Analisi del rischio di insorgenza della resistenza agli erbicidi: i criteri di valutazione

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Giovanni Perri
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Veneto Agricoltura - Forum fitoiatrici, 9 giugno 2005 PREVEDERE PER GESTIRE AL MEGLIO: L INNOVAZIONE NEL SETTORE DELLE MALERBE Analisi del rischio di insorgenza della resistenza

1 Veneto Agricoltura - Forum fitoiatrici, 9 giugno 2005 PREVEDERE PER GESTIRE AL MEGLIO: L INNOVAZIONE NEL SETTORE DELLE MALERBE Analisi del rischio di insorgenza della resistenza agli erbicidi: i criteri di valutazione Maurizio Sattin e Bruno Costa CNR Istituto di Biologia Agro-ambientale e Forestale Sezione di Legnaro Malerbologia Agripolis, Legnaro (PD)

La resistenza è in espansione e può causare: perdite di produzione incremento dei costi sia per gli agricoltori che per le società produttrici di fitofarmaci incremento dell uso di

2 La resistenza è in espansione e può causare: perdite di produzione incremento dei costi sia per gli agricoltori che per le società produttrici di fitofarmaci incremento dell uso di fitofarmaci con conseguente aumento del rischio per gli utilizzatori, i consumatori e l ambiente totale o parziale perdita di costosi e sofisticati strumenti tecnici come sono i fitofarmaci

3 Che cos è la resistenza agli erbicidi? è la naturale ed ereditabile capacità di alcuni individui di sopravvivere e riprodursi ad una dose di erbicida che normalmente viene utilizzata per il loro controllo che è cosa diversa dalla scarsa efficacia imputabile a fattori ambientali e/o agronomici dalla tolleranza agli erbicidi, definita come l abilità intrinseca di una specie di sopravvivere e riprodursi dopo un trattamento erbicida (HRAC, 1997); Powles e Holtum (1994)

6 Specie con popolazioni resistenti in Italia Specie Anno Erbicida/ Gruppo Colture segnalazione famiglia HRAC interessate Amaranthus cruentus 1978 Atrazina C1 Mais Solanum nigrum 1978 Atrazina C1 Mais Chenopodium album 1982 Atrazina C1 Mais Avena sterilis 1992 Inib. ACCasi A Grano duro Alisma plantago - aquatica 1994 Inib. ALS B Riso Schoenoplectus mucronatus 1995 Inib. ALS B Riso Lolium spp 1995 Inib. ACCasi A Grano duro Inib. ALS B Papaver rhoeas 1998 Inib. ALS / 2,4 D B, O Grano duro Phalaris paradoxa 1998 Inib. ACCasi A Grano duro Amaranthus retroflexus 1999 Terbutilazina, Metamitron C1 Mais Amaranthus retroflexus 2003 Inib. ALS B Soia Cyperus difformis 2000 Inib. ALS B Riso Echinochloa crus - galli 2000 Propanile, quiclorac C2, O Riso

7 Inibitori PSII Inibitori ALS Ormonici Inibitori ACCasi

8 Gli erbicidi sono potenti agenti di selezione popolazione selezione evoluzione Variabilità genetica, pressione di selezione, adattabilità (fitness), plasticità,

normativo (EU, stato, regione) società produttrici e

9 erbicidi bersaglio Variabilità genetica rischio di resistenza Analisi e gestione del rischio a livello normativo (EU, stato, regione) società produttrici e comm. azienda agricola gruppi di lavoro specifici (GIRE)

10 Analisi rischio resistenza quadro normativo Fino pochi anni fa il rischio resistenza non era considerato nel processo di registrazione in Europa Con la direttiva 91/414/CEE dell U.E., recepita in Italia nel 1995, che disciplina l immissione in commercio di prodotti fitosanitari, il rischio di resistenza deve essere considerato Nel 1999 pubblica le linee guida EPPO Standard PP 1/213(1) intitolate Resistance risk analysis per incoraggiare/armonizzare l applicazione e la valutazione dei dati all interno dell Europa

12 Chi richiede la registrazione deve: Fornire i dati necessari all analisi del rischio di resistenza Se necessario, proporre delle strategie per la mitigazione del rischio Programma di monitoraggio successivo all introduzione del nuovo

13 La quantità di dati richiesti e l intensità del processo di valutazione dipendono da L organismo/i (specie) bersaglio Il meccanismo d azione del p.a. storia della resistenza La coltura

14 Analisi del rischio della resistenza scopo Ridurre il rischio dello sviluppo di resistenza e perciò allungare il periodo di uso efficiente dei prodotti sia per il produttore che per l agricoltore

15 Analisi del rischio della resistenza si articola in due fasi Valutazione del rischio d insorgenza, della resistenza e degli effetti che essa può produrre Gestione del rischio d insorgenza e possibili strategie per sfuggire o ritardare l insorgenza del fenomeno

16 Analisi del rischio della resistenza a chi serve? all industria produttrice/commecializzatrice per conoscere i potenziali rischi di sviluppo della resistenza, in modo da supportare correttamente la tecnica di applicazione del prodotto alle autorità preposte alla registrazione del prodotto per determinare il rischio d insorgenza della resistenza, comprensivo del pattern d impiego alle autorità regionali per regolarne l impiego

17 Peculiarità delle piante infestanti un numero di generazioni ridotto (tranne qualche rara eccezione, solo una all anno) la maggior parte delle specie infestanti presentano una limitata capacità di dispersione nello spazio un erbicida è generalmente efficace verso più piante infestanti presenza della banca dei semi nel terreno.

18 Analisi del rischio della resistenza si articola in due fasi valutazione del rischio d insorgenza, della resistenza e degli effetti che essa può produrre gestione del rischio d insorgenza e possibili strategie per sfuggire o ritardare l insorgenza del fenomeno

19 Per valutare il rischio di resistenza per una determinata specie è necessario valutare i vari fattori che contribuiscono al rischio: fattori che favoriscono lo sviluppo del rischio intrinseco di resistenza, dipendono: dall erbicida ed alla sua interazione con la pianta dalle caratteristiche biologiche dell infestante fattori che sono in relazione con il pattern d uso dell erbicida e che vanno a determinare il cosiddetto rischio agronomico

20 Fattori che incrementano rischio intrinseco elevata persistenza dell attività dell erbicida un singolo modo d azione e/o sito d azione presenza di resistenza monogenica elevata facilità di metabolizzazione dell erbicida alta fecondità, efficace dispersione della progenie alta variabilità genetica intrinseca meccanismi in grado di metabolizzare i p.a. esistenza di resistenza incrociata alta fitness del biotipo resistente ciclo di vita breve/molte generazioni

21 Fattori che incrementano rischio agronomico ampia diffusione di colture con rotazione breve presenza di monocoltura o monosuccessione monodiserbo, dosaggi non adeguati minime lavorazioni necessità di un alto numero di applicazioni o lunga esposizione uso di colture poco competitive isolamento geografico di popolazioni resistenti mancanza di alternanza dei metodi di controllo

22 Concetto di sensitivity analysis Descrive la risposta di una specie o di un biotipo ad un certo erbicida Esplora tutta la possibile variabilità Da indicazioni gestionali

23 Rappresentazione di sensitivity analysis 95 Dose erbicida

24 Concetto di baseline Descrive la risposta di una specie o di un biotipo ad un erbicida mai utilizzato prima su tale specie o biotipo Serve per valutare successivamente eventuali variazioni di suscettibilità di una certa specie dovute all uso ripetuto dell erbicida E caratterizzato da variabilità

25 Rappresentazione di una baseline 100% Dose erbicida

27 Valutazione del rischio d'insorgenza della resistenza agli erbicidi in relazione al sistema colturale adottato OPZIONI GESTIONALI Miscelazione o rotazione di erbicidi nel sistema colturale Metodo di controllo delle infestanti nel sistema colturale N di trattamenti per stagione utilizzando il medesimo MDA LIVELLO DI RISCHIO Basso Medio Alto > 2 MDA(+) 2MDA 1 MDA Colturale (*), meccanico (e chimico) Colturale e chimico Solo chimico Uno Due > due Tipo di rotazione Completa Limitata No rotazione Tipo di lavorazione Normale Minima lavoraz. Non lavoraz. Situazione della resistenza ad un certo MDA Sconosciuta Limitata Diffusa Situazione della resistenza nelle Assente Limitata Diffusa vicinanze Infestazione Bassa Media Alta Efficacia del controllo negli ultimi 3 anni Buono Peggioramento Insoddisf. (+) meccanismo d azione (*) Es, bruciatura delle stoppie, falsa semina, uso di specie e varietà competitive Modificato da HRAC (1998) Guidelines to the management of herbicide resistance e da HGCA (1999) Preventing and controlling herbicide-resistance grass weeds.

28 Conclusioni variare tutto ciò che si può! Utilizzare tutti i mezzi a disposizione Quando ci si accorge di avere uno strumento efficace, pensare a come preservarne l efficacia

29 La resistenza non è un problema irrisolvibile ma un fenomeno gestibile attraverso il controllo integrato ed un comportamento responsabile degli attori Grazie per l attenzione... e la pazienza

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