EVOLUZIONE DELLA DIFESA DELLA VITE DAI PRINCIPALI
PATOGENI
Maria Lodovica Gullino 8 settembre 2020
Grazie ai progetti SAFEGRAPE e VITE 4.0
08/09/2020 1
OUTLINE
• 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
INTRODUZIONE
Riduzione delle rese Influenza su qualità e quantità
Maggiore acidità
La viticoltura è uno dei settori trainanti il sistema agroindustriale italiano ed europeo.
complessa e costosa gestione fitosanitaria
• Plasmopara viticola,
• Uncinula necatrix,
• Botrytis cinerea,
• Guignardia bidwelii,
• 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 3
CAMBIAMENTI 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).
Scenari futuri Modelli
climatici Modelli epidemiologici
Simulazione di alti valori
di CO2
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI
CLIMATICI MEDIANTE MODELLI DI
PREVISIONE E PROVE SPERIMENTALI IN AMBIENTE CONTROLLATO
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SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
0 50 100 150 200 250
1955-2001 2030 2050 2080
precipitation (mm)
scenarios
GISS HADLEY HISTORICAL
17 19 21 23 25
temperatures (°C)
years
1955-2001 GISS 2030 HADLEY 2030
I cambiamenti climatici sono
simulati con GCM (General Circulation Model)
VERIFICA DELL’IMPATTO DEI
CAMBIAMENTI CLIMATICI SULLE
MALATTIE DELLA VITE – DATI STORICI
0 1 2 3 4
-30 -20 -10 0 10 20 30
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
level of disease pressure
discarded by the average (days)
discarded by the average disease pressure
Relationship between infections pressure of downy mildew on grapevine and the discarded by average of days with favourable T° for pathogen development
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VERIFICA DELL’IMPATTO DEI
CAMBIAMENTI CLIMATICI SULLE
MALATTIE DELLA VITE – DATI STORICI
0 1 2 3 4
-30 -20 -10 0 10 20 30
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
level of disease pressure
discarded by the average (days)
discarded by the average disease pressure
Relationship between infections pressure of downy mildew on grapevine and the discarded by average of rainy days
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.
Le variabili climatiche sono facilmente rilevabili e ottenibili
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
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I cambiamenti climatici sono
simulati con GCM (General Circulation Model)
17 19 21 23 25
temperatures (°C)
years
1955-2001 GISS 2030 HADLEY 2030 0
50 100 150 200 250
1955-2001 2030 2050 2080
precipitation (mm)
scenarios
GISS HADLEY
HISTORICAL SERIE
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
Hadley GISS temperatures (difference in °C) Decade Month mean
temperatures (difference in
°C)
precipitation (ratio in
mm/day) minimum maximum
precipitation (ratio in mm/day)
May 1.81 0.739 0.66 0.69 0.999
June 1.89 0.781 0.84 0.84 0.837
July 1.93 0.784 0.24 0.20 1.006
2030
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
July 3.42 0.627 2.47 2.52 0.731
2050
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
July 5.71 0.754 3.55 3.58 0.977
2080
August 8.32 0.343 4.68 4.68 1.000
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
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La comparsa di malattia
è simulata mediante un modello epidemiologico empirico che permette di classificare gli anni a seconda della pressione della malattia
PRESSIONE DELLA MALATTIA
Gruppo 1 Gruppo 2 Gruppo 3
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI
MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
26%
23%
51%
2030
19%
28%
53%
2050
11%
26%
64%
2080
23%
43%
34%
1955-2001
bassa media alta
Incidenza malattia
condizioni favorevoli per il patogeno
Incidenza malattia
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0 2 4 6 8 10
1955-2001 2030 2050 2080
scenarios
mean number of treatments
GISS HADLEY
HISTORICAL SERIE
0 2 4 6 8 10
1955-2001 2030 2050 2080
scenarios
mean number of treatments
GISS HADLEY
HISTORICAL SERIE
NUMERO DI TRATTAMENTI
IMPATTI
AMBIENTALI ED ECONOMICI
!
SIMULAZIONE DI CAMBIAMENTI CLIMATICI MEDIANTE L’USO DI MODELLI EPIDEMIOLOGICI
1
M M
MAAANNNUUUAAALLLEEE
p p
peeerrr iiilll rrriiillliiieeevvvooo dddiii dddaaatttiii fffiiitttooopppaaatttooolllooogggiiiccciii eee fffeeennnooolllooogggiiiccciii s
s suuu vvviiittteee
Progetto CIPE-2003
Studio degli effetti dei cambiamenti climatici sullo sviluppo fenologico e sull’evoluzione delle malattie fungine della vite
Tabella 1: Scala di gravità dei sintomi.
CLASSE
% di superficie infetta (min – max)
% di superficie infetta (media)
Foglia* Grappolo
0 0 0
1 0-2.5 1.25
2 2.5-5 3.75
3 5-10 7.50
4 10-25 17.50
5 25-50 37.50
6 50-75 62.50
7 75-100 87.50
DEFINIZIONE DI METODOLOGIE STANDARD PER LA RACCOLTA DI DATI FITOPATOLOGICI, FENOLOGICI E METEOROLOGICI
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VALUTAZIONE IN FITOTRONE SU:
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Temp 30 °C Temp 26 °C Temp 26 °C Temp 30 °C CO2 800 ppm CO2 400 ppm CO2 800 ppm CO2 400 ppm
% foglie infette per pianta
% foglie infetta cv Moscato 11 days cv Moscato 14 days cv Moscato 21 days cv Barbera 11 days cv Barbera 14 days cv Barbera 21 days
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Temp 30 °C Temp 26 °C Temp 26 °C Temp 30 °C CO2 800 ppm CO2 400 ppm CO2 800 ppm CO2 400 ppm
% area infetta per pianta
Area infetta cv Moscato 11 days cv Moscato 14 days cv Moscato 21 days cv Barbera 11 days cv Barbera 14 days cv Barbera 21 days
% foglie infette
a ab
b b
a b
b b
a a a
a
a a ab
b
a ab
a b
a a a
a
-10.0 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
Temp 26 °C Temp 22 °C Temp 22 °C Temp 26 °C
CO2 800 ppm CO2 450 ppm CO2 800 ppm CO2 450 ppm
% foglie infette per pianta
Barbera 7 gg Barbera 14 gg Barbera 21 gg Nebbiolo 7 gg Nebbiolo 14 gg Nebbiolo 21 gg
Area infetta
b
b
b
b b
b b
b a
a a
a b
b
b a
ab
b ab ab
a
a
a a
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00
Temp 26 °C Temp 22 °C Temp 22 °C Temp 26 °C
CO2 800 ppm CO2 450 ppm CO2 800 ppm CO2 450 ppm
% area infetta per pianta
Barbera 7 gg Barbera 14 gg Barbera 21 gg Nebbiolo 7 gg Nebbiolo 14 gg Nebbiolo 21 gg
mal bianco della vite peronospora della vite
FUNGICIDI 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.
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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
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
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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)
PROVE IN VASO
Barbatelle in vaso di Vitis
vinifera cv Moscato e Nebbiolo.
Due prove per ciascuna varietà condotte nel 2017.
Quattro replicazioni da 5 piante di vite per ogni tesi.
Inoculazione artificiale con i patogeni P. viticola e
U. necatrix.
Due trattamenti pre –
inoculazione e tre trattamenti post – inoculazione.
Rilievi su foglie.
Plasmopara viticola Uncinula necatrix Tesi
Testimone non inoculato Testimone non trattato
Acibenzolar-S-metile (Dose 10 g hl-1) Fosetyl – Al
(Dose 200 g hl-1)
Bicarbonato di potassio (Dose 425 g hl-1) Laminarina (Dose 9 g hl-1)
COS (chito-oligosaccaridi) - OGA (oligo-galaturonidi) (Dose 3,1 g hl-1)
Fosfonato di potassio (Dose 320 g hl-1)
Metiram (Dose 140 g hl-1) Zolfo (Dose 320 g hl-1) Ossido di calcio (Dose 88,4 g hl-1)
Acqua elettrolizzata (soluzione al 10%) Acqua ozonizzata (soluzione 2 ppm)
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PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘MOSCATO’
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘NEBBIOLO’
08/09/2020 23
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘MOSCATO’
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN VASO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘NEBBIOLO’
08/09/2020 25
* Tukey’s HSD (P<0,05).
I N
C A M P O
PROVE IN CAMPO
Condotte nel 2017 e nel
2018 a Grugliasco (Moscato – vigneto Agroinnova) ed a Piobesi d’Alba (Nebbiolo – Tenuta Carretta).
Quattro replicazioni da 8 piante ciascuna per ogni tesi.
Impiego dei principi attivi da maggio a fine luglio ogni 7- 9 giorni (10 trattamenti).
Rilievi su foglie e grappoli.
Tesi Principio attivo Dose p.a.
(g ha-1)
1 Testimone non trattato -
2
Acibenzolar-S-metile 100
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
3
Fosetyl-Al 2000
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
4
Fosfonato di K 3000
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
5
Laminarina + Metiram 90+1400
Laminarina + Idrossido di rame* 90+600
6
Chitosano + Metiram 31,25+1400
Chitosano + Idrossido di rame* 31,25+600
7
Bicarbonato di K + Metiram 4250+1400 Bicarbonato di K + Idrossido di rame* 4250+600
8
Zolfo + Metiram 3200+1400
Zolfo + Idrossido di rame* 3200+600
9 Ossido di calcio 884
10 - 2017 Acqua elettrolizzata Sol. al 10%
10 - 2018 Zolfo + Metiram 3200+1400
Acqua elettrolizzata Sol. al 10%
11 Zolfo 3200
12 Metiram 1400
Idrossido di rame 600
13 Ossido di calcio + Metiram 884+1400
Ossido di calcio + idrossido di rame* 884+600
* A partire dall’allegagione
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PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘MOSCATO’
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO MAL BIANCO SU ‘NEBBIOLO’
08/09/2020 29
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘MOSCATO’
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SU ‘NEBBIOLO’
08/09/2020 31
* Tukey’s HSD (P<0,05).
PROVE IN CAMPO: EFFICACIA CONTRO PERONOSPORA SUI GRAPPOLI DI
‘MOSCATO’ E ‘NEBBIOLO’ (2018)
* Tukey’s HSD (P<0,05).
COS-OGA
TESTIMONE
BICARBONATO
08/09/2020 33
PRODOTTI 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.
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.
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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.
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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