sistema di difesa impedendo la produzione di sostanze antimicrobiche e il patogeno attacca la pianta La pianta mette in atto le sue difese ma troppo lentamente e il patogeno attacca la pianta Acido Salicilico Etilene Acido Jasmonico Induzione di resistenza La pianta può reagire alla presenza del patogeno con molti meccanismi ü ü ü HR Hypersensitive Response: pianta sintetizza molecole come ad esempio perossido di idrogeno per uccidere la cellula attaccata dal patogeno e fermarne l’avanzata. SAR Systemic Acquired Resistence: l’attacco del patogeno porta all’attivazione di molecole messaggere, gli elicitori che a loro volta inducono la sintesi di 14 diverse proteine (PR proteine) con diverse funzioni, antibatteriche, antifungine, chitino-degradatori. La risposta è specifica per ogni patogeno Induzione di resistenza Interazione Pianta Patogeno Si possono verificare tre casi: ü ü ü La pianta reagisce all’attacco rapidamente, mettendo in atto le sue difese con la produzione di sostanze antimicrobiche e queste bloccano il patogeno Il patogeno è in grado di «sabotare» il sistema di difesa impedendo la produzione di sostanze antimicrobiche e il patogeno attacca la pianta La pianta mette in atto le sue difese ma troppo lentamente e il patogeno attacca la pianta Induzione di resistenza La pianta può reagire alla presenza del patogeno con molti meccanismi ü ü ü HR Hypersensitive Response: pianta sintetizza molecole come ad esempio perossido di idrogeno per uccidere la cellula attaccata dal patogeno e fermarne l’avanzata. SAR Systemic Acquired Resistence: l’attacco del patogeno porta allo sviluppo di molecole messaggere, gli elicitori che a loro volta inducono la sintesi di 14 diverse proteine (PR proteine) con diverse funzioni, antibatteriche, antifungine, chitino-degradatori. La risposta è specifica per ogni patogeno Spesso la risposta immunitaria non è sufficientemente veloce Sviluppo della malattia Uso degli induttori di resistenza ü ü ü ü ü ü ü ü Irrorando la piante con molecole che simulano gli elicitori o che assomigliano alla struttura cellulare dei patogeni è possibile anticipare le risposte immunitarie delle piante e far si che queste possano essere già pronte quando ci saranno delle condizioni per l’arrivo del patogeno. Queste molecole non sono riconosciute dalla legislazione come tali e rientrano nel gruppo dei «prodotti ad azione specifica» della famiglia dei fertilizzante. Queste molecole sono presenti sul mercato da alcuni anni e vengono usate con buoni risultati sia in agricoltura che nella cura di tappeti erbosi destinati ad uso sportivo o ricreativo. Con questi prodotti si possono soddisfare contemporaneamente tre problematiche Difesa dai patogeni Piante più belle ed efficienti (piante non edibili) Piante più sane e ricche di sostanze nutraceutiche (Piante edibili) Ambiente antropico più naturale Induzione di resistenza…risultati Dobbiamo correre dietro alla pianta e non solo dietro al patogeno GRAZIE PER L’ATTENZIONE