Tito Caffi tito.caffi@unicatt.it Di.Pro.Ve.S. Dipartimento di Scienze delle Produzioni Vegetali Sostenibili Modelli previsionali per la difesa della vite, dal territorio al vigneto Scandiano (RE), 14 dicembre 2018
Background Fonte: Sole24ore aprile 2017
Background Impiego di PPP kg/ha 1.0 Canada 8.8 Netherlands 5.6 Italy 2.2 USA 2.9 France 3.0 UK 10.3 China 9.5 New Zealand 10.7 Chile Fonte: FAO 2015
la nuova frontiera dell agricoltura Precision farming
Informatizzazione delle aziende agricole italiane Fonte: ISTAT 2012
La digital audience in Italia Fonte: AudiWeb 2018
Uno scenario complesso per gli agricoltori Rossi et al., 2012. Phytopathologia mediterranea, 51: 457-479
I modelli per la difesa delle piante A partire dalla seconda metà del secolo scorso, molti modelli sono stati sviluppati per migliorare il controllo delle malattie Un modello è una rappresentazione semplificata della realtà, ovvero delle relazioni tra un patogeno, una pianta ospite e l ambiente che determina come un epidemia si sviluppa nel tempo e/o nello spazio
I modelli per la difesa delle piante Approcci differenti sono stati usati per sviluppare modelli per le malattie delle piante, con significativi miglioramenti nel tempo Modelli empirici Descrivono il sistema con equazioni matematiche data-based models Modelli meccanicistici Descrivono il sistema in base alle conoscenze su come il sistema funziona in relazione alle variabili guida process-based models Rossi V. et al., 2010. ISBN: 978-90-481-9276-2. Springer Ed, 241-258
I modelli per la difesa delle piante La lotta contro Plasmopara viticola ha subito profonde evoluzioni nel corso del tempo: trattamenti a calendario metodi di difesa ragionata Le infezioni realmente pericolose durante la stagione sono poche ed un loro controllo mirato risulta più efficace della lotta a calendario evitare le infezioni primarie effettuare trattamenti preventivi, il più vicino possibile all infezione L esempio della peronospora della vite
Primavera 2018 Napoli 01/06 Siena 05/06 Cagliari 02/06 Latina 07/06 Alba 06/06 Jesi 12/06 Oristano 04/06
I modelli per la difesa delle piante Regola dei 3-10 1947 1954 1980 2008 2013 2017 L esempio della peronospora della vite
I modelli per la difesa delle piante Regola dei 3-10 1947 1954 1980 2008 2013 2017 Calendario di Goidanich L esempio della peronospora della vite
I modelli per la difesa delle piante Modello EPI Regola dei 3-10 1947 1954 1980 2008 2013 2017 Calendario di Goidanich L esempio della peronospora della vite
I modelli per la difesa delle piante Modello EPI Regola dei 3-10 1947 1954 1980 2008 2013 2017 Calendario di Goidanich Modello UCSC L esempio della peronospora della vite
PC Dal territorio all azienda
2008$ $2009$ 43$vineyards$ 1998$ $2002$ 5$vineyards$ 2010$ $2012$$ 6$vineyards$ 1999$ $2004$ 19$vineyards$ 1995$ $2007$ 45$vineyards$ 2004$ $2007$ 15$vineyards$ Osservate Sì# No# No# 74%$ 0%$ Attese Sì# 10%$ 16%$ 1996$ $2004$ 7$vineyards$ 2004$ $2007$ 5$vineyards$ 2004$ $2007$ 9$vineyards$ La# validazione# del# modello# è# stata# condo1a# in# differen4# condizioni# epidemiologiche# (località# per# anni):### 105$vigne*$in$Italia#+#43$in$Canada$+#6$USA$ Caffi T. et al., 2009. Journal of Plant Pathology Caffi et al., 2011. Plant Health Management
Validazione fitoiatrica Fungicide applications 2006 7 4 2007 7 1 2008 9 3 Farm practice Model-based Downy mildew on bunches severity 0.0% 0.0% 4.3% 0.0% 0.0% 0.8% 1.0% 1.1% 40.8% 1 8 15 22 29 5 12 19 26 3 10 17 24 30 April May June Ravenna - IT Caffi T. et al., 2010. Plant DIsease, 94, 709-716
I modelli per la difesa delle piante I modelli per la protezione delle piante aiutano ad individuare i periodi di infezione e ad effettuare i trattamenti di conseguenza. Supportano le decisioni tattiche: se e quando Tutto questo è sufficiente per l implementazione pratica dell IPM?
I modelli per la difesa delle piante La (corretta) individuazione del periodo di infezione è solo una parte del processo decisionale Altre domande alle quali rispondere: La pianta è suscettibile? Quando? Cosa? Se? Come? La pianta è già (ancora) protetta dall ultimo trattamento? Quale fungicida dovrei usare, e a quale dose? Le condizioni ambientali sono favorevoli al trattamento?
I modelli per la difesa delle piante Multiple modeling approach Modelli epidemiologici Modelli fenologici Modelli per i prodotti fitosanitari (PhMoA, dilavamento, assorbimento, etc. ) Calcolo della dose (e.g., tree-row volume) Multiple decision criteria (e.g., fuzzy decision method)
I modelli per la difesa delle piante Regola dei 3-10 Modello EPI Dai modelli per le malattie ai Sistemi di Supporto alle Decisioni 1947 1954 1980 2008 2013 2017 Calendario di Goidanich Modello UCSC L esempio della peronospora della vite
I DSS per la difesa delle piante Ambiente colturale Pianta, fitofagi e malattie Meteo e suolo modelli Database DSS Conoscenza esperta Interpretazione I DSSs raccolgono, organizzano, interpretano ed integrano in modo automatico (in base ad una conoscenza esperta) le informazioni necessarie per consigliare le azioni più appropriate a dare risposta alle diverse esigenze colturali Allerte - scenari Azioni Processo decisionale Il processo decisionale è sempre esterno al DSS
I Sistemi di Supporto alle Decisioni: alcuni risultati GRAPEASSISTANCE 2015 COOPERAZIONE PER LO SVILUPPO DI NUOVI PRODOTTI, PROCESSI E TECNOLOGIE NEI SETTORI AGRICOLO, ALIMENTARE E FORESTALE. FONDO EUROPEO AGRICOLO PER LO SVILUPPO RURALE: L EUROPA INVESTE NELLE ZONE RURALI 3A - Parco Tecnologico Agroalimentare dell Umbria Soc. cons. a r.l. www.parco3a.org 2011-2012 21 aziende 2012-2014 9 aziende 2014-2015 12 aziende
I Sistemi di Supporto alle Decisioni: alcuni risultati Stessa protezione della consueta pratica aziendale 128/2009/EC No. trattamenti/stagione: - 11% - 19% TFI: - 32% - 46% Costo della difesa: - 189 /ha - 238 /ha
Umbria - luglio 2018
e quindi, nel 2018 IPM (7)
e quindi, nel 2018 BIO (9)
e quindi, nel 2018 Foglie Grappoli Inc (%) Grav (%) Inc (%) Grav (%) Test NT 43 1.6 27 4.2 BIO 14 0.1 9 0.4 IPM -- -- -- --
I modelli per la difesa delle piante Regola dei 3-10 Modello EPI Dai modelli per le malattie ai Sistemi di Supporto alle Decisioni 1947 1954 1980 2008 2013 2017 Calendario di Goidanich Modello UCSC Le app e i tools in mobitilità L esempio della peronospora della vite
Il futuro con app e in mobilità
Il futuro con app e in mobilità
Grazie per l attenzione