EVOLUZIONE DELLA DIFESA DELLA VITE DAI PRINCIPALI PATOGENI - Maria Lodovica Gullino 8 settembre 2020 - Città del Vino
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EVOLUZIONE DELLA DIFESA
DELLA VITE DAI PRINCIPALI Maria Lodovica Gullino
8 settembre 2020
08/09/2020
PATOGENI Grazie ai progetti SAFEGRAPE e VITE 4.0
1OUTLINE • Viticoltura e problemi fitopatologici • Cambiamenti climatici e malattie della vite: scenari e simulazioni • Evoluzione della difesa: dai prodotti chimici alla difesa integrata • Difesa chimica e problemi collaterali • Ricerca di prodotti alternativi ai fungicidi tradizionali • Suscettibilità varietale e resistenza genetica • Conclusioni 08/09/2020 2
INTRODUZIONE
La viticoltura è uno dei settori trainanti il sistema
agroindustriale italiano ed europeo.
complessa e costosa gestione fitosanitaria
• Plasmopara viticola,
• Uncinula necatrix, Riduzione delle rese
• Botrytis cinerea, Influenza su qualità
e quantità
• Guignardia bidwelii,
Maggiore acidità
• Mal dell’esca
Il quadro fitosanitario negli ultimi anni si è complicato come conseguenza dei cambiamenti climatici. Nel
frattempo anche la difesa deve tenere conto di una situazione normativa più articolata e di una crescente
richiesta di ridurre l’uso di mezzi chimici tradizionali.
08/09/2020 3CAMBIAMENTI CLIMATICI
Spostamento dell’area di coltivazione ed effetto sulla qualità del
vino (Jones et al., 2005; White et al., 2006).
Impatto sulle malattie della vite, secondo modelli matematici
(Salinari et al. 2006, 2007):
- aumento dell’impatto potenziale nelle prime fasi infettive;
- maggiore attenzione al contenimento delle infezioni precoci;
- fino a 2 trattamenti fungicidi in più.
Simulazione di variazioni climatiche attraverso prove sperimentali
in atmosfera controllata (fitotroni).
08/09/2020 4SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE MODELLI DI
PREVISIONE E PROVE SPERIMENTALI
IN AMBIENTE CONTROLLATO
Modelli
Simulazione
climatici Modelli
epidemiologici
di alti valori
di CO2
Scenari futuri
08/09/2020 5SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
HISTORICAL GISS HADLEY
I cambiamenti climatici sono
simulati con GCM (General Circulation Model)
250
200 1955-2001 GISS 2030 HADLEY 2030
25
precipitation
150
(mm)
temperatures (°C)
23
100
21
50
19
0
1955-2001 2030 2050 2080
17
scenarios
years
08/09/2020 6VERIFICA DELL’IMPATTO DEI
CAMBIAMENTI CLIMATICI SULLE
MALATTIE DELLA VITE – DATI STORICI
Relationship between infections pressure of downy mildew on grapevine and the discarded by
30 average of days with favourable T° for pathogen development 4
discarded by the average (days)
20
3
level of disease pressure
10
0 2
-10
1
-20
-30 0
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
discarded by the average disease pressure
08/09/2020 7VERIFICA DELL’IMPATTO DEI
CAMBIAMENTI CLIMATICI SULLE
MALATTIE DELLA VITE – DATI STORICI
30 4
Relationship between infections pressure of downy mildew on grapevine and the discarded by
average of rainy days
20
discarded by the average (days)
3
level of disease pressure
10
0 2
-10
1
-20
-30 0
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
discarded by the average disease pressure
08/09/2020 8SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
Le variabili climatiche sono facilmente rilevabili e ottenibili
PGG1: numero di giornate piovose dal 1° al 14 Maggio.
TMIN2: temperatura minima media dal 15 al 29 Maggio.
T(9-34)2: numero di giorni con temperature favorevoli per lo sviluppo del
patogeno dal 15 al 29 Maggio.
PMM4: mm di pioggia dal 14 al 28 di Giugno.
08/09/2020 9SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
I cambiamenti climatici sono
HISTORICAL SERIE
simulati con GCM (General Circulation Model)
250 GISS
HADLEY
200 25
precipitation
150
(mm)
23
temperatures (°C)
100
21
50
0 19 1955-2001
1955-2001 2030 2050 2080
scenarios GISS 2030
HADLEY 2030
17
years
08/09/2020 10SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
Hadley GISS
mean precipitation temperatures precipitation
Decade Month temperatures (difference in °C)
(ratio in (ratio in
(difference in mm/day) mm/day)
°C) minimum maximum
May 1.81 0.739 0.66 0.69 0.999
June 1.89 0.781 0.84 0.84 0.837
2030
July 1.93 0.784 0.24 0.20 1.006
August 2.90 0.847 0.87 1.02 0.822
May 1.98 1.059 1.29 1.30 0.969
June 1.85 0.806 1.17 1.14 0.814
2050
July 3.42 0.627 2.47 2.52 0.731
August 3.82 0.639 1.64 1.59 0.870
May 3.90 0.900 2.21 2.39 0.770
June 4.80 0.684 2.87 3.12 0.760
2080
July 5.71 0.754 3.55 3.58 0.977
August 8.32 0.343 4.68 4.68 1.000
08/09/2020 11SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
La comparsa di malattia
è simulata mediante un modello epidemiologico empirico che permette di
classificare gli anni a seconda della pressione della malattia
Gruppo 1 Gruppo 2 Gruppo 3
PRESSIONE DELLA MALATTIA
08/09/2020 12SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI
MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI 2080
11%
26%
condizioni favorevoli
per il patogeno 64%
2050
19%
Incidenza
malattia
bassa 53%
media 2030 28%
alta 26%
1955-2001
51%
23%
34%
23%
43% Incidenza malattia
08/09/2020 13SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI
MODELLI EPIDEMIOLOGICI
NUMERO DI 10
TRATTAMENTI HISTORICAL SERIE
GISS
8
mean number of treatments
HADLEY
! 6
4
2
0
1955-2001 2030 2050 2080
scenarios
IMPATTI
AMBIENTALI ED
ECONOMICI
08/09/2020 14DEFINIZIONE DI METODOLOGIE STANDARD
PER LA RACCOLTA DI DATI FITOPATOLOGICI,
FENOLOGICI E METEOROLOGICI
Tabella 1: Scala di gravità dei sintomi.
% di superficie % di superficie
CLASSE infetta infetta Foglia* Grappolo
(min – max) (media)
0 0 0
1 0-2.5 1.25
2 2.5-5 3.75
MANUALE
3 5-10 7.50
per il rilievo di dati fitopatologici e fenologici
su vite
4 10-25 17.50
5 25-50 37.50
6 50-75 62.50
Progetto CIPE-2003
Studio degli effetti dei cambiamenti climatici sullo sviluppo fenologico 7 75-100 87.50
e sull’evoluzione delle malattie fungine della vite
1
08/09/2020 15VALUTAZIONE IN FITOTRONE SU:
mal bianco della vite peronospora della vite
% foglie infette Barbera 7 gg Barbera 14 gg Barbera 21 gg
% foglie infetta cv Moscato 11 days cv Moscato 14 days cv Moscato 21 days 60.0 Nebbiolo 7 gg Nebbiolo 14 gg Nebbiolo 21 gg
cv Barbera 11 days cv Barbera 14 days cv Barbera 21 days a
100 50.0
90
% foglie infe tte pe r pia nta
% foglie infette per pianta
80 b
40.0
70 a a a
60 b b b a a a
50 30.0 b
b ab
40 b a
30 20.0 a ab ab
20 a
10
a
10.0
a
0 a a
Temp 30 °C Temp 26 °C Temp 26 °C Temp 30 °C 0.0
CO2 800 ppm CO2 400 ppm CO2 800 ppm CO2 400 ppm Temp 26 °C Temp 22 °C Temp 22 °C Temp 26 °C
-10.0
CO2 800 ppm CO2 450 ppm CO2 800 ppm CO2 450 ppm
Area infetta cv Moscato 11 days cv Moscato 14 days cv Moscato 21 days Area infetta Barbera 7 gg Barbera 14 gg Barbera 21 gg
cv Barbera 11 days cv Barbera 14 days cv Barbera 21 days 45.00 Nebbiolo 7 gg Nebbiolo 14 gg Nebbiolo 21 gg
50 40.00 a a
45
% area in fetta p er p ian ta
b ab
% area infetta per pianta
35.00
40 a a a
35 30.00
b b a
30 25.00 a
b b a
25 20.00 b
b b ab b ab
20
15 15.00 b
10 10.00 b b a
5 5.00
0
0.00
Temp 30 °C Temp 26 °C Temp 26 °C Temp 30 °C
Temp 26 °C Temp 22 °C Temp 22 °C Temp 26 °C
CO2 800 ppm CO2 400 ppm CO2 800 ppm CO2 400 ppm CO2 800 ppm CO2 450 ppm CO2 800 ppm CO2 450 ppm
08/09/2020 16FUNGICIDI TRADIZIONALI DISPONIBILI I fungicidi disponibili in viticoltura sono ancora parecchi e in generale coprono tutte le principali esigenze. C’è però una tendenza generale, talora anche un po’ esasperata, di passare a forme di coltivazione biologica, limitando fortemente l’impiego di fungicidi tradizionali a vantaggio di prodotti spesso definiti «alternativi». La riduzione nell’uso di mezzi chimici è legata sia a una maggiore attenzione ad aspetti ambientali sia a precise normative nazionali e internazionali. 08/09/2020 17
LA DIFESA DELLA VITE NEGLI ULTIMI 40 ANNI Passaggio da lotta chimica esclusiva a lotta integrata. Sperimentazione negli anni 1980 e successivi di mezzi biologici di difesa Cambiamento dei momenti di intervento in funzione dei mezzi di difesa utilizzati e del loro meccanismo di azione. Problemi collaterali: resistenza ai fungicidi, residui, … Riduzione del numero di interventi Sperimentazione e uso di prodotti alternativi 08/09/2020 18
GESTIONE FITOSANITARIA DEL VIGNETO Uso sostenibile degli agrofarmaci (Direttiva 2009/128/CE) e Piano nazionale per l'uso sostenibile dei prodotti fitosanitari (PAN). Agrofarmaci candidati alla sostituzione (es. rameici, metalaxil…) (Regolamento di esecuzione UE n. 2015/408). Limitazione rameici a 28kg/ha in 7 anni (4 kg/ha) (Regolamento di esecuzione UE n.2018/1981). Valutazione dell’efficacia di principi attivi da poter introdurre in strategie di lotta biologica e integrata 08/09/2020 19
SPERIMENTAZIONI RECENTI
Prove in vaso su barbatelle di Vitis vinifera cv Moscato e
Nebbiolo
Prove in vigneti di Moscato e Nebbiolo per 2 anni (2017-
2018)
08/09/2020 20Plasmopara viticola Uncinula necatrix
PROVE IN VASO Tesi
Testimone non inoculato
Testimone non trattato
Barbatelle in vaso di Vitis
vinifera cv Moscato e Nebbiolo. Acibenzolar-S-metile (Dose 10 g hl-1)
Due prove per ciascuna varietà Fosetyl – Al Bicarbonato di potassio
condotte nel 2017. (Dose 200 g hl-1) (Dose 425 g hl-1)
Quattro replicazioni da 5 Laminarina (Dose 9 g hl-1)
piante di vite per ogni tesi. COS (chito-oligosaccaridi) - OGA (oligo-galaturonidi)
Inoculazione artificiale con i (Dose 3,1 g hl-1)
patogeni P. viticola e
U. necatrix. Fosfonato di potassio (Dose 320 g hl-1)
Due trattamenti pre – Metiram (Dose 140 g hl-1) Zolfo (Dose 320 g hl-1)
inoculazione e tre trattamenti Ossido di calcio (Dose 88,4 g hl-1)
post – inoculazione.
Acqua elettrolizzata (soluzione al 10%)
Rilievi su foglie.
Acqua ozonizzata (soluzione 2 ppm)
08/09/2020 21PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘MOSCATO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘NEBBIOLO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘MOSCATO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘NEBBIOLO’ * Tukey’s HSD (P
I
N
C
A
M
P
O
08/09/2020 26Dose p.a.
Tesi Principio attivo
(g ha-1)
1 Testimone non trattato -
Acibenzolar-S-metile 100
2
PROVE IN CAMPO 3
Zolfo + Idrossido di rame*
Fosetyl-Al
Zolfo + Idrossido di rame*
3200+600
2000
3200+600
Fosfonato di K 3000
4
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
Condotte nel 2017 e nel Laminarina + Metiram 90+1400
2018 a Grugliasco (Moscato 5
Laminarina + Idrossido di rame* 90+600
– vigneto Agroinnova) ed a Chitosano + Metiram 31,25+1400
Piobesi d’Alba (Nebbiolo – 6
Chitosano + Idrossido di rame* 31,25+600
Tenuta Carretta). Bicarbonato di K + Metiram 4250+1400
7
Quattro replicazioni da 8 Bicarbonato di K + Idrossido di rame* 4250+600
piante ciascuna per ogni Zolfo + Metiram 3200+1400
tesi. 8
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
9 Ossido di calcio 884
Impiego dei principi attivi da 10 - 2017 Acqua elettrolizzata Sol. al 10%
maggio a fine luglio ogni 7- Zolfo + Metiram 3200+1400
9 giorni (10 trattamenti). 10 - 2018
Acqua elettrolizzata Sol. al 10%
11 Zolfo 3200
Rilievi su foglie e grappoli. 12
Metiram 1400
Idrossido di rame 600
* A partire dall’allegagione Ossido di calcio + Metiram 884+1400
13
08/09/2020 Ossido di calcio + idrossido di rame* 884+600 27PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘MOSCATO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘NEBBIOLO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘MOSCATO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘NEBBIOLO’ * Tukey’s HSD (P
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SUI GRAPPOLI DI ‘MOSCATO’ E ‘NEBBIOLO’ (2018) * Tukey’s HSD (P
COS-OGA
TESTIMONE
BICARBONATO
08/09/2020 33PRODOTTI ALTERNATIVI AI FUNGICIDI TRADIZIONALI – ALCUNE OSSERVAZIONI È possibile sostituire o almeno ridurre l’utilizzo di fungicidi tradizionali. Il bicarbonato di potassio risulta efficace contro peronospora e mal bianco. Chito-oligosaccaridi e laminarina efficaci nei confronti di mal bianco, più ridotta l’efficacia della laminarina contro peronospora. Ossido di calcio: buona efficacia contro mal bianco, limitata contro peronospora. Fosetyl-Al e fosfonato di potassio: buona efficacia contro peronospora, parziale effetto contro oidio. Acibenzolar-S-methyl: ottimo effetto su entrambi i patogeni. Acqua eletrolizzata/ozonizzata: scarso effetto, problemi di fitotossicità. 08/09/2020 34
SENSIBILITÀ VARIETALE E RESISTENZA GENETICA • Molti gruppi di ricerca, anche italiani, stanno lavorando non solo per valutare la sensibilità varietale nei confronti dei più importanti patogeni, ma anche per ricercare geni di resistenza e ottenere varietà resistenti. • Cosa assolutamente non facile considerata l’importanza delle caratteristiche organolettiche, soprattutto nel caso di uva da vino. 08/09/2020 35
CONCLUSIONI • Tendenza generale a un minore ricorso all’uso di fungicidi tradizionali • Evoluzione del quadro fitosanitario in funzione dei cambiamenti climatici • Attesa di risultati interessanti dal miglioramento genetico, anche se ci sono obiettive difficoltà tecniche. • Necessità di attendersi risultati meno eclatanti utilizzando prodotti alternativi ai fungicidi tradizionali. 08/09/2020 36
22/11/2019 FISV Day Torino 2019 37
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SAFEGRAPE (2016-2019)
Approcci di lotta sostenibile ai patogeni fungini della vite
VITE 4.0 (2019-2021)
Innovazioni nella difesa fitosanitaria per la riduzione
dell'impatto ambientale della viticoltura
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