SEMIOCHIMICI nella difesa delle colture CRA ROMA 21-1 1-21 Vittorio Veronelli IBMA ITALIA SEMIOCHIMICI SOSTANZE CHIMICHE PRODOTTE NATURALMENTE DA ESSERI VIVENTI SIA ANIMALI CHE VEGETALI E UTILIZZATE PER TRASMETTERE MESSAGGI SIA TRA GLI INDIVIDUI DELLA STESSA SPECIE CHE DI SPECIE DIVERSE FEROMONI PRODOTTI PREVALENTEMENTE DAGLI ANIMALI (applicazioni varie nella difesa delle colture) KAIROMONI e ALLOMONI PRODOTTI PREVALENTEMENTE DAI VEGETALI (applicazioni ancora limitate nella difesa)
FEROMONI = Pherein (portare) + Hormone (stimolo) Sessuali di attrazione Aggregazione Marcatura territoriale Afrodisiaci Repellenti Ovideposizione FEROMONI SESSUALI DEI LEPIDOTTERI Ghiandole femminili Femmina in richiamo Sensilli maschili Volo di maschi attratti in una trappola
CHIMICA DEI FEROMONI DI LEPIDOTTERI Synanthedon tipuliformis Sesia del ribes CH 3 (CH 2 ) 3 CH=CH(CH 3 ) 8 CH=CH(CH 2 ) 2 OCOCH 3 E2,Z13-octadecadienyl acetate OCOCH 3 Lobesia botrana Tignoletta dell uva CH 3 CH 2 CH=CHCH=CH(CH 2 ) 6 OCOCH 3 E7,Z9-dodecadienyl acetate OCOCH 3 Cydia molesta Cidia del pesco CH 3 (CH 2 ) 2 CH=CH(CH 2 ) 7 OCOCH 3 Z-8-dodecenyl acetate OCOCH 3 Cydia pomonella Carpocapsa del melo E8,E1-dodecadienol CH 3 CH=CHCH=CH(CH 2 ) 7 OH OH Acidi Grassi Oleyl alcohol Z9-octadecenol Linoleic acid Z,Z-9,12-octadecadienoic acid Oleic acid Z9-octadecenoic acid CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 8 OH CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 8 COOH CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 8 COOH OH COOH COOH FEROMONI SESSUALI DI SINTESI APPLICAZIONI MONITORAGGIO Attrarre gli insetti (prevalentemente maschi) in trappole al fine di verificare l andamento del volo e decidere tempi e modi di intervento per il controllo. CATTURA DI MASSA Catturare un numero elevato di insetti utilizzando trappole a feromone con l intento di ridurne la popolazione. L efficacia di questo metodo dipende dalla possibilità di attrarre le femmine o la totalità dei maschi. CONFUSIONE SESSUALE (Mating Disruption) Impedire l accoppiamento dell insetto e di conseguenza la sua capacità riproduttiva. Attualmente l applicazione più diffusa dei feromoni di sintesi. BIOIRRITAZIONE Rendere l insetto più attivo in modo da aumentare la possibilità di contatto con insetticidi. ATTRAZIONE-ELIMINAZIONE (Attract & Kill) Utilizzare feromoni e/o kairomoni allo scopo di attrarre gli insetti ed eliminarli con insetticidi o mezzi fisici.
CONTROLLO DEI LEPIDOTTERI CON FEROMONI abbiamo l evidenza che le tignole della vite possono essere controllate tramite l applicazione di sufficienti quantità dei loro attrattivi sessuali... il problema di rimpiazzare l arsenico potrebbe essere risolto in modo elegante. Prof. Bruno Götz Istituto di Viticultura di Friburgo Götz B. (194). Sexualduftstoffe als Lockmittel in der Schädlingsbekämpfung. Umschau 44: 794-796 FEROMONI DI SINTESI NELLA DIFESA DELLE COLTURE I FEROMONI DI SINTESI HANNO CONTRIBUITO a ottimizzare l applicazione dei trattamenti curativi a ridurre il rischio d insorgenza di resistenze a ridurre i danni da insetti chiave a controllare le popolazioni a ridurre il numero di trattamenti a ridurre i residui da insetticidi
FEROMONI DI SINTESI DEI LEPIDOTTERI differenti usi e sistemi applicativi SHINETSU singolo SUTERRA membrana ISAGRO disorientameto ISAGRO trappola SHINETSU doppio AGRISENSE spirale SUTERRA nebulizzatore BASF ampolle SUTERRA micro capsule NOVAPHER trappola AGRISENSE fibre CERTIS microcapsule HERCON EXOSECT autoconfusione DIFESA CON FEROMONI NEL MONDO > 75. ha
APPLICAZIONE IN EUROPA I feromoni in Europa oggi sono utilizzati nella maggioranza degli stati produttori di frutta e vite. In Svizzera sono applicati sull 85% dei frutteti e sul 65% dei vigneti. L utilizzo maggiore in Europa è su pomacee con il 16% della superficie totale seguito dalle drupacee con l 11% e dalla vite con il 4% della superficie. 25 15 1 5 In circa 2 anni l applicazione ha si è estesa su oltre 2. ha di frutteti e vigneti. Circa 112. ha di questa superficie sono di uva da vino e da tavola, 62. ha di pomacee e 28. ha di drupacee. Applicazione per colture Pomacee Drupacee Vite Totale 199 29 ANNI APPLICAZIONE IN ITALIA Applicazione dei feromoni per il controllo degli insetti chiave nel 29 COLTURE AREA TOTALE USO MD % AREA POMACEE 98. ha 3. ha 3 % DRUPACEE 1. ha 18. ha 18 % VITE 74. ha 16. ha 2 % L applicazione in Italia ha raggiunto in totale oltre 64. ha. L Italia rappresenta il 3% dell uso totale di feromoni per la difesa delle colture in Europa.
ESEMPI: IL MELO IN ALTO ADIGE ANNO FRUTTETI controllati danno % da CARPOCAPSA alla raccolta % frutteti con danno MAX. 1% Media insetticidi addizionali 1994 1995 1996 1997 21 22 421 631 91 66 156 279 187 154 184.5.8.5.4.9.6.3.3.7 86.7 8. 92.3 89.4 76.9 81.7 92. 94.8 85.8 1.5.5.6.3.5 1.6.7.4.6 23 223 1.1 77.6.9 24 252.8 85..6 25 224.5 87..3 26 155.4 85..3 27 255.4 n.r. n.r. 28 256.18 n.r. n.r. Fonte SBOW Alto Adige ESEMPI: IL MELO IN ALTO ADIGE PERCENTUALE DI DANNO DA CARPOCAPSA ALLA RACCOLTA MELETI IN CONFUSIONE NELLA ZONA DI MERANO 1994-28 1,2 1,13 1,8,8,85,7,81,6,6,5,5,4,2 1994 1995,4 1996 1997 21 22 23,3,3,45,42,42 24 25 26 27 28,18 Fonte SBOW Alto Adige
ESEMPI: IL MELO IN ALTO ADIGE RESIDUI DI INSETTICIDI IN CAMPIONI POSITIVI*,5 CE - LMR * 28 ANALISI DI 419 CAMPIONI CASUALI,4 68% (283) NEGATIVI SENZA RESIDUI mg/kg o ppm,3,2 GDO - LMR 32% (136) POSITIVI CON BASSI RESIDUI molto inferiori ai limiti CE e ai limiti GDO (3% dei limiti CE) con una media di,2 ppm, 4% dei limiti CE,1,8,4,3,2,2,4,2,2,7,4,5 clorpirifos diazinone (STOP dal 27) fosalone (STOP dal 28) 24 25 26 27 28 Fonte Consorzio Mela Alto Adige ESEMPI: LA VITE IN TRENTINO APPLICAZIONE DEI FEROMONI SU VASTA SCALA DANNO ALLA RACCOLTA VIGNETI DI MEZZOCORONA 8 Eupoecilia 24 SUPERFICIE IN CONFUSIONE Lobesia % di grappoli con larve 6 4 2 1991 1992 MD surface (ha) 16 12 8 4 1993 1994 1995 1996 1997 21 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 21 22 23 24 25 22 23 24 25 26 27 28 26 27 28 29 Fonte CANTINE MEZZACORONA e ISTITUTO S. MICHELE
ESEMPI: LA VITE IN TRENTINO 16 14 15 15 KG DI INSETTICIDI APPLICATI PER STAGIONE DAL 1975 AL 28 VIGNETI DI MEZZOCORONA 12 12,2 12,6 11,6 Kg/ha/stagione 1 8 6 8 7 7 1 1 6,2 5,8 8 5,6 5,8 6 4,6 4,3 4 4,64,6 4,6 5 FEROMONI AREAWIDE 4 2,6 2,4,3,6,6,6 1,2,6,2,2,1 1975 1976 1977 1978 1979 198 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 21 22 23 24 25 26 27 28 Fonte CANTINE MEZZACORONA ESEMPI: LA VITE IN TRENTINO RESIDUI DI INSETTICIDI SU UVA E NEI MOSTI,8 ppm o mg/kg,3,25,2,15,1,5 RESIDUI SU UVA 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 21 22 23 24 ppm o mg/kg,7,6,5,4,3,2,1 25 26 27 28 RESIDUI NEI MOSTI 21 22 23 24 25 26 27 28 Fonte CANTINE MEZZACORONA
I CONTI NON TORNANO Feromoni di insetti identificati: alcune migliaia Feromoni di insetti utilizzati per il monitoraggio: qualche centinaio Feromoni utilizzati per il controllo: poche decine Com è possibile che si sia sviluppata una conoscenza così vasta nella manipolazione del comportamento degli insetti e si sia riusciti ad applicarla solo in un numero relativamente ridotto di casi? SVILUPPO DELLA DIFESA CON FEROMONI Fattori trainanti Influenza economica dell insetto Necessità di ridurre l input chimico e i residui Biologia, comportamento e storia dell insetto (è controllabile tramite la copia dei suoi feromoni?) Caratteristiche della coltura Caratteristiche chimiche del feromone Costi e relativa semplicità della sintesi Stabilità, longevità e costi delle formulazioni Economie di produzione, distribuzione e applicazione Costi di Registrazione e Autorizzazione
ECONOMIA DELLA DIFESA CON FEROMONI Analisi della domanda l applicazione può coprire i costi di Ricerca, Sviluppo e di Registrazione? Sintesi il feromone può essere prodotto per via sintetica a costi accettabili, nella quantità necessaria e con purezza e miscela adatte? Formulazione stabilità in campo e di conservazione, longevità applicativa secondo quanto richiede l insetto e la sua gestione secondo i cicli colturali Registrazioni semplificazione e riduzione dei costi darebbero una spinta notevole allo sviluppo della difesa con feromoni. Questa non è la situazione attuale in Europa dove l approvazione di un nuovo feromone richiede alcuni anni con costi in continuo aumento Applicazione numero di interventi per stagione, numero di punti di rilascio per superficie, larga scala, disponibilità di coordinamento comune POSSIAMO MIGLIORARE? Collaboriamo intelligentemente. Promuovere interventi territoriali IPM area-wide, utilizzarli in strategie inserite in programmi integrati e con coordinamento territoriale comune Scegliere oculatamente le specie su cui usarli Coltura, biologia, caratteristiche chimiche, fattori economici, etc. Registrazioni ed Autorizzazioni rapide e adatte ai prodotti Classificazione a partire dai dati entomologici e chimici secondo le specie, capitalizzare i dati storici di applicazione, maggiore supporto per esperti e funzionari referenti per disporre di conoscenze specifiche, reale armonizzazione tra i paesi Europei, maggiore specificità delle direttive e dei regolamenti con linee guida per le valutazioni di ecotossicità ed efficacia che tengano conto della modalità di azione e dei sistemi applicativi Condividere e utilizzare meglio le esperienze collettivamente accumulate in oltre 3 anni di applicazioni pratiche dei feromoni
Grazie a tutti per l attenzione!