TECNICA VALUTAZIONE SU FRUMENTO, RISO, MAIS, SOIA E IN FRUTTIVITICOLTURA

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1 ECNICA VALUAZIONE SU FRUMENO, RISO, MAIS, SOIA E IN FRUIVIICOLURA Resistenza agli erbicidi, analisi e gestione del rischio La resistenza è un fenomeno gestibile attraverso il controllo integrato delle malerbe, con un uso responsabile degli erbicidi, e l adozione di idonee pratiche agronomiche. Le migliori soluzioni vanno ricercate caso per caso sulla base delle informazioni in possesso dell agricoltore di agrofarmaci comporta il rischio intrinseco che vengano selezionate popolazioni resistenti degli organismi verso i L uso quali i trattamenti sono diretti. In pratica ogni agrofarmaco impone una pressione di selezione verso gli organismi sensibili alla sua azione favorendo così la riproduzione degli individui più resistenti. La pressione di selezione è proporzionale all efficacia del prodotto, alla sua persistenza e alla sua frequenza di impiego, e perciò varia da specie a specie. Quadro normativo Dopo l emanazione della direttiva europea 91/414/Cee, che disciplina l immissione in commercio degli agrofarmaci, il rischio deve essere considerato nel processo di registrazione. L analisi va fatta a livello locale, nelle condizioni specifiche di impiego di ciascun Paese. Chi richiede la registrazione deve fornire i dati necessari all analisi del rischio e, se necessario, proporre delle strategie per mitigare lo stesso rischio ed effettuare un programma di monitoraggio successivo all introduzione della nuova sostanza attiva. La quantità di dati richiesti (dossier) e l intensità del processo di valutazione dipendono principalmente da: organismo bersaglio, coltura, meccanismo d azione della sostanza attiva e «storia» della resistenza dell organismo bersaglio in relazione ad altre sostanze attive con meccanismo d azione simile a quella oggetto della richiesta di registrazione. L analisi del rischio si articola in due fasi (figura 1): valutazione del rischio d insorgenza della resistenza e degli effetti che essa può produrre; se necessario, gestione del rischio di resistenze e possibili strategie per evitare o ritardare l insorgenza del fenomeno. Valutazione del rischio Nella valutazione sono coinvolti aspetti legati all attività dell erbicida e alle caratteristiche biologiche dell infestante, si parla così di fattori che favoriscono lo sviluppo di rischi intrinseci : elevata persistenza dell attività dell erbicida; un singolo modo d azione e/o sito d azione; Foto Magnani elevata facilità di metabolizzazione dell erbicida; esistenza nelle infestanti di meccanismi in grado di metabolizzare le sostanze attive; esistenza incrociata indotta da erbicidi già in commercio; presenza monogenica; alta fecondità e/o elevata capacità di dispersione della progenie; alta variabilità genetica intrinseca; alta fitness dei biotipi resistenti. Oppure possono essere interessati in maniera più generale gli aspetti agronomici che influenzano la gestione globale della protezione delle piante, in questo caso si può parlare di fattori che favoriscono lo sviluppo di rischi agronomici : ampia diffusione di colture in breve rotazione; presenza di monocoltura o monosuccessione; minime lavorazioni e elevate concimazioni; necessità di un alto numero di applicazioni o lunga esposizione per ottenere il controllo; isolamento geografico delle popolazioni resistenti che impedisce il «ritorno» di quelle suscettibili; condizioni ambientali che favoriscono maggiormente frequenti generazioni o alta densità di popolazioni d infestanti; tecniche non adeguate di applicazione dell erbicida; utilizzo di dosaggi inutilmente elevati o di sottodosaggi che rendono il trat- 24/2007 L Informatore Agrario 55

2 ECNICA tamento solo parzialmente efficace e in genere di tutte quelle tecniche che aumentano la pressione di selezione dell erbicida; esclusivo affidamento ad erbicidi con il medesimo meccanismo d azione; mancanza di alternanza dei metodi di controllo. Ogni forma di standardizzazione nell impiego degli erbicidi e nel sistema colturale dove essi vengono utilizzati, crea condizioni favorevoli alla proliferazione della resistenza. Il livello di rischio aumenta al verificarsi delle condizioni riportate nel lato destro della tabella 1. Gestione del rischio La gestione del rischio fa riferimento al processo attraverso cui si decide, da prima, se il rischio è accettabile e successivamente, se necessario, le condizioni pratiche di uso che hanno lo specifico proposito di minimizzare o ritardare la comparsa della resistenza (figura 1). Queste specifiche condizioni di uso sono chiamate «modificatori». Avendo determinato il livello del rischio, è quindi necessario decidere se questo rischio è accettabile o non accettabile, bisogna cioè decidere se il modello generale d impiego, senza restrizioni, sia da modificare per evitare o ritardare la comparsa della resistenza. Dato un certo schema d impiego proposto, un rischio accettabile è quello dove l entità, nel caso di assenza di «modificatori», è considerata così bassa che non c è alcuna necessità di applicare una strategia di prevenzione. I metodi di controllo non chimici e le tecniche efficienti di applicazione sono indicati tra le buone pratiche di controllo delle infestanti. Delle misure agronomiche si è già discusso, vediamo ora le misure relative all applicazione dei prodotti: Nel processo di registrazione degli agrofarmaci deve essere considerato anche il rischio di resistenze sì Valutazione del rischio intrinseco Valutazione del rischio concreto nell impiego senza restrizioni Il rischio concreto nel caso di impiego senza restrizioni è da considerare accettabile? Introduzione di «modificatori» per ridurre il rischio Proporre una strategia di gestione (includendo uno o più «modificatori») Valutazione del rischio concreto nell impiego con restrizioni Il rischio concreto nel caso di impiego con restrizioni è da considerare accettabile? Stabilire (sperimentalmente) delle linee di base (baselines) di sensibilità Registrazione Monitoraggio, relazione alle autorità competenti e azioni di risposta ad eventuali cambiamenti di efficacia frequenza, limitare il numero di applicazioni degli erbicidi nella stagione; tempismo, le applicazioni dovrebbero essere effettuate durante le fasi ottimali di crescita della coltura oppure in corrispondenza di stadi critici della malerba; dose, l aumento della dose, oltre quella indicata in etichetta, ha un valore limitato come «modificatore». Quando la dose può essere ridotta senza ridurre l efficacia (ad esempio, trattando nel momento ottimale), ciò può essere utile a evitare la resistenza di tipo target-site. D altra parte se abbassare la dose induce una più alta sopravvivenza nella popolazione, questa può creare le premesse per la selezione di resistenze poligeniche; miscele, le sostanze attive possono essere applicate in miscela utilizzando uno o più sostanze aventi proprietà simili o complementari, ma con differenti meccanismi di azione; alternanza, l alternanza delle sostanze attive è efficace solo se queste appartengono a differenti gruppi incrociata, cioè hanno meccanismi d azione diversi; raccomandazioni in etichetta, quando il rischio di sviluppo pratica si può considerare ridotto, l etichetta del no Valutazione del rischio Gestione del rischio Modifi cato da: Eppo Standard PP 1/213( 2 ) Resistance risk analysis ( les/pp e.pdf). FIGURA 1 - Diagramma del processo di valutazione e gestione del rischio ai fini della registrazione no prodotto può riportare che la resistenza potrebbe svilupparsi in determinate circostanze e l etichetta potrebbe fornire un consiglio di tipo generale, come quello che il prodotto non dovrebbe essere usato troppo frequentemente o dovrebbe essere usato in combinazione ad altri. Richiesta di registrazione Al fine di mettere in grado le autorità di registrazione di valutare il rischio di resistenza pratica, il dossier dovrebbe contenere le seguenti indicazioni: meccanismo d azione coinvolto; meccanismo eventualmente implicato; evidenze della presenza o dell assenza ; esistenza di eventuale resistenza incrociata; sensibilità di base (baseline) delle principali infestanti; 56 L Informatore Agrario 24/2007

3 ECNICA ABELLA 1 - Valutazione del rischio d insorgenza della resistenza agli erbicidi in relazione al sistema colturale adottato Livello di rischio Opzioni gestionali basso medio alto Miscelazione o rotazione di erbicidi nel sistema colturale ( 1 ) > 2 MDA 2 MDA 1 MDA Metodo di controllo delle infestanti nel sistema colturale schema d impiego in assenza (uso senza restrizioni); valutazione del rischio senza restrizioni nello schema d impiego; breve riassunto dei test impiegati per valutare il rischio ; accettabilità del rischio ; strategia di gestione del rischio e metodi per la sua implementazione; monitoraggio e analisi continua della sensibilità delle infestanti alla sostanza attiva; le autorità dovrebbero essere tempestivamente informate dei casi di resistenza eventualmente registrati. Controllo integrato contro il rischio Appare necessario affrontare il problema della resistenza e dell analisi del rischio della sua insorgenza in termini di conoscenza e organizzazione: prima di tutto bisogna conoscere gli strumenti a disposizione e il bersaglio della loro azione, bisogna cioè avere ben chiaro che ogni erbicida è caratterizzato da un certo meccanismo e spettro d azione e che l azione dell erbicida è mediata dalle caratteristiche biologiche delle varie specie infestanti. Appare quindi sempre più importante che gli agricoltori prendano piena coscienza dell importanza di prendere nota sistematicamente di tutti gli interventi agronomici, in modo che, qualora si verificasse il problema, si sia nelle condizioni di comprenderne le cause e cercare la soluzione più opportuna. La resistenza è un problema complesso, esistono dei principi generali per la sua gestione, ma colturale ( 2 ), meccanico (e chimico) colturale e chimico solo chimico rattamenti per stagione utilizzando il medesimo MDA uno due > due ipo di rotazione completa limitata no rotazione ipo di lavorazione normale minima lavoraz. non lavoraz. Situazione della resistenza ad un certo MDA sconosciuta limitata diffusa Situazione della resistenza nelle vicinanze assente limitata diffusa Infestazione bassa media alta Efficacia del controllo negli ultimi 3 anni buono peggioramento insoddisfacente ( 1 ) Meccanismo d azione dell erbicida (MDA). ( 2 ) Ad esempio bruciatura delle stoppie, falsa semina, uso di specie e varietà competitive, uso oculato delle concimazioni. Modificato da HRAC (1998) «Guidelines to the management of herbicide resistance»; e da HGCA (1999) «Preventing and controlling herbicide-resistant grass weeds». le soluzioni migliori vanno ricercate caso per caso sulla base delle informazioni in possesso dell agricoltore. La resistenza è un fenomeno gestibile attraverso il controllo integrato delle malerbe, attraverso cioè un uso responsabile degli erbicidi, la loro integrazione con idonee pratiche agronomiche e l applicazione puntuale delle norme in materia. Il costante ed efficace trasferimento delle conoscenze acquisite agli operatori del settore gioca un ruolo importante nella gestione della resistenza. Maurizio Sattin Cnr - Istituto di biologia agroambientale e forestale (Ibaf) - Legnaro (Padova) e coordinatore del Guppo italiano di lavoro sulla resistenza agli erbicidi (Gire) maurizio.sattin@ibaf.cnr.it Bruno Costa Dipartimento di agronomia ambientale e produzioni vegetali dell Università di Padova La gestione del rischio nel grano I cereali autunno-vernini, con una superficie di circa 2,3 milioni di ettari, sono una delle colture principali per l ambiente italiano. Le regioni maggiormente interessate sono Sicilia, Puglia, Basilicata, Marche ed Emilia-Romagna. Della superficie coltivata circa ha sono trattati per le graminacee, mentre circa un 1,5 milioni sono trattati per le dicotiledoni. Attualmente sono impiegabili sulla coltura 35 sostanze attive di cui 2 non L alternanza delle sostanze attive è efficace solo se queste posseggono differenti meccanismi di azione selettive, per cui teoricamente, la scelta di prodotti è molto ampia. Nella realtà però, ragioni di carattere economico, abbinate alla presenza di prodotti molto attivi in post-emergenza, hanno fatto sì che nella pratica comune si effettui un solo trattamento in primavera con un utilizzo limitato a pochi prodotti. utto ciò, abbinato alla monocoltura o alla rotazione con colture con lo stesso ciclo (invernale- primaverile) ha fatto sì che anche in Italia si sviluppassero fenomeni a sostanza attive con diversi meccanismi d azione: i monitoraggi effettuati negli ultimi 15 anni, hanno permesso di evidenziare la presenza di diverse popolazioni resistenti. L unico cereale coinvolto è il grano duro, mentre le malerbe coinvolte sono al momento 4 di cui tre graminacee (Avena sterilis, Lolium spp e Phalaris spp.) e una dicotiledone (Papaver rhoeas). Le due che preoccupano maggiormente (sia per la loro diffusione sia per le caratteristiche intrinseche delle specie) sono Lolium spp. e P. rhoeas. Le popolazioni resistenti di Lolium spp. sono concentrate nella zona centrale tirrenica (oscana e Lazio) e in alcune zona della Puglia. Le popolazioni resistenti di papavero oltre alle zone di Lolium spp. sono presenti anche in Sicilia. A. sterilis, e specialmente Phalaris spp. preoccupano meno sia perché sono specie autogame (diffusione molto lenta) sia perché i casi rilevati sono ancora relativamente pochi e limitati a Puglia, Sicilia e Lazio. Nelle graminacee il meccanismo d azione più coinvolto è quello che interessa gli inibitori dell acetil coenzima A carbossilasi (ACCasi), che sono i prodotti impiegati da più tempo, seguito dagli inibitori dell acetolattato sintetasi (ALS) introdotti più recentemente. Nel papavero il principale meccanismo d azione interessato è nuovamente l inibizione dell ALS (tipo solfoniluree o triazolopirimidine), ma sono presenti anche popolazioni resistenti a prodotti auxinici (tipo 2,4-D) e anche alcune popolazioni resistenti a entrambi i meccanismi d azione. I fattori chiave che intervengono nella gestione del rischio sono: relativi all infestante; relativi all erbicida di carattere agronomico I fattori relativi all infestante sono legati a caratteristiche biologiche delle sin- 24/2007 L Informatore Agrario 57

4 ECNICA gole specie e al grado d infestazione. Per quanto riguarda l erbicida i fattori principali sono la dose e l epoca di utilizzo, il numero e la tipologia degli erbicidi utilizzati, le miscele impiegate, il numero dei trattamenti e l attrezzatura utilizzata. I fattori di carattere agronomico sono essenzialmente legati alla rotazione ed al tipo di lavorazione. La monocoltura incrementa notevolmente il rischio di selezionare infestanti resistenti, così come le minime lavorazioni o la semina su sodo (che spesso non sono considerati come fattori di rischio). Abbattere il rischio d insorgenza di popolazioni resistenti e/o gestire le popolazioni resistenti è possibile, ma questo comporta un aumento dei costi di coltivazione. Il fattore fondamentale per gestire il rischio è variare il sistema colturale negli anni, cioè evitare di fare sempre le stesse cose negli stessi momenti e negli stessi appezzamenti. Ciò significa ruotare colture invernali con quelle estive, variare le lavorazioni effettuate e ruotare i prodotti impiegati alternando erbicidi con meccanismi d azione diversi. Per quanto riguarda i prodotti, è fondamentale utilizzarli alle dosi corrette e nei momenti consigliati in etichetta, evitando in particolare sottodosaggi, e trattamenti tardivi. Per quanto riguarda le dicotiledoni è fondamentale inoltre miscelare i prodotti per ottenere il massimo controllo delle infestanti al fine di mantenere un basso livello d infestazione (banca semi). Altro aspetto che in genere viene sottovalutato sono le attrezzature utilizzate per il diserbo, che devono essere correttamente tarate e controllate per garantire la massima efficienza nella distribuzione dei prodotti. Infine, alcuni consigli pratici per chi deve gestire popolazioni resistenti nella propria azienda: l azione più corretta e redditizia in questo caso è quella di modificare il proprio sistema colturale. Ciò significa rotazione con colture estive, evitare eccessivi anticipi di semina, abbattere la banca semi del terreno con lavorazioni Fattore fondamentale per gestire il rischio resistenza è variare il sistema colturale negli anni specifiche in funzione del problema e utilizzare dove possibile la tecnica della falsa semina. È inoltre utile considerare l utilizzo di erbicidi di pre-emergenza che in genere hanno un meccanismo d azione diverso (per ruotare ulteriormente i meccanismi d azione) rispetto ai due nominati precedentemente. Errori ricorrenti nella gestione delle popolazioni resistenti sono quelli di cambiare solo il prodotto utilizzato e di non apportare modifiche al sistema colturale. Claudio Campagna Syngenta Crop Protection Natalino Dalla Valle Dow AgroSciences Italia La gestione del rischio nel riso Il riso è una delle colture più importanti al mondo, con una superficie mondiale investita di quasi 154 milioni di ettari. In Europa, comprendendo la Russia, si annoverano circa ha concentrati prevalentemente in Italia, che ne coltiva circa ha Infestazione di Cyperus e Butomus su riso. Popolazioni su Cyperus difformis resistenti agli inibitori dell ALS si stanno diffondendo nelle zone risicole di Lombardia e Piemonte. Foto Magnani sopratutto in Lombardia e Piemonte. ra le varie operazioni colturali il diserbo è sicuramente la pratica agronomica in grado di determinare la maggiore e più rapida evoluzione di infestanti resistenti o tolleranti, soprattutto se ripetuta nello spazio e nel tempo. La situazione è resa ancora più rischiosa dalla pratica molto diffusa della monosuccesione. In Italia sono state identificate popolazioni resistenti agli erbicidi inibitori dell acetolattato sintetasi (ALS) già a partire dal 1994; le specie coinvolte appartengono alle famiglie delle ciperacee (Schoenoplectus mucronatus e Cyperus difformis) e delle alismatacee (Alisma plantago-aquatica), caratterizzate da riproduzione gamica (riproduzione attraverso seme). Secondo una recente indagine, la superficie risicola interessata dal problema delle resistenze è superiore al 15% della superficie nazionale. La presenza di popolazioni resistenti coinvolge un altro importante gruppo di infestanti, i giavoni. In Italia sono segnalate popolazioni di Echinochloa crus-galli (giavone rosso) resistenti a propanile e di Echinochloa erecta resistenti sia a propanile sia a quinclorac. L uso sempre più diffuso di erbicidi inibitori dell ALS efficaci contro i giavoni certamente aumenta il rischio di selezione di popolazioni resistenti a questo meccanismo d azione. È importante sottolineare la presenza di due tipologie ben distinte di giavoni, differenti per una serie di caratteristiche morfologiche, tra le quali la colorazione della base del culmo è la più importante: giavoni rossi (colorazione rossa) e bianchi (colorazione verde). La selezione e la presenza di uno solo di questi due gruppi in risaia non è legata a fenomeni, ma è spesso riconducibile, a eccezione dei pochi casi confermati, ad una scarsa efficacia di alcuni erbicidi nei loro confronti. I prodotti chimici autorizzati e impiegati in risicoltura sono numerosi, ma negli ultimi anni è aumentato l impiego di erbicidi con meccanismo d azione ALS-inibitore. I nuovi erbicidi con questo meccanismo d azione sono molto diffusi perché molto selettivi nei confronti del riso e molto efficaci nei confronti delle malerbe target, anche a dosaggi bassissimi. Il continuo impiego di prodotti chimici con medesimo meccanismo d azione ha favorito, come già evidenziato, lo sviluppo di popolazioni resistenti di S. mucronatus, C. difformis e A. plantago-aquatica e ciò ha reso necessario l adozione di strategie agronomiche integrate, preventive e curative. In una corretta strategia di gestione delle resistenze in caso di monocoltura, è fondamentale eseguire trattamenti chimici in pre-semina o in pre-emergenza; prodotti come oxadiazon e flufenacet (in caso di semina in sommersione) o pendimetanil e clomazone (in caso di semina interrata a file) possono ridurre considerevolmente la pressione 58 L Informatore Agrario 24/2007

5 ECNICA SULLA BASE DELLE CARAERISICHE BIOLOGICHE ED ECOLOGICHE Meccanismi Ogni erbicida esplica la sua azione fitotossica attraverso un meccanismo di azione che ha come bersaglio uno o più processi metabolici nella pianta. L introduzione di erbicidi estremamente efficaci e con un sito di azione molto specifico, come ad esempio le solfoniluree che inibiscono l enzima acetolattato sintetasi (ALS) e i graminicidi inibitori dell acetil-coenzima A carbossilasi (ACCasi), ha contribuito al loro successo, ma ha anche innalzato il rischio di selezione di popolazioni resistenti. La resistenza è la naturale ed ereditabile capacità di alcune piante infestanti di sopravvivere ad una dose di erbicida che normalmente le controlla. Molto spesso, le infestanti sono in grado di resistere non solo all erbicida selezionatore ma anche ad altri erbicidi aventi lo stesso meccanismo di azione determinando cosi una resistenza di tipo incrociata. Quando invece le infestanti resistono a erbicidi aventi diversi meccanismi di azione, per cui vi è in genere la presenza di più di un meccanismo, si parla multipla. Questa situazione desta maggiore preoccupazione. Il meccanismo più conosciuto è quello di tipo target-site dove la resistenza è dovuta all insensibilità del sito d azione dell erbicida determinata dalla presenza di una o più mutazioni puntiformi nel gene che codifica per il sito bersaglio dell erbicida. Questo meccanismo determina solitamente un alto livello e si instaura in un arco di tempo breve (3-6 trattamenti). Un secondo gruppo di meccanismi comprende quelli che determinano l esclusione o la riduzione della concentrazione dell erbicida al sito di azione. Nella maggior parte dei casi, la pianta aumenta la sua capacità di detossificare l erbicida in composti non dannosi. Questa resistenza «metabolica» determina livelli inferiori rispetto a quelli osservati per la resistenza targetsite ma è più difficile da gestire in quanto coinvolge vari complessi enzimatici in grado di detossificare numerose classi di erbicidi con diverso meccanismo di azione portando cosi all evoluzione di una resistenza multipla. Nella resistenza target-site, anche una frequenza inizialmente molto bassa degli alleli della resistenza, cioè delle piante resistenti (dell ordine di 1 pianta su un milione per il gene ALS e di 1 pianta su un miliardo per il gene ACCasi) può aumentare rapidamente se la popolazione è sottoposta a ripetuta selezione con il medesimo erbicida o con erbicidi aventi lo stesso meccanismo di azione. I trattamenti ripetuti eliminano le piante suscettibili permettendo a quelle resistenti di crescere, riprodursi e disseminarsi in un arco di tempo anche breve. L intensità con cui si esplica la selezione viene detta «pressione di selezione» ed è direttamente proporzionale all efficacia, persistenza e frequenza d impiego dell erbicida. In generale, elevate dosi di erbicida favoriscono l instaurarsi delle resistenze di tipo target-site mentre dosi ridotte di erbicida favoriscono il mantenimento di un elevata variabilità di geni implicati nelle vie di detossificazione dell erbicida. In questo caso, in un periodo di tempo piuttosto lungo si avrà una selezione positiva nei confronti della resistenza metabolica. Una volta apparsa, l evoluzione della resistenza è influenzata da numerosi fattori, tra cui il tipo di ereditarietà del carattere resistenza e il suo grado di dominanza nonché l interazione tra sistema colturale e caratteristiche biologiche-ecologiche della specie (numero di semi, longevità e metodo di dispersione dei semi, sistema di riproduzione e fitness della specie infestante). La maggior parte dei geni della resistenza target-site (ALS, ACCasi) sono a eredità nucleare e il gene della resistenza viaggia con il polline. La resistenza invece alle triazine (erbicidi inibitori del PSII) è ad eredità materna. Pertanto l allele resistente si fissa molto velocemente nella popolazione infestante a seguito del trattamento erbicida, poiché tutta la discendenza di una pianta resistente è resistente. Per quanto concerne il sistema di riproduzione, generalmente in una specie a riproduzione prevalentemente autogama, l autofecondazione facilita la fissazione di una mutazione favorevole allo stato omozigote. In una popolazione infestante allogama, nella quale le piante sono prevalentemente eterozigoti poiché si riproducono per incrocio si accumuleranno più alleli. Infine la fitness (cioè l adattabilità relativa dei biotipi resistenti e suscettibili che viene in genere misurata dal numero di semi prodotti) può giocare un ruolo importante nell evoluzione della resistenza. Se la popolazione resistente ha una fitness inferiore rispetto a quella suscettibile, come è stato riportato per la resistenza target-site alle triazine, l azzeramento della pressione di selezione per alcuni anni, cioè l assenza di agente selezionatore, porterà a un graduale aumento del numero di piante suscettibili nella popolazione. Per una corretta gestione del rischio di insorgenza della resistenza è pertanto importante conoscere le caratteristiche biologiche ed ecologiche delle infestanti presenti e considerare la popolazione di malerbe come una componente dinamica. Laura Scarabel Cnr - Istituto di biologia agroambientale e forestale delle infestanti da seme in post-emergenza e limitare il rischio di selezione di infestanti resistenti. Le misure curative prevedono l impiego di erbicidi quali propanile, MCPA e triclopir, aventi meccanismo d azione diverso dagli inibitori dell ALS, fondamentali sia per il contenimento di popolazioni resistenti (interventi di soccorso) sia come impiego alternativo per la lotta alle malerbe prima della selezione di biotipi resistenti. Il riso crodo (Oryza sativa var. sylvatica) è un altra importante infestante della coltura riso caratterizzata da un elevata affinità genotipica e fenotipica con le varietà coltivate e da una notevole capacità competitiva nei confronti della coltura riso. ali caratteristiche si tramutano in perdite produttive ingenti anche con limitate densità di infestazione. L affinità genotipica con le varietà coltivate permette a questa forma spontanea di riso, di sfuggire a tutti i trattamenti con diserbanti selettivi impiegati in risicoltura, questo fino all avvento di varietà di riso tolleranti agli erbicidi (ogm e tradizionali). Nei primi anni 90 venne intrapreso in Usa un programma di impiego di agenti mutageni per identificare genotipi di riso tolleranti a erbicidi, individuando alcune accessioni tolleranti a diserbanti appartenenti alla famiglia chimica degli 24/2007 L Informatore Agrario 59

6 ECNICA imidazolinoni. Questa tolleranza è possibile grazie a una mutazione puntiforme all interno dell enzima che codifica per l ALS, che conferisce una selettività totale da parte dell erbicida specifico. I programmi di miglioramento genetico hanno consentito di ottenere varietà coltivabili e recentemente una di queste varietà tolleranti è stata registrata in Italia con la denominazione di Libero. La coltivazione di questa varietà è un alternativa molto valida ed efficace per il controllo del riso crodo in presenza della coltura. L erbicida autorizzato per tale uso (Beyond, a base di imazamox) ha un ampio spettro d azione e ottima attività nei confronti di tale pericolosa malerba. La coltivazione di questa varietà richiede però il rispetto da parte degli agricoltori di una serie di requisiti e raccomandazioni agronomiche; tra le disposizioni di queste linee guida, l utilizzo di semente certificata e la rotazione con varietà convenzionali sono gli strumenti fondamentali per evitare fenomeni di ibridazione tra riso crodo e varietà tollerante (gene-flow), che potrebbero dare origine a biotipi di riso crodo tolleranti ad imazamox, vanificando l efficacia e la durata della tecnologia recentemente introdotta in Italia. Maurizio abacchi Dario Manuello Centro ricerche sul riso, Ente nazionale risi La gestione del rischio in mais e soia In Italia la superficie coltivata a mais e soia è stata, nel 2006, rispettivamente di ha e ha circa. Entrambe le colture sono localizzate nelle regioni settentrionali e più precisamente in Veneto, Lombardia, Piemonte, Friuli Venezia Giulia ed Emilia-Romagna. Il problema delle resistenze su mais risale agli inizi degli anni 80 con l individuazione di alcune specie dicotiledoni resistenti all atrazina ed è proseguito alla fine degli anni 90 con l individuazione di Amaranthus retroflexus resistente alla terbutilazina. Su soia la prima segnalazione risale al 2003 con l individuazione di una popolazione di Amaranthus retroflexus resistente agli erbicidi con meccanismo d azione ALS. Forte infestazione di dicotiledoni in soia. Recentemente è stata confermata la presenza di una popolazione di Amaranthus retroflexus resistente agli inibitori dell ALS nella pianura friulana. Foto Magnani Con l attuale disponibilità di erbicidi il rischio d insorgenza della resistenza su mais è ridotto, avendo a disposizione 6 famiglie di erbicidi con 5 differenti meccanismi d azione in pre-emergenza e 7 famiglie con 4 differenti meccanismi d azione in post-emergenza. Nella maggior parte delle situazioni la gestione delle infestazioni del mais si basa su trattamenti di pre-emergenza, con la possibilità di integrare la loro attività con successivi interventi di post-emergenza. Il controllo delle infestanti con sole applicazioni di post-emergenza assume un importanza rilevante nei terreni ad alto contenuto di sostanza organica o con prevalente presenza di infestanti a ciclo perenne. Nella soia le problematiche appaiono più rilevanti in quanto, oltre alla minore disponibilità di famiglie di erbicidi a differente meccanismo d azione (5 famiglie con 4 meccanismi d azione in preemergenza e 5 famiglie con 3 meccanismi d azione in post-emergenza), la tecnica di diserbo privilegia generalmente applicazioni uniche o frazionate di post-emergenza, con un limitato impiego di erbicidi ad azione residuale e quindi una drastica riduzione dei meccanismi d azione potenzialmente utilizzabili. In entrambe le colture, per una corretta gestione del rischio resistenze, oltre alla disponibilità di erbicidi a diverso meccanismo d azione, occorre considerare anche numerosi fattori agronomici. Le rotazioni assumono un ruolo fondamentale, evitando la monosuccessione o colture con lo stesso periodo di coltivazione e con le stesse problematiche d infestazione (esempio mais-soia). Per quanto riguarda le lavorazioni del terreno, i maggiori rischi si riscontrano con le minime lavorazioni o con la semina su sodo, in particolare con elevate densità di infestazione. In relazione al tipo di flora infestante sul mais non dovrebbero creare grossi problemi le specie graminacee, per chi utilizza programmi di diserbo di preemergenza, mentre una certa attenzione devono averla le aziende che eseguono applicazioni di sola post-emergenza verso le infestazioni di Echinochloa crusgalli, Digitaria sanguinalis, Sorghum halepense e Setaria viridis. Più a rischio risultano le specie dicotiledoni soprattutto Amaranthus retroflexus, Chenopodium spp, e poligonacee anche in relazione alle già note vicende delle specie resistenti alle triazine degli anni 80. Su soia dove, come già ricordato, si tende a limitare al minimo gli interventi di pre-emergenza, il rischio può essere elevato sia per quanto riguarda le specie graminacee Echinochloa crus-galli, Digitaria sanguinalis e Setaria viridis che quelle dicotiledoni Amaranthus retroflexus, Chenopodium spp, e poligonacee. Infatti su questa coltura la lotta alle specie dicotiledoni è demandata pressoché esclusivamente a erbicidi con meccanismo d azione ALS, mentre per le graminacee sono utilizzabili solo graminicidi specifici ACCase. Ribadendo che su mais il rischio di resistenza è limitato, per i diversi meccanismi di azione a disposizione e per la possibilità di gestire le infestanti sia in pre che in post-emergenza, su soia l utilizzo generalizzato del solo post-emergenza potrebbe determinare un peggioramento della situazione, anche perché, a partire dal 2008, ci sarà una ulteriore riduzione delle sostanze attive disponibili (acifluorfen e fomesafen). Su questa coltura sarà necessario quindi rivalutare i trattamenti di pre-emergenza e razionalizzare gli interventi di postemergenza con i pochi erbicidi e i soli due meccanismi d azione, prevalentemente fogliare, che rimarranno disponibili. Per quanto riguarda il controllo chimico, oltre alla necessità di alternare i meccanismi d azione, altro punto di fondamentale importanza diventa l impiego dei corretti dosaggi, rispettando quanto indicato nelle etichette, con applicazioni da effettuarsi nelle epoche di maggiore sensibilità delle infestanti. Da ricordare comunque che la razionale gestione del rischio di resistenze deve obbligatoria- 60 L Informatore Agrario 24/2007

7 ECNICA mente tenere in considerazione tutti i fattori esaminati precedentemente, partendo dalla rotazione colturale, dalle lavorazioni per arrivare alla lotta chimica nelle migliori condizioni applicative. Denis Bartolini Agronomica R&S Cooperativa erremerse, Bagnacavallo (Ravenna) Daniele Magnani Basf Italia Maurizio Sattin Cnr - Istituto di biologia agroambientale e forestale, Legnaro (Padova) La gestione del rischio in vigneto e frutteto Le informazioni relative a malerbe resistenti nelle colture arboree sono relativamente poche. Nel mondo, i fenomeni sono apparsi negli arboreti di tutti i continenti, ma con un solo e recente caso europeo in Spagna. I meccanismi di azione erbicida interessati sono tre: 7 specie erbacee hanno sviluppato resistenza ai dipiridilici (paraquat e diquat), 5 specie al glifosate, 2 specie a inibitori dell acetil coezima A carbossilasi («fop») in colture di vite, frutta, gomma e caffè. Le colture interessate sono diverse: dalle piantagioni di albero della gomma al vigneto, un caso su caffè in Kenia e su mandorlo in California e in diversi fruttiferi. Le zone dove i fenomeni sono comparsi si caratterizzano da grandi aree omogenee per tipo di coltivazione e pratiche colturali, con alta pressione di selezione causata dall impiego ripetuto di tecnologie ottimizzate sotto il profilo tecnico ed economico (minima dose utile = dose ottimale). Un altro punto comune è offerto dalla flora: sono interessate specie a grandissima variabilità genotipica (ad esempio, graminacee e asteracee). ra le graminacee, Lolium rigidum e L. multiflorum, sono riusciti a «superare» tutti e tre i meccanismi d azione citati in diversi Paesi. La resistenza di Eleusine indica è stata provata solamente in Malesia, a partire dal 1990 nei confronti dei dipiridilici. Resistenza poi evoluta in resistenza multipla coinvolgendo i «fop» e il glifosate. Ischemum rugosum è una graminacea cespitosa con la presenza di popolazioni resistenti ai dipiridilici in due aree della Malesia in piantagioni di albero della gomma. È però il gruppo delle composite a creare i maggiori problemi. In particolare Coniza bonariensis, C. canadensis, C. sumatrensis, Erigeron philadelphicus hanno mostrato una preoccupante abilità a passare da flora di sostituzione a specie resistente. C. canadensis, largamente presente nelle nostre colture, ha mostrato una preoccupante capacità di evolvere popolazioni resistenti. A oggi, in colture arboree sono segnalati solo due casi: in Belgio (paraquat) in vivai di arboree e molto recentemente (2005) in un frutteto brasiliano (glifosate). La specie simile Coniza bonariensis è responsabile del primo caso documentato in Europa al glifosate in un vigneto spagnolo. Il quadro generale appare non particolarmente preoccupante ma con alcuni segnali gravi: laddove sistemi semplificati sono impiegati ripetutamente sulle stesse superfici (la coltura arborea è paragonabile a una monosuccessione di o addirittura oltre 30 anni) si provoca una conseguente semplificazione della flora a vantaggio delle specie più plastiche e adattabili. C è un rischio reale in Italia? Il nostro sistema agricolo è estremamente frazionato e il comparto arboricolo e frutticolo ancora di più. Abbiamo poche aree con omogeneità ambientale e standardizzazione spinta delle tecniche colturali. uttavia, bisogna porre attenzione in quei «distretti» omogenei per coltura e comportamenti, come ad esempio la vite nel Monferrato, l ulivo nel Salento. In queste zone gli agricoltori devono già affrontare il problema della flora di sostituzione, indotta da interventi semplificati basati sull approccio razionale: «miglior prodotto, minima spesa, miglior risultato». Flora di sostituzione che vede ai primi posti proprio le specie a rischio: loietti, erigeri, ai cui si aggiungono epilobi, malve ed equiseti. Per quanto riguarda le regioni del Nordest il quadro strutturale riflette quello nazionale con forte frammentazione, differenziazione comportamentale degli agricoltori che offrono un quadro di bassa omologazione degli interventi e dunque un basso rischio. Valgono anche le note di attenzione: aree relativamente grandi e omogenee investite a vigneto o frutteto, comparsa di specie difficili da controllare con interventi classici (segnalata maggior La presenza di massiccia flora di sostituzione come equiseto o erigeron è un segnale di attenzione. Foto Miravalle presenza di Acalipha virginica, Erigeron canadensis, Malva silvestris, Cyperus spp). Non è semplice calcolare il costo di una strategia di diserbo che contempli la gestione del rischio resistenza. L alternanza di erbicidi fogliari è contenuta in pochi euro per ettaro/anno. L impiego saltuario di erbicidi residuali o di lavorazioni meccaniche non necessariamente comporta un aggravio dei costi. Il vero costo sarebbe perdere erbicidi a basso costo e alta efficacia. È corretto quindi ripensare alla tecnica del diserbo nelle colture arboree inserendo elementi di discontinuità atti ad abbassare drasticamente la probabilità di insorgenza di resistenze. Alternando le sostanze attive, le epoche e le dosi di applicazione, i trattamenti erbicidi con lavorazioni meccaniche ogni 4-6 anni, inserendo l impiego di miscele per contrastare la comparsa di flora di sostituzione, inserendo erbicidi residuali a complemento del glifosate. La sostenibilità dell impiego degli erbicidi in colture arboree deve necessariamente prevedere strategie di lungo periodo dove la gestione del rischio resistenza diventa una condizione irrinunciabile. Roberto Miravalle Vignagranda Denis Bartolini Agronomica R&S Coop. erremerse Questo insieme di contributi rappresenta la sintesi delle relazioni svolte dai diversi Autori in occasione del «Forum Fitoiatrico» organizzato da Veneto Agricoltura, in collaborazione con il Servizio fitosanitario della Regione del Veneto, nel dicembre /2007 L Informatore Agrario 61