Ricerca finanziata dalla Regione Piemonte.
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- Stefania Poli
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1 Le cimici del frumento in Piemonte: monitoraggio sul territorio, valutazione del danno in relazione alla densità, ruolo di contenimento svolto dai parassitoidi. Ricerca finanziata dalla Regione Piemonte. Negli ultimi anni, e in particolare nel 1999, 2000 e 2005, sono state segnalate notevoli infestazioni di cimici su frumento tenero in Piemonte in grado di compromettere gravemente la qualità delle produzioni granarie. Nel corso di ricerche, atte a rilevare le specie responsaili, accertarne andamento delle popolazioni e studiarne gli effetti dell attività trofica in relazione al periodo di attacco, è emerso che specie dominante nell area piemontese è Eurygaster maura (L.) (Heteroptera: Scutelleridae) (foto 1) (Tavella et al., 2003; 2004). Gli adulti svernano in prossimità dei campi di frumento e in primavera migrano verso le coltivazioni, ove si accoppiano e le femmine ovidepongono. Gli stadi giovanili compaiono generalmente in maggio e completano lo sviluppo in circa giorni; gli adulti della nuova generazione sfarfallano prima della mietitura. Per nutrirsi le cimici pungono culmo, foglie e spighe del frumento, immettendovi saliva contenente enzimi proteolitici. Tali enzimi passano inalterati attraverso la molitura e vengono attivati dall acqua durante la fase di impasto delle farine. La loro attivazione interferisce con la formazione del glutine; di conseguenza gli impasti risultano collosi, incapaci di sostenere il processo di lievitazione e il pane che ne deriva è caratterizzato da volume e struttura scadenti. I danni a livello qualitativo sono associati all attività trofica dell insetto circa giorni dopo la spigatura, con massima entità allo stadio di maturazione latteo-cerosa (Vaccino et al., 2006). Al fine di salvaguardare la qualità panificatoria della produzione locale e nazionale di grano tenero, nel triennio sono state condotte ricerche nell amito del progetto CIFRUMON finanziato dalla Regione Piemonte, volte a: correlare l entità di danno alla raccolta con la densità di individui di E. maura della generazione svernante e della nuova generazione nei differenti stadi fenologici della coltura; rilevare presenza e distriuzione dei parassitoidi oofagi, costantemente rinvenuti nelle coltivazioni, e valutarne il ruolo svolto nel contenere lo sviluppo delle popolazioni di cimici; proseguire l attività sperimentale per la definizione di un metodo di campionamento in grado di rilevare la gravità delle infestazioni e al contempo di facile e rapida esecuzione. Materiali e metodi Valutazione del danno in relazione a densità e periodo di attacco. Per definire la soglia di pericolosità delle cimici sono state condotte prove in un campo seminato a frumento cv Soisson a Pralormo (TO). Nel triennio a inizio maggio sono stati collocati gaioni in rete, all interno dei quali sono stati introdotti individui di E. maura, provenienti dagli allevamenti massali allestiti presso il DIVAPRA. Nel sono state messe a confronto le seguenti tesi: a) introduzione di una coppia di E. maura della generazione svernante in spigatura (8-12 maggio) (tesi 1); ) introduzione di due individui di E. maura della nuova generazione a maturazione latteo-cerosa (12 giugno) (tesi 2); c) nessuna introduzione e trattamento insetticida a ase di piretroidi (12 maggio) (testimone). Nel 2010 le cimici sono state introdotte nei gaioni in spigatura (13 maggio) in quantità differente: a) 2 individui/m 2 (tesi 1); ) 4 individui/m 2 (tesi 3); c) nessuna introduzione e trattamento insetticida a ase di piretroidi (testimone). Per ogni tesi a confronto sono sempre state effettuate cinque ripetizioni. Alla raccolta si è proceduto ad aprire i gaioni, conteggiare le cimici presenti e prelevare le spighe, che sono state inviate al CRA-SCV Unità di Sant Angelo Lodigiano (LO) per le seguenti analisi: peso 1000 semi, % cariossidi cimiciate, hardness, umidità, proteine, volume di sedimentazione secondo Every e specifico. Diffusione dei parassitoidi e loro ruolo nel contenere le infestazioni delle cimici. Tutte le ovature di cimici rilevate nel triennio negli appezzamenti sede del monitoraggio regionale sono state raccolte e trasferite in laoratorio, ove sono state poste in allevamento per rilevarne il tasso di 1
2 parassitizzazione. I dati ottenuti sono stati poi elaorati per calcolare i seguenti indici: a) capacità di ricerca delle ovature in campo (discovery efficiency); ) efficienza di parassitizzazione delle uova all interno dell ovatura (parasitism efficiency); c) impatto dell attività di contenimento svolta dal parassitoide (impact of parasitoids). I parassitoidi oofagi sfarfallati sono stati in parte conservati in etanolo 70% v, in parte impiegati in prove di laoratorio per valutarne la capacità di parassitizzare le diverse specie di cimici rinvenute su frumento. Agli adulti emersi dalle ovature raccolte in campo sono state sottoposte ovature di 1-2 giorni di E. maura e Carpocoris sp. prelevate dagli allevamenti massali condotti in laoratorio. Monitoraggio delle cimici del frumento in Piemonte, ruolo della fertilizzazione e delle rotazioni agrarie sul contenimento indiretto. Nel il monitoraggio è stato effettuato annualmente in 16 appezzamenti di frumento tenero, scelti a seguito di un indagine preliminare su un numero maggiore di aziende e situati nelle province di Torino (8), Cuneo (4) e Alessandria (4). Per ogni campo sono state raccolte informazioni relative a precessioni colturali, concimazioni, colture adiacenti e scelta varietale. In maggio-giugno sono stati eseguiti quattro rilievi a cadenza quindicinale, con le seguenti modalità operative: a) osservazione e conteggio delle cimici su una superficie di 1 m 2 (metodo a superficie); ) osservazione e conteggio delle cimici rilevate in 1 min camminando per 10 m con campo visivo di 2 m (metodo a tempo) (Tavella et al., 2007). Le operazioni sono state ripetute in 20 punti per ogni appezzamento e, al termine di ciascun rilievo, i dati sono stati tempestivamente trascritti in forma telematica, diffusi tramite comunicato ad oltre 70 tecnici e aziende, e pulicati sul sito della Provincia di Torino. Quando possiile è stato eseguito un ulteriore rilievo in concomitanza della treiatura. In ogni campo oggetto del monitoraggio, è stato prelevato un campione di granella alla raccolta, utilizzato in parte per la determinazione dei parametri alveografici W, P/L, G, L presso un laoratorio accreditato S.I.N.A.L., in parte per le analisi tecnologiche (% cariossidi cimiciate, peso 1000 semi, hardness, umidità, proteine, volume di sedimentazione secondo Every, Falling numer) presso il CRA-SCV Unità di Sant Angelo Lodigiano. Risultati e discussione Valutazione del danno in relazione a densità e periodo di attacco. Nel alla raccolta, in fase di apertura e rimozione dei gaioni sono state rinvenute cimici in quantità variaile da 4 a 48 esemplari nei gaioni della tesi 1 (introduzione in spigatura), e in due (2008) e tre (2009) gaioni della tesi 2 (introduzione a maturazione latteo-cerosa). Anche nel 2010 le cimici sono state rilevate in quantità variaile: da 0 a 84 esemplari nei gaioni della tesi 1 (2 individui/m 2 ) e da 46 a 69 esemplari nei gaioni della tesi 3 (4 individui/m 2 ). Dall esame dei dati è apparsa evidente l assenza di correlazione fra percentuale di semi cimiciati e numero di cimici all interno dei gaioni. L esame visivo condotto per rilevare l alone chiaro attorno al punto di inserzione degli stiletti occali delle cimici, che spesso costituisce l unico mezzo per separare partite sane e danneggiate, non è sempre attendiile e varia in relazione alla cultivar di frumento considerata. Molto più affidaile è risultato il volume di sedimentazione secondo Every. Nel con l analisi della varianza sono emerse differenze significative nei volumi di sedimentazione fra la tesi 1 e il testimone (figura 1). Non sono invece state riscontrate differenze fra la tesi 2 e il testimone (figura 1), a dimostrazione che la densità critica, e quindi la soglia di danno, variano in relazione al periodo. Nel 2010 mediante analisi non parametrica di Kruskal- Wallis sono emerse differenze significative nei volumi di sedimentazione fra le tesi con insetti e il testimone (figura 2). Dai risultati ottenuti semra che, oltre una certa soglia, il numero di cimici non influisca in modo determinante sulla riduzione del volume di sedimentazione; infatti non sono state osservate differenze nei valori del volume di sedimentazione delle tesi 1 e 3, con 2 e 4 cimici/m 2 rispettivamente (figura 2). Diffusione dei parassitoidi e loro ruolo nel contenere le infestazioni delle cimici. Durante i sopralluoghi sono state raccolte: 30 ovature di cimici nel 2008; 13 ovature di E. maura, 26 di Carpocoris sp. e 4 di Aelia sp. nel 2009; 26 ovature di E. maura e 42 di Carpocoris sp. nel Nonostante i assi livelli di popolazione rilevati, i parassitoidi oofagi hanno comunque svolto una uona azione di limitazione (taella 1). Dalle ovature parassitizzate sono sfarfallati imenotteri scelionidi appartenenti ai generi Trissolcus e Telenomus. 2
3 Nel 2009 ad alcuni parassitoidi emersi dalle ovature di E. maura sono state sottoposte ovature di Carpocoris sp. e viceversa. Dalle prove è emerso che i parassitoidi ottenuti dalle uova di una specie sono in grado di parassitizzare anche le uova dell altra specie. In condizioni naturali, lo sviluppo di questi entomofagi idioionti è quindi legato all andamento delle popolazioni non soltanto di E. maura ma anche di altre cimici, non strettamente infeudate al frumento. Di conseguenza la presenza nell agroecosistema di altri eterotteri non dannosi per la coltura può risultare favorevole per la conservazione nel tempo di questi limitatori naturali (Tavella, 2009). Monitoraggio delle cimici del frumento in Piemonte, ruolo della fertilizzazione e delle rotazioni agrarie sul contenimento indiretto. Nel i campionamenti hanno evidenziato una scarsa presenza dell insetto: su oltre 3800 rilievi eseguiti nei tre anni il dato medio giornaliero ha superato solamente in due occasioni il valore di 1 individuo/m 2 e in nessun rilievo singolo è mai stata superata la soglia di intervento pari a 5 individui/m 2. I assi livelli di popolazione non hanno così permesso di analizzare eventuali correlazioni fra presenza dell insetto, concimazioni, varietà e precessioni colturali, ma hanno comunque consentito di individuare una discreta correlazione fra i due metodi di campionamento utilizzati. L analisi di tutti i dati dei rilievi eseguiti nel quadriennio ha infatti permesso di ottenere un modello rappresentativo caratterizzato da un R² prossimo a 1 (y=0,2816x+0,0191; R²=0,8735) (figura 3). Questa retta indica che ad ogni cimice osservata con il metodo a superficie (1 m 2 ) ne corrispondereero circa 3,5 per il metodo a tempo (1 min) e che la soglia di intervento nel caso di rilievo effettuato con metodo a tempo saliree a 17. Nonostante i assi livelli d infestazione, la qualità della granella è risultata molto spesso scarsa, con valori di W, e anche di proteine, generalmente molto assi e volume di sedimentazione nella norma, a ulteriore conferma che il parametro alveografico non è influenzato solamente dall attività delle cimici, ma risente in maniera sostanziale della disponiilità di azoto per la coltura nella fase di levata. Soprattutto per quanto riguarda i campi a conduzione iologica la concimazione a disponiilità immediata in fase di levata, piuttosto che non il danno da cimice, semra essere il fattore più critico per la produzione di granella di qualità. Biliografia Tavella L., Le cimici del frumento: diffusione ed efficacia dei parassitoidi oofagi in relazione alle caratteristiche dell agroecosistema. Il ruolo delle aree non coltivate in agricoltura iologica e sosteniile. Atti workshop di agricoltura iologica. Vol. 2. Campus, Torino, 27 marzo: Tavella L., Migliardi M., Vaccino P., Corellini M., Le cimici del frumento: aspetti iologici, corologici, epidemiologici e tecniche diagnostiche di rilevamento del danno. Informatore fitopatologico 53 (3): Tavella L., Guidone L., Bornoffi L., Molinari F., Ricerche preliminari per la definizione di metodi di campionamento delle cimici del frumento. XXI Congresso Nazionale Italiano di Entomologia, Campoasso, giugno: 234. Tavella L., Migliardi M., Corellini M., Vaccino P., Visca M., Fracchia F., Rangone M., Cavallito A., Michelatti G., Cimici del frumento indagini su iologia ed epidemiologia in Piemonte. Quaderni della Regione Piemonte Agricoltura 41: Vaccino P., Corellini M., Reffo G., Zoccatelli G., Migliardi M., Tavella L., Impact of Eurygaster maura (L.) (Heteroptera: Scutelleridae) feeding on quality of read wheat in relation to the attack period. Journal of Economic Entomology 99:
4 Taella 1. Indici relativi a capacità di ricerca, efficienza di parassitizzazione e impatto dell attività dei parassitoidi, calcolati sulle ovature raccolte in campo nel triennio Indici E. maura Carpocoris sp. Aelia sp. E. maura Carpocoris sp. Capacità di 73,3% 69,2% 46,1% 25,0% 88% 76% ricerca Efficienza di 96,6% 97,6% 90,1% 100,0% 97% 95% passitizzazione Impatto di 69,6% 68,4% 39,3% 25,5% 87% 77% parassitizzazione a B B ml 30 a A 0 tesi 1 tesi 2 testimone Figura 1. Volume medio di sedimentazione secondo Every dei campioni delle tesi a confronto a Pralormo (TO) nel : tesi 1, introduzione in spigatura; tesi 2, introduzione a maturazione latteo-cerosa; testimone senza insetti. A lettere diverse corrispondono valori significativamente diversi (test di Tukey; P <0,05) ml tesi 1 tesi 3 testimone a Figura 2. Volume medio di sedimentazione secondo Every dei campioni delle tesi a confronto a Pralormo (TO) nel 2010: tesi 1, 2 cimici/m 2 ; tesi 2, 4 cimici/m 2 ; testimone senza insetti. A lettere diverse corrispondono valori significativamente diversi (test U di Mann-Whitney; P <0,05). 4
5 Figura 3. Correlazione fra il numero di cimici rilevato con il metodo di campionamento a tempo (ascisse) e a superficie (ordinate) nel quadriennio Foto 1. Adulto di Eurygaster maura su spiga di frumento. 5
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