Misure di lotta eco-compatibili contro il cancro e il mal dell inchiostro del castagno

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1 34 AGRICOLTURA FITOPATOLOGIA Misure di lotta eco-compatibili contro il cancro e il mal dell inchiostro del castagno Giacomo Tamietti e Danila Valentino Università di Torino DI.VA.P.R.A., Settore Patologia vegetale S toricamente, la coltura del castagno è stata fondamentale nell economia delle popolazioni insediate nelle zone collinari e montane italiane. Essa, per circostanze di ordine socio-economico, identificabili nel progressivo e talvolta drammatico spopolamento di dette zone dovuto alle migliori condizioni di vita e di reddito offerti dalle città e dalle attività industriali e commerciali ad esse connesse, perse progressivamente importanza; a ciò contribuì anche l introduzione in Italia di malattie quali il mal dell inchiostro da Phytophthora cambivora (Petri, 1917) e il cancro corticale da Cryphonectria parasitica (Biraghi, 1938) e la loro rapida diffusione in tutto l areale del castagno. A partire dagli anni 80 del secolo appena trascorso si è assistito ad una inversione di tendenza dovuta ad un attiva ripresa della domanda di legname e di frutti, in particolare, per il consumo fresco e per l industria di trasformazione che, abbinate ad intelligenti operazioni di marketing e alla meccanizzazione, seppure essenziale, delle operazioni di raccolta, hanno restituito al castagneto una redditività altamente competitiva anche con le colture agrarie di fondovalle. Inoltre il castagneto è stato riconosciuto elemento paesaggistico essenziale della zona altimetrica compresa fra i 600 e i 900 m s.l.m., con ricadute sulle attività turistiche e ricreative. In tale ambito va ricordata l importanza del patrimonio costituito da alberi secolari presenti in alcune vallate piemontesi di cui, ad esempio, nella sola Val Pellice nel 1994 se ne contarono circa Precedenti ricerche condotte nei territori e con la collaborazione delle Comunità Montane Pellice, Gesso Vermenagna e Pesio, e Mongia Cevetta e Langa Cebana hanno permesso di disporre di un quadro aggiornato sulla distribuzione territoriale e sulla pericolosità delle malattie poc anzi menzionate. Sulla base di tali conoscenze nell anno 2002 sono state impostate esperienze tendenti a valutare l efficacia di trattamenti chimici contro il mal dell inchiostro e il cancro utilizzando principi attivi capaci di indurre nell ospite risposte di resistenza; il comportamento verso il mal dell inchiostro di alcuni ecotipi di castagno; la possibilità di intervenire contro il mal dell inchiostro mediante interventi di endoterapia; l efficacia nel contenimento del cancro corticale di ceppi ipovirulenti autoctoni di Cryphonectria parasitica a larga compatibilità vegetativa. Materiali e metodi Saggi in vaso Trattamenti in chioma Nel 2002, piante di castagno da seme dell età di 3 anni mantenute in vaso sono state nebulizzate ogni 15 gg con Phosethyl-Al alla dose 300 g/hl e mantenute in serra; quattordici giorni dopo il primo trattamento 24 (3 gruppi di 4, trattate e non trattate) sono state inoculate a cm dalla base con un dischetto di una coltura ricca di picnidi di C. parasitica di nota virulenza. Al fine di proteggere l inoculo dalla disidratazione, le lesioni e l inoculo sono stati fasciati con parfilm. Nel 2003 le piante è stato sono state trattate ogni 20 gg con fosfito di potassio (Phyto s) alla dose 400 g/hl, inoculate come sopra e mantenute in campo; inoltre altrettante sono state inoculate con un isolato di Phytophthora cinnamomi (isolamento da castagno da Chiusa Pesio). Nelle due prove le piante testimoni sono state trattate con acqua. Periodicamente delle lesioni sono stati misurati i diametri e calcolata l area e il grado d azione del trattamento. Trattamenti per endoterapia Fosfito di potassio è stato preparato in laboratorio facendo reagire in H 2 O 1 kg di H 3 PO 3 e 1 Kg di KOH aggiustando il ph a 6,0-6,2 e la concentrazione a 28 g/l (Ann J.P., 2001). Tale preparato è stato somministrato alle piante per endoterapia. Allo scopo, alla base del fusto è stato praticato un foro del diametro di 2 mm e profondo 6-7 mm in cui è stato infisso un puntale da 2 ml raccordato con un puntale da 5 ml avente funzione di serbatoio, contenente la quantità necessaria di soluzione. La dose di intervento è stata di 0,77 g di fosfito di potassio/cm di diametro del tronco. In tale saggio P. cinnamomi è stata inoculata 12 gg prima e 12 gg dopo il trattamento. Un ugual numero di piante trattate solo con acqua è stato inoculato con un dischetto di coltura del patogeno o con un dischetto di agar non colonizzato. Complessivamente sono state utilizzate 40 piante (4 tesi di 10 piante). I rilievi sono stati eseguiti uno e due mesi dopo l inoculazione rilevando l estensione del diametro longitudinale e trasversale delle lesioni.

2 FITOPATOLOGIA 35 Fig. 1 - Esemplari di castagno, con evidenti sintomi di deperimento da mal dell'inchiostro, sottoposti ad endoterapia. Prove di campo Trattamenti di endoterapia Una prima prova è stata condotta nel 2002 in comune di Villar Pellice, su 10 alberi da frutto affetti da mal dell inchiostro e da cui in precedenza era stata isolata Phytophthora cambivora (fig. 1). E stato utilizzato un formulato all 80% di Phosethyl-Al (OPTIX) in sospensione acquosa a 25 g/l (20 g/l di p.a.) alla dose di 5 ml per cm di diametro del tronco all altezza di un metro dal suolo. Il trattamento è stato effettuato affidando all assorbimento naturale la sospensione introdotta in tre fori equidistanti, del diametro di 3 mm e profondi 6-8 cm in relazione allo spessore della corteccia, con attrezzatura MCE (fig. 2, 3). Un secondo saggio è stato ripetuto nel 2003 in comune di Villar Pellice (9 piante), Scagnello (9 piante), Robilante (6 piante). Al fine di ovviare agli inconvenienti riscontrati nel precedente anno, dovuti all occlusione dei vasi provocata dai coformulanti, il fosfito è stato apportato come fosfito di potassio sintetizzato in laboratorio secondo le tecnica sopra riportata. Come nelle prove condotte su giovani piante in vaso, il sale è stato somministrato alla dose di 0,77 g di fosfito di potassio/cm di diametro del tronco, con la stessa tecnica seguita nel Il 24 ottobre è stato rilevato lo stato vegetativo delle piante trattate. Lotta biologica al cancro del castagno Due ceppi virulenti, ma compatibili con la totalità degli isolati di C. parasitica reperiti in Val Pellice, sono stati abbinati in capsule Petri con ceppi ipovirulenti reperiti nella stessa vallata, ma caratterizzati da ridotta com- Fig. 2 - Trattamento di endoterapia su castagno affetto da mal dell'inchiostro. Agricoltura/47

3 36 AGRICOLTURA FITOPATOLOGIA nel foro centrale il ceppo virulento; nel caso del testimone il ceppo virulento è stato inoculato in tutti i 7 fori. Su ogni pollone sono stati inoculati 4 ceppi antagonisti e il solo patogeno. In alcuni casi i fori non sono stati inoculati. In ogni caso la corteccia rimossa è stata posta a proteggere il foro e mantenuta in sede con parafilm. L inoculazione è stata realizzata il 28 luglio 2002; il 7 ottobre 2002 e 24 ottobre 2003 i diametri trasversale e longitudinale delle lesioni corticali presenti in corrispondenza dei fori di inoculazione sono stati misurati; le lesioni sono state assimilate a un ellisse di cui è stata calcolata l area. I dati sono stati trattati statisticamente con l analisi della varianza ed il test di Tukey. Fig. 3. Particolari del trattamento di endoterapia (sacche, regolatore di flusso, raccordo con il fusto, cannule). patibilità vegetativa. A partire da settori di colonie del ceppo virulento con caratteristiche simili a quelle del ceppo ipovirulento sono stati effettuati degli espianti ottenendo nuove colonie di cui è stata valutata la compatibilità vegetativa con gli isolati incompatibili con il ceppo parentale ipovirulento, la presenza di dsrna, la virulenza su talee di castagno. Quattro ceppi trasformati rispondenti per quanto possibile alle caratteristiche desiderate (dsrna positive, larga compatibilità vegetativa, dotate di patogenicità sufficiente per garantirne l insediamento nell ospite e di bassa virulenza) sono stati utilizzati in prove di virulenza e di lotta biologica verso un ceppo virulento condotte in bosco su polloni del diametro di 8-10 cm, in località Cognetti.In bosco sono stati utilizzati i ceppi trasformati 1, 2, 10 e 12 e il ceppo virulento cp112, come colture su PDA ben fruttificate. Le prove di patogenicità sono state condotte su 10 polloni, praticando nella corteccia di ciascuno 5 fori del diametro di 7 mm, distanziati di 40 cm. In ogni foro è stato deposto un dichetto di colonia fungina, in modo da inoculare su un medesimo pollone tutti i ceppi. Le prove di antagnonismo sono state condotte sempre su 10 polloni, in cui sono state praticate, sempre a 40 cm fra di loro, 5 serie di 7 fori, di cui sei sulla circonferenza e uno al centro di un cerchio del diametro di 3,5 cm: nei fori periferici è stato inoculato uno dei ceppi trasformati, Risultati Saggi in vaso Trattamenti in chioma Tre mesi dopo l inoculazione, l estensione delle lesioni provocate dal ceppo virulento cp112 di C. parasitica sul fusto delle piante di castagno testimoni è variata da 6 a 16 cm 2 circa (media 9,25); in quelle trattate con Phosethyl-Al è variata da 0 a 8 cm 2, ad eccezione di una pianta su cui i cancri si estendevano per 12 cm 2, con una media di 5,16 cm 2. Il grado d azione dei trattamenti è stato del 44%, con una probabilità d errore dello 0,014 al test di Student. Un mese circa dopo l inoculazione, le piante trattate con Phyto s K ed inoculate con il ceppo cp112 di C. parasitica, manifestavano lesioni aventi una superficie di 165 mm 2 contro 228 mm 2 delle piante non trattate, senza differenza significativa tra le medie. Dopo due mesi i cancri misuravano 238 e 584 mm 2 nelle piante trattate e non trattate rispettivamente, con un grado di protezione del 59% circa e una probabilità d errore dello 0,2% all analisi statistica (Fig. 4). A 30 gg dall inoculazione, le lesioni provocate da P. cinnamomi misuravano mm nelle piante non trattate e 26,16 mm in quelle trattate con Phyto s K a 400 ml/hl. Al 3 settembre il 71,43% delle piante testimoni erano morte, mentre quelle superstiti presentavano necrosi dell estensione di 261,7 mm. Alla stessa data le piante trattate manifestavano lesioni invariate e provviste di un visibile callo di cicatrizzazione. Trattamenti per endoterapia Attività preventiva. Il trattamento è stato effettuato il 18/6/2003 e l assorbimento del fitofarmaco è stato regolare da parte di tutte le piante, ad eccezione di una. Le stesse sono state inoculate il 27/6 e i sintomi rilevati il 31/7 ed il 3/9. Al primo rilievo le piante trattate manifestavano inizi di cicatrizzazione della ferita praticata con l inoculazione; la cicatrizzazione è risultata completa in occasione del secondo rilievo. Una pianta soltanto su 10 presentava una necrosi della dimensione di 223 x 25 mm. in occasione del primo e

4 FITOPATOLOGIA 37 di 310 x 25 mm al secondo rilievo. La totalità delle piante non trattate ha invece manifestato sintomi molto estesi (vds paragrafo successivo). Attività curativa. Il trattamento curativo è stato praticato il 10/7/2003, 14 gg dopo l inoculazione (27/6) su piante che presentavano lesioni della dimensione media di 49,1 x 13,7 mm (98,6 mm 2 ). L assorbimento della soluzione di fosfito di potassio è stata regolare nelle piante che presentavano lesioni aventi diametro trasversale ridotto e difficoltosa in quelle con lesioni molto sviluppate trasversalmente. In un caso la malattia aveva già cinghiato il fusto ed in tale occasione l assorbimento è risultato addirittura incompleto. Al 31/7 P. cinnamomi aveva provocato lesioni misuranti 106,6 x 18,8 mm (196,9 mm 2 ) nelle piante trattate per endoterapia e 203,3 x 20,7 mm (352 mm 2 ) in quelle non trattate, con un incremento del 217% in lunghezza e 200% in superficie e del 414% in lunghezza e 357% in superficie nelle piante trattate e non trattate rispettivamente. Lotta biologica al cancro del castagno Quindici mesi dopo l inoculazione, l estensione delle lesioni provocate dal ceppo virulento cp112 di C. parasitica su polloni di castagno è variata da 45,15 a 62,79 cm 2 circa (media 54,83); quelle provocate dal ceppo ipovirulento 1 da 3,45 a 11,78 cm 2 (media 7,35); dal ceppo ipovirulento 2 da 9,11 a 51,83 cm 2 (media 26,42); dal ceppo ipovirulento 12 da 4,24 a 8,64 cm 2 (media 6,68); dal ceppo ipovirulento 12 da 6,28 a 11,23 cm 2 (media 7,68). Nel giro di un anno, l estensione dei cancri è aumentata di 12,8 volte per il ceppo virulento cp112 e di 2,36, 6,14, 1,97 e 1,81 volte per i ceppi 1, 2, 12 e 10 rispettivamente. All analisi statistica sono emerse differenze significati- Al 3/9 il 30% delle piante trattate erano morte, mentre le rimanenti presentavano lesioni invariate (113,2 x 18,3 mm, pari ad una superficie media di 206,6 mm 2 ); nel caso delle piante non trattate la mortalità aveva raggiunto il 71,43% degli individui, mentre i superstiti manifestavano lesioni variabili da 180 a 450 mm di lunghezza. All analisi statistica la riduzione della colonizzazione del fusto è risultata altamente significativa (P=0,04%) (fig. 5). Prove di campo Trattamenti di endoterapia A circa 4 mesi dal trattamento di endoterapia ne è stato rilevato l effetto mediante il conteggio delle piante morte ed una valutazione comparativa del vigore vegetativo espresso dalle piante superstiti. Va premesso che un numero rilevante degli individui trattati si trovava in condizione di evidente deperimento, manifestazione di attacchi pesanti e avanzati di P. cambivora, tant è che l assorbimento del fitofarmaco in più casi è avvenuto con difficoltà a causa della perdita di funzionalità del legno. Delle 9 piante trattate in comune di Scagnello 3 sono morte, 1 ha manifestato aggravamento dei sintomi, 4 sintomi stazionari ed 1 remissione parziale dei sintomi resa evidente dall emissione di foglie aventi lamina espansa e verde. Delle 6 piante trattate in comune di Robilante 3 sono morte, mentre le rimanenti hanno manifestato un arresto nella progressione dei sintomi. Delle 9 piante trattate in comune di Villar Pellice 2 sono morte, 3 hanno manifestato sintomi stazionari, 4 miglioramento del vigore vegetativo, più evidente in quelle già trattate nel Fig. 4. Effetto di trattamenti fogliari con Phyto s (400 ml/hl) sullo sviluppo di lesioni (mm 2 ) causate da C. parasitica e P. cinnamomi a 30 e a 60 dopo l inoculazione (P=0,2% per C. parasitica al 2 rilievo; P=0,04% per P. cinnamomi per entrambi i rilievi) Fig. 5. Attività preventiva e curativa di trattamenti endoterapici con fosfito di K (0,77 g/cm di Ø del tronco) sullo sviluppo di lesioni da P. cinnamomi dopo 1 e 2 mesi circa dall inoculazione. Nel caso del trattamento preventivo solo 1 pianta ha manifestato sintomi. Agricoltura/47

5 38 AGRICOLTURA FITOPATOLOGIA Tabella 1 - Sviluppo assunto dal cancro su polloni di castagno 15 mesi dopo l'inoculazione con un ceppo virulento associato o meno a ceppi ipovirulenti di C. parasitica in funzione della variabilità del parassita e della ceppaia dell'ospite. C.parasitica (1) Area cancri (cm2) C.parasitica (2) Area cancri (cm2) Ceppaia Area cancri (cm2) cp112 54,83 A cp ,44 A * A ** 1 7,35 B cp ,70 B B 70,07 n.s. 2 26,42 B cp ,04 B C 36,41n.s. 10 7,67 B cp ,96 B D 52,05 n.s B cp ,39 B ,0 * Medie seguite da lettere uguali non si diversificano fra di loro con una probabilità d'errore dello 0,025%. ** Ceppaia rappresentata da un solo pollone morto nel corso dell'anno in seguito al cancro provocato dal ceppo cp112 situato in posizione prossimale che ha cinghiato il pollone. L'imbrunimento della corteccia ha impedito il rilievo sull'estensione dei cancri protetti dai ceppi ipovirulenti. (1) Inoculazione eseguita con un solo dischetto da 7 mm di Ø (2) Inoculazione eseguita con 7 dischetti da 7 mm di Ø, il centrale appartenente sempre a cp112 ve tra il cp112 e i ceppi ipovirulenti, ma non entro i ceppi ipovirulenti (P=5%). Nella prova di lotta biologica i cancri determinati dalla presenza del solo ceppo virulento cp112 hanno assunto uno sviluppo netto di 113,44 cm 2 ; quelli determinati dalla presenza del ceppo virulento cp112 e di uno dei ceppi 1, 2, 10 e 12 antagonisti assunto uno sviluppo variabile da 32,03 a 33,96 cm 2 con differenze significative (P= 0,025%) all analisi statistica. Il grado di protezione da essi fornito è variato dal 70 al 71% circa. Indipendentemente dai ceppi inoculati, la dimensione dei cancri è variata in base alla ceppaia, da 36,41 a 70,07 cm 2, senza differenze significative all analisi statistica (tab. 1). Conclusioni Il fosfito di potassio somministrato come prodotto commerciale Phyto s K o come soluzione preparata in laboratorio ha contenuto in misura altamente significativa gli attacchi di mal dell inchiostro. La sua efficacia è risultata elevata quando impiegato in trattamenti fogliari preventivi, dove ha evidenziato un grado di protezione dell 87% già a un mese dall inoculazione, bloccando successivamente la colonizzazione del fusto da parte del patogeno. Impiegato in trattamenti preventivi endoterapici ha ridotto del 90% l incidenza delle infezioni di P. cinnamomi. La sua attività è risultata ancora molto elevata anche quando usato in trattamenti endoterapici curativi, risultando in grado di arrestare la colonizzazione delle piante da parte di P. cinnamomi presente in lesioni ormai estese. Tali risultati, così evidenti in prove condotte su giovani piante, non sono stati del tutto confermati dalle prove di cura endoterapica in bosco, dove una buona parte delle piante trattate è andata incontro a morte. Va però sottolineato che le piante secolari trattate manifestavano sintomi di elevata sofferenza, indice di attacchi pregressi molto gravi. È comunque interessante notare che parte dei soggetti trattati in bosco hanno manifestato un arresto nella progressione dei sintomi o addirittura un ringiovanimento della chioma, attribuibile all attività del farmaco. Nessuna fra le piante attigue non trattate ha manifestato una seppur minima remissione dei sintomi. In ogni caso i preparati commerciali di Phosethyl-Al si sono dimostrati inadatti alla somministrazione per endoterapia, in quanto i coformulanti hanno manifestato effetti occlusivi sui vasi con interruzione dell assorbimento. I sali dell acido fosforoso, Phosethyl-Al e Phyto s K, impiegati in trattamenti fogliari preventivi, hanno mostrato un buona attività anche contro il cancro, con un grado di azione del 44% e 59% rispettivamente. Trattamenti fogliari con Phosethyl-Al effettuati a titolo dimostrativo su un impianto di castagno da frutto in Comune di Peveragno non hanno purtroppo fornito buoni risultati (dati non riportati). Dopo 15 mesi dall inoculazione i cancri prodotti da ceppi ipovirulenti e virulenti di C. parasitica si sono nettamente differenziati: in presenza di soli ceppi ipovirulenti o in compresenza di ceppi ipovirulenti e virulenti i cancri hanno presentato margini cicatriziali evidenti e le loro dimensioni sono risultate normalmente contenute, pari a circa il doppio di quelle dello scorso anno; in presenza del solo ceppo virulento i margini dei cancri sono risultati depressi, le lesioni fruttificate e le dimensioni variabili da 4 a 12 volte quelle rilevate tre mesi dopo l inoculazione. Alla luce dei risultati ottenuti e dei tempi biologici richiesti, la cura dei cancri attivi mediante l inoculazione degli stessi con ceppi ipovirulenti è una pratica utilizzabile solo su branche o fusti di diametro relativamente elevato in castagneto da frutto e finalizzata non solo alla cura dei cancri trattati, ma anche a promuovere la futura naturale la diffusione nel castagneto dei ceppi ipovirulenti. Gli Autori ringraziano la Regione Piemonte per il contributo economico e le Comunità Montane Valli Mongia, Cevetta e Langa Cubana, Valli Gesso, Vermenagna e Pesio e Val Pellice per la fattiva collaborazione.