MODELLO PREVISIONALE DI DIFESA CONTRO LA PERONOSPORA DELLA VITE

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1 REGIONE LIGURIA Settore Servizi alle Imprese Agricole Centro di Agrometeorologia Applicata Regionale MODELLO PREVISIONALE DI DIFESA CONTRO LA PERONOSPORA DELLA VITE L esigenza di fornire consigli per una corretta difesa dagli attacchi di peronospora (Plasmopara viticola) su tutto il territorio ligure, ha portato a progettare e realizzare un sistema di previsione e di segnalazione delle potenziali infezioni del patogeno, sulla base delle quali ottenere una razionalizzazione degli interventi di lotta. Tale sistema utilizza un modello previsionale messo a punto dal personale del CAAR (attingendo alla bibliografia specifica), costituito da una serie di sottomodelli (o compartimenti) correlati tra loro, ognuno dei quali simula una fase del ciclo infettivo del patogeno: - inizio delle infezioni primarie - durata del periodo di incubazione - inizio delle infezioni secondarie. Gli input del modello sono i fattori meteorologici, quali temperatura, piovosità, umidità dell aria e bagnatura fogliare, dato lo stretto rapporto che intercorre tra questi ed il ciclo biologico del fungo 1. Di seguito vengono descritti i 3 sottomodelli, per ciascuno dei quali è stato realizzato un apposito modulo in un database di Access, fornito di manuale di utilizzo. 1. INFEZIONE PRIMARIA Il rischio di infezione inizia qualora vengano soddisfatte le seguenti condizioni (regola dei tre dieci): - germogli della lunghezza media di 10 cm - una temperatura minima non inferiore a 10 C - una pioggia di almeno 10 mm. A partire dal giorno in cui i rilievi fenologici in campo rivelano il soddisfacimento del primo requisito (germogli lunghi 10 cm), il submodello esegue quotidianamente un controllo delle temperature minime e delle precipitazioni giornaliere. I valori rilevati dalle stazioni meteo distribuite sul territorio (rete di monitoraggio del Centro Funzionale Meteo - Idrologico della Protezione Civile - Regione Liguria (CFMI-PC)) vengono spazializzati e mediati sul Comune, dopodiché, se soddisfano anche gli altri due requisiti (Tmin 10 C e P> 10mm), il Comune viene segnalato soggetto all inizio di infezione, passando dallo (assenza di infezione) allo stato1.1, secondo lo schema seguente. 1 Plasmopara viticola sverna nelle foglie della vite colpite e cadute a terra, sotto forma di oospore, resistenti anche alle basse temperature. A primavera, al verificarsi di condizioni idonee, in particolare, una pioggia di almeno 10 mm, temperatura non inferiore a 10 C, con germogli della lunghezza media di 10 cm (regola dei tre dieci) (Baldacci, 1947), le oospore germinano e producono dei piccoli elementi detti macroconidi che, trasportati dal vento, si depositano sulla giovane vegetazione (infezione ), invadono il tessuto e, dopo un certo periodo detto periodo di incubazione, la malattia si manifesta con una muffetta biancastra sulle parti infette. Da questa muffetta si staccano i microconidi, che rappresentano i germi per ulteriori infezioni (infezioni secondarie) le quali si verificano ogni volta che pioggia o rugiada bagnano le parti verdi. A fine stagione sulle foglie infette si ricreano le oospore, che permettono alla malattia di passare l inverno. 1

2 T min rilevata ultime 24 ore <10 C T min rilevata ultime 24 ore 10 C Pioggia rilevata ultime 24 ore <10mm Pioggia rilevata ultime 24 ore 10mm Inizio infezione giorno corrente stato 1.1 Nel caso ci sia assenza di infezione nel giorno corrente () è comunque possibile prevedere l inizio dell infezione nel corso del giorno successivo, mediante analisi delle temperature e delle precipitazioni previste dal modello meteorologico previsionale BOLAM 2. Il valore previsto per le due variabili nelle singole celle della griglia di dominio del modello vengono mediate sul territorio comunale, dopodiché viene applicato uno schema simile al precedente. T min prevista <10 C T min prevista 10 C Pioggia prevista <10mm Pioggia prevista 10mm Inizio infezione giorno seguente stato 1.2 Qualora i parametri meteo rilevati non soddisfino i due requisiti base (Tmin 10 C e P> 10mm), mentre quelli previsti sì, il Comune viene segnalato soggetto all inizio di infezione nel corso del giorno successivo (stato 1.2). 2 Il BOLAM (BOlogna Limited Area Model) è un modello ad area limitata utilizzato quotidianamente per le previsioni meteorologiche dal Centro Meteo Idrologico della Regione Liguria (CMIRL), presso l Agenzia Regionale per la Protezione dell Ambiente in Liguria (ARPAL). Ha una risoluzione di circa 10 km (BOLAM010) e le variabili in uscita sono: temperatura dell aria a 2 metri dal suolo (K), temperatura della superficie del suolo (K), cumulata nivometrica (m), umidità relativa dell aria a 2 metri dal suolo (%), altezza di pioggia cumulata su tre ore (m), copertura nuvolosa (adim). 2

3 Lo stato 1.2 però ha validità per 24 ore, in quanto il giorno successivo i dati termo-pluviometrici reali vanno a sostituire quelli previsti il giorno prima per cui, se i due requisiti suddetti vengono confermati, il Comune passa allo stato 1.1, altrimenti torna allo. 2. PERIODO DI INCUBAZIONE Una volta che si verifica il passaggio dallo stato 0 allo stato 1.1 si attesta l inizio dell infezione e quindi può partire il calcolo del periodo di incubazione, che è l intervallo temporale che intercorre tra l instaurarsi dell infezione e la sporulazione, ossia la formazione di muffa biancastra sulla pagina inferiore delle foglie dalla quale si staccheranno i conidi che faranno partire le successive infezioni (secondarie). Durante questo periodo il patogeno si sviluppa all interno del mesofillo fogliare causandone il disfacimento, che si manifesta con tipiche macchie circolari gialle dette comunemente "macchie d olio" sulla pagina superiore delle foglie. La durata di tale intervallo è influenzata dai valori medi giornalieri di temperatura e umidità relativa dell aria (può variare da un minimo di 4 giorni in condizioni di umidità elevata e temperatura sui C ad oltre 14 giorni con clima asciutto e più freddo). Conoscendo i valori termo - igrometrici rilevati nelle ultime 24 ore il modello calcola la % giornaliera del periodo di incubazione trascorso a partire dal giorno di inizio dell infezione, secondo la seguente tabella: T media ( C) % giornaliera della durata del periodo di incubazione con U media <50% con U media 50% Le varie percentuali giornaliere vengono cumulate per dare una percentuale complessiva. Quando quest ultima raggiunge valori prossimi all 80%, che rappresenta la fase terminale del ciclo infettivo, il modello fa scattare il consiglio di trattamento, dato che l intervento deve avvenire prima dello scadere dell incubazione. 3. INFEZIONE SECONDARIA Al termine del periodo d incubazione (raggiungimento del 100% della percentuale complessiva), durante le ore notturne si può assistere alla fuoriuscita dei rami conidiofori sulla pagina inferiore delle foglie, i quali possono dare origine all infezione secondaria. Ciò avviene in presenza di bagnatura fogliare e con un dato valore di temperatura, in particolare quando viene soddisfatta la seguente condizione: Durata (ore) Bagnatura Fogliare (DBF)*Tmedia rilevata > 50 Poiché il numero di stazioni meteo dotate di sensore della bagnatura fogliare è esiguo (10 in tutta la Liguria), non è possibile spazializzare su tutto il territorio regionale il dato rilevato e attribuire poi un valore di durata della bagnatura a ciascun Comune. 3

4 Per questa ragione sono stati creati due sistemi che stimano la durata della bagnatura fogliare e che, almeno inizialmente, sono stati utilizzati in parallelo ai fini della validazione. 3.a Bagnatura fogliare osservata La durata in ore della bagnatura fogliare viene calcolata per le stazioni dotate di sensore di bagnatura, dopodiché viene applicata la formula sopra riportata. La simulazione dell inizio di infezione secondaria si limita in questo caso ai Comuni in cui ricadono le capannine e a quelli che appartengono ad un intorno specifico di ogni stazione, individuati caso per caso per similitudine microclimatica. 3.b Bagnatura fogliare simulata La durata della bagnatura viene calcolata a partire dalla bagnatura fogliare simulata con il metodo proposto da Horta, e cioè in base al Vpd (Vapour presseur deficit) e alla presenza di pioggia: Bagnatura fogliare_stimata =1 se (vpd<1) o (RR>0) o (RH>90) dove Vpd=(1-(RH/100))*(6.11*exp((17.47*AT)/(239+AT))) RR precipitazione RH umidità relativa AT temperatura aria altrimenti Bagnatura fogliare_stimata =0 In questo modo la simulazione dell inizio di infezione secondaria può essere estesa a tutte le stazioni dotate di sensori termo-pluvio-igrometrici e quindi al Comune di appartenenza. Nei Comuni in cui viene soddisfatta la formula: Durata Bagnatura Fogliare (DBF)*Tmedia rilevata > 50 viene segnalato l inizio dell infezione secondaria (ogni volta in cui si verificano le condizioni predisponenti, poiché la cosa può reiterarsi). 4. ELABORATI DI SISTEMA Il modello genera in automatico alcuni elaborati, quali mappe e tabelle, che vengono utilizzati dal tecnico per interpretare l andamento dell infezione simulata e per fornire le informazioni agli utenti nel Bollettino settimanale della vite. Nello specifico le tabelle riportano: per il submodello 1 Comune Data Temperatura minima rilevata Temperatura minima prevista Pioggia minime rilevata Pioggia minima prevista Stato di infestazione primario (0 o 1) 4

5 per il submodello 2 Comune Data Temperatura media rilevata Umidità media rilevata Percentuale d incubazione Eventuale consiglio di trattamento 5

6 per il submodello 3 [Metodo di stima della bagnatura (1 o 2)] Comune Data di partenza infezione secondaria 5. OUTPUT Le uscite del submodello 1 vengono utilizzate dalla redazione del bollettino vite per il monitoraggio della partenza dell infezione a partire circa dalla prima decade di aprile fino al verificarsi di essa; in media l informazione è presente per circa 6 settimane. Nel caso del submodello 2 vengono create delle mappe tematiche rappresentanti la percentuale di incubazione di ogni Comune calcolata dalla partenza dell infezione ; esse vengono inserite nel Bollettino vite (fig. 1) per circa 4 settimane. Limitatamente al submodello 3 le informazioni sono divulgate agli utenti in due forme: 1. attraverso il bollettino vite fino all invaiatura 2. attraverso SMS: già a partire da quest anno sono stati mandati ad una azienda di Sarzana messaggi pilota sul cellulare per allertare sulla comparsa di infezioni secondarie (Esempio: CAAR Peronospora Vite Sarzana 24/07/2011 nuova infezione secondaria). Fig. 1 REGIONE LIGURIA Settore Servizi alle Imprese Agricole Centro di Agrometeorologia Applicata Regionale 6