Intensificazione sostenibile delle produzioni ortofrutticole di qualità Modulo: Elementi di entomologia e parassitologia applicata II semestre a.a. 2021/2022 DIFESA FITOSANITARIA INTEGRATA METODI DI CONTROLLO Lotta biologica Imperniata sull’uso vantaggioso dei rapporti antagonistici esistenti tra i diversi organismi La produzione biologica, così come definita nel Regolamento CE n. 834/2007 che, insieme al Regolamento CE n. 889/08, disciplina il settore, è “[...] un sistema globale di gestione dell’azienda agricola e di produzione agroalimentare basato sull’interazione tra le migliori pratiche in materia di ambiente ed azione per il clima, un alto livello di biodiversità, la salvaguardia delle risorse naturali, l’applicazione di criteri rigorosi in materia di benessere degli animali e norme di produzione confacenti alle preferenze di un numero crescente di consumatori per prodotti ottenuti con sostanze e procedimenti naturali. La produzione biologica esplica pertanto una duplice funzione sociale, provvedendo da un lato a un mercato specifico che risponde alla domanda di prodotti biologici dei consumatori e, dall’altro, fornendo beni accessibili al pubblico che contribuiscono alla tutela dell’ambiente, al benessere degli animali e allo sviluppo rurale [...]”. Lotta chimica Uso di antiparassitari la cui scelta deve essere ben oculata per diversi motivi, quali: - Necessità di limitare inquinamento/avvelenamento ambientale (terreno/falde acquifere) - Necessità di rendere minima o nulla la quantità tossica residua sui raccolti - Necessità di evitare la falcidia delle popolazioni dei parassiti, dei predatori e dei pronubi - Necessità di evitare fenomeni di intossicazione delle pianta La scelta dell’insetticida dovrà essere effettuata sulla base della specie (apparato boccale), dello stadio, della stagione e della specie vegetale I mezzi chimici agiscono in vari modi contro gli Insetti: - Insetticidi di ingestione: agiscono attraverso l’apparato digerente (solitamente usato contro Insetti provvisti di apparato boccale masticatore) - Insetticidi di contatto: uccidono gli Insetti solo quando vengono direttamente a contatto - Insetticidi asfissianti: usati per Insetti ad esempio che infestano magazzini (per zone chiuse) L’agricoltura sostenibile ed in particolare l’agricoltura biologica si fonda su quattro principi cardine dettati dalla Federazione Internazionale dei Movimenti per l’Agricoltura Biologica - IFOAM) (Hansen e Sjouwerman, 2007) principio della salute: in quanto deve sostenere e favorire la salute del suolo, delle piante, degli animali, degli esseri umani e del pianeta come un insieme unico ed indivisibile; principio dell’ecologia: in quanto deve basarsi su sistemi e cicli ecologici viventi, lavorare con essi, emularli ed aiutarli a sostenersi; principio dell’equità:in quanto deve svilupparsi su rapporti che assicurino equità e solidarietà nei confronti dell’ambiente comune e delle necessità della vita; principio della precauzione: in quanto deve essere gestita in modo precauzionale e responsabile, al fine di proteggere l’ambiente e la salute e il benessere delle generazioni presenti e future. DEFINIZIONE DI LOTTA INTEGRATA «…metodo di controllo degli organismi dannosi (patogeni, insetti, acari, piante infestati) in un agroecosistema, che utilizza tutti i fattori e le tecniche disponibili per mantenere le loro popolazioni al di sotto di densità che comportano danno Economico, nel rispetto di princìpi ecologici, tossicologici ed economici» Antagonisti e patogeni delle piante (notte europea dei ricercatori) https://www.youtube.com/watch?v=XM1-Cwvg-JQ APPROFONDIMENTO Rapporto della FAO evidenzia le potenzialità degli organismi del suolo nel garantire sistemi agroalimentari sostenibili e nel mitigare i cambiamenti climatici https://www.fao.org/news/story/it/item/1339045/icode/ Giovanni Burgio (Dipartimento di Scienze Agrarie Università di Bologna) e Roberto Ferrari (Agenzia Territoriale per la Sostenibilità Alimentare, Agro-Ambientale ed Energetica) …un po’ di storia Nel 300d.c. in Cina si ricorre a tentativi di lotta biologica con l’uso di formiche predatrici contro insetti dannosi I primi testi specifici si hanno nel 1600-1700 1888-1889 applicazione di lotta biologica con l’uso del Coccinellide predatore Rodolia cardinalis (Muls.) contro la cocciniglia cotonoso solcata degli agrumi Nell’agro-ecosistema avvengono gli stessi processi ecologici di ogni associazione vegetale e naturale: competizione, successione, ciclo dei nutrienti, relazioni predatore-preda... lo scopo è comprenderne le interazioni, alfine di gestire l’agroecosistema e mantenere buoni processi produttivi, riducendo la dipendenza dagli input esterni e gli impatti negativi sociali e ambientali. L’operatore agricolo prende in considerazione il contributo che l’antagonismo naturale può portare la contenimento delle specie dannose Scelta varietale La co-evoluzione del genotipo con l’ambiente ha permesso la selezione naturale di varietà normalmente resistenti ai principali organismi nocivi dell’areale stesso in cui si sono sviluppati. Scelta di genotipi resistenti o meno suscettibili Resistenza = capacità di alcune piante di subire minor danno rispetto ad altre, poste nelle medesime condizioni ambientali, ad opera di agenti patogeni, organismi animali e di altri fattori La co-evoluzione con l’ambiente è alla base anche del miglioramento genetico evolutivo* (Suneson, 1956) che, basandosi sull’utilizzo di popolazioni di più varietà, permette la selezione di nuovi genotipi progressivamente meglio adattati all’ambiente di coltivazione e, quindi, resistenti a patogeni e parassiti. *https://rsr.bio/semi-del-futuro-di-salvatore-ceccarelli/ miscugli di varietà diverse appartenenti alla stessa specie, in grado di adattarsi alle diverse condizioni pedoclimatiche e ai cambiamenti climatici RESISTENZA ECOLOGICA Legata a fattori ambientali Anticipando o posticipando la semina, utilizzando varietà più precoci o tardive è possibile evitare che la pianta sia nello sviluppo fenologico richiesto per lo sviluppo del fitofago GENETICA Determinata da caratteri ereditari Uno o più geni* che determinano la presenza di barriere strutturali o sostanze chimiche, sfavorevoli al patogeno o l’attivazione di meccanismi di difesa *gene= tratto di DNA (o di RNA in alcuni virus) in grado di codificare per un’informazione ereditaria, attraverso la sua capacità di dirigere la sintesi delle proteine. LA FORZA DEI SEMI - Salvatore Ceccarelli Laurea in Scienze Agrarie 1964 Facoltá di Agraria, Universitá di Perugia Specializzazione 1967 Genetica Applicata, Instituto di Genetica, Facoltá di Agraria, Universitá di Milano E’ autore di oltre 250 pubblicazioni di cui circa 140 in referee Journals. https://www.youtube.com/watch?v=-Z-uB5WWPE0 Tecniche agronomiche Rotazioni colturali La scelta di una corretta e più ampia rotazione mantiene più alta la biodiversità dell’agroecosistema, riducendo la pressione selettiva nei confronti dei patogeni e dei parassiti così come l’instaurarsi di una flora spontanea specializzata. La rotazione contribuisce, inoltre, a migliorare la fertilità del terreno con conseguenti effetti positivi sulla nutrizione delle piante. https://www.youtube.com/watch?v=sJf6fCasf8Y CREA BREAK_Gabriele Campanelli https://www.sare.org/news/new-sare-video-ecological-pest-management/ ROTAZIONI - NORMATIVA BIOLOGICO (DM 3757 di aprile 2020) La fertilità del suolo e la prevenzione delle malattie è mantenuta mediante il succedersi nel tempo della coltivazione di specie vegetali differenti sullo stesso appezzamento. In caso di colture seminative, orticole non specializzate e specializzate, sia in pieno campo che in ambiente protetto, la medesima specie è coltivata sulla stessa superficie solo dopo l'avvicendarsi di almeno due cicli di colture principali di specie differenti, uno dei quali destinato a leguminosa, coltura da sovescio o maggese. Quest’ultimo con una permanenza sul terreno non inferiore a 6 mesi. ‘La Terra si riposa coltivando cose diverse’ La rotazione del MOVE LTE può essere considerata alla stregua di una piccola azienda agricola e quindi permette una verifica costante delle criticità, tecniche, operative burocratiche connesse ad una gestione aziendale orticola con il metodo biologico. Sovescio Cover crop Il sovescio è una pratica agronomica che consiste nella semina di una coltura erbacea con essenze in purezza o consociate, destinata ad essere totalmente interrata o trinciata, in funzione fertilizzante della coltura che la succede o dell´arboreto all´interno del quale è stato seminata. Colture di copertura inserite nella rotazione tra una coltura principale e la successiva allo scopo di dare una copertura adeguata al suolo, apportare residui al terreno, proteggere i suolo contro l’erosione Obiettivi - individuazione delle “varietà” orticole (tradizionalmente coltivate e di nuove costituzioni genetiche dell’Istituto) più idonee al metodo di produzione biologico in diversi contesti pedoclimatici e miglioramento delle tecniche agronomiche; - valutazione dell’impatto ambientale di un sistema rotazionale orticolo biologico in confronto con un analogo sistema convenzionale; - verifica dei livelli biodinamici delle produzioni RISULTATO Consociazioni CCPB 2018 Standard di produzione biologica LA PROGETTAZIONE DEGLI AVVICENDAMENTI COLTURALI ▸ FASE 1: mettere in sequenza temporale le colture ▸ FASE 2: dove inserire gli erbai da sovescio ▸ FASE 3: verifica delle tempistiche di lavoro (il tempo che occorre per preparare il terreno tra una coltura e la successiva) ▸ FASE 4: la fertilizzazione del terreno. Assicurare il giusto apporto di nutrienti e garantire un bilancio umico positivo. ▸ FASE 5: gestione delle “erbe accompagnatrici” ▸ FASE 6: analisi delle malattie condivise tra le diverse specie coltivate FASE 1: mettere in sequenza temporale le colture Mettere in successione le diverse colture ponendo attenzione al periodo di semina o trapianto e al tempo necessario al loro sviluppo. Conoscere la fitogeografia del luogo per capire in che fascia climatica sono Proteggere il terreno tra una coltura e la successiva (pacciamature, erbai) Colture di Servizio Agro-ecologico (CSA) L’introduzione di colture non votate alla produzione (quali ad esempio le colture di copertura o le colture da sovescio) ma a fornire un altro servizio (come la riduzione della perdita di nutrienti con colture intercalari, le così dette catch crops) negli avvicendamenti, rappresenta un importante strumento nella gestione sostenibile dell’agro-ecosistema. ISBN 9788899595159 Utilizzo di infrastrutture ecologiche Le infrastrutture ecologiche sono da intendersi quindi come elemento di eterogeneità, con un ruolo diverso da quello produttivo tipico delle colture agrarie. L’esempio più calzante è rappresentato dalle siepi. Per la loro ricchezza in microhabitat, possono ospitare un elevato numero di specie, soprattutto insetti e microrganismi, con una mancanza di dominanza di una rispetto alle altre. In ambiente agrario, le siepi possono svolgere un ruolo di contenimento di patogeni e parassiti grazie ai nemici naturali che ospitano. Svolgono una funzione di barriera fisica nei confronti di patogeni e parassiti (contenimento di tipo meccanico). Per prevenire l’infestazione dalle siepi ai campi di specie vegetali annuali (che rappresentano generalmente le infestanti più comuni in ambito agrario), è comunque auspicabile una gestione delle siepi che miri a mantenere una flora perenne sui bordi, effettuando sfalci prima del definitivo insediamento Giovanni Burgio (Dipartimento di Scienze Agrarie Università di Bologna) e Roberto Ferrari (Agenzia Territoriale per la Sostenibilità Alimentare, Agro-Ambientale ed Energetica) Effetti positivi delle piante non coltivate nei confronti degli artropodi utili ISBN 9788899595159 Concimazioni equilibrate La fertilità di un terreno è il risultato di una serie di scelte agronomiche, come riportato all’articolo 12 del Regolamento CE n. 834/2007 che stabilisce che la fertilità e l’attività biologica del suolo vanno mantenute e potenziate mediante la rotazione pluriennale delle colture, comprese leguminose e altre colture da sovescio, e la concimazione con concime naturale di origine animale o con materia organica, preferibilmente compostati, di produzione biologica. Concimazione azotata > rigoglio vegetativo parete cellulare meno ispessita Pianta più infettabile da patogeni fungini LA FERTILIZZAZIONE DEL TERRENO Ogni anno i microrganismi terricoli mineralizzano una parte di humus liberando principi nutritivi per le coltivazioni. La parte di humus mineralizzata può essere ricostituita mediante alcune tipologie di fertilizzanti organici (letame, compost, sovescio, stallatico) i quali vengono trasformati sempre dall’azione dei microrganismi in humus e principi nutritivi. L’HUMUS È IL COMPLESSO DI SOSTANZE CHIMICHE CHE STA ALLA BASE DELLA FERTILITÀ DEL TERRENO. UN TERRENO RICCO DI HUMUS: ▸ Trattiene acqua e principi nutritivi ▸ Ha una buona struttura e quindi una buona porosità ▸ È meno soggetto a fenomeni di crosta superficiale e compattamento ▸ È ospitale per le radici delle piante e ne stimola la crescita ▸ È ospitale per gli organismi terricoli ▸ Stimola la germinazione dei semi Misure meccaniche