Associazione Regionale Pugliese dei Tecnici e dei
Ricercatori in Agricoltura
Evoluzione storica degli erbicidi.
Molecole erbicide delle colture
ortive: caratteristiche chimico
fisiche e meccanismi d’azione
Bari, 25 ottobre 2012
Alessandro Capella
Direzione Ricerca e Sviluppo, Sipcam
Gli erbicidi
1.
2.
3.
4.
5.
Storia della lotta alle malerbe
Evoluzione degli erbicidi - famiglie chimiche – MoA
Modalità di azione degli erbicidi
Parametri chimico-fisici caratterizzanti gli erbicidi
Il diserbo delle colture orticole
• Principali molecole autorizzate
• Loro caratteristiche e parametri di valutazione ambientale
6. Misure di mitigazione da deriva, ruscellamento, lisciviazione
7. Spettro d’azione
8. Problematica delle resistenze
9. Problematica della flora di sostituzione
10. Strategia ideale nella gestione e controllo integrato della flora
infestante
Storia della lotta alle malerbe
• L’uomo diventa agricoltore
• I riti propiziatori
• L’impiego del sale da
cucina
• Il novecento
• L’agronomia
• Gli studi floristici
• La malerbologia
• L’inizio dell’era chimica (erbicidi inorganici: NaCl,
solfato di rame, solfato di ferro, acido solforico,
arsenito di sodio, sali di metalli pesanti)
Storia della lotta alle malerbe
I primi composti organici
• DNOC (dinitrortocresolo)
• Impiegato anche come insetticida e fungicida, introdotto in
Italia nel 1936, unico erbicida organico in Italia fino a fine
anni ‘40
• 2,4 D (acido 2,4-diclorofenossiacetico)
• Pokorny 1940, derivato dal fitoregolatore naturale acido
indolacetico
• Altri fenossiderivati: 2,4,5-T / 2,4,5-TP / MCPP / MCPA
• Carbammati
• IPC (propham), CIPC (clorpropham)
Storia della lotta alle malerbe
In Italia, fino agli inizi degli anni ’60, la
superficie diserbata delle colture erbacee non
superava il 10%
La lotta alle malerbe nel periodo compreso tra
il Neolitico e le soglie del XX secolo è stata
realizzata, di fatto, manualmente.
Zinmdahl (1999) cita: “Questo periodo di storia
dell’uomo può essere definito come l’era
(dell’agricoltura) del sangue, del sudore e delle
lacrime”
Evoluzione degli erbicidi organici (*)
MONDO
(anni)
Molecola
capostipite
Famiglia
chimica
Anni ’30
DNOC
Anni ‘40-’50
Anni ‘50-’70
Anni ‘60-’90
MoA
(HRAC group)
Dose
(g ha-1)
Nitrofenoli
M
3000
2,4-D
Acidi
fenossiderivati
O
500
Propham
Carbammati
K2
1700
TCA-sodio
Acidi alcanoici
N
20000
Simazina
Triazine
C1
2000
Cicluron
Derivati ureici
C2
600
Paraquat
Dipiridilici
D
700
Cloridazon
Diazine
C1
2000
Dichlobenil
Benzonitrili
L
5000
Difenamide
Ammidi
K3
4000
(*) principali famiglie
Evoluzione degli erbicidi organici (*)
MONDO
(anni)
Molecola
capostipite
Famiglia
chimica
Anni ’70-’80
Glifosate
Anni ’70
Anni ’80-’90
Anni ’90
MoA
(HRAC group)
Dose
(g ha-1)
Organofosforici
G
720÷2500
Diclofop-metile
Arilossifenossipropionati
A
800
Setossidim
Clicloesenoni
A
900
Clorsulfuron
Sulfoniluree
B
15
Imazametabenx
-metile
Imidazolinoni
B
500
Oxadiazon
Ossadiazolinoni
E
500
Oxyfluorfen
Difeniletere
E
700
Glufosinate
ammonio
Organofosforici
H
600
Metosulam
Solfonil-anilidi
B
20
(*) principali famiglie
Evoluzione degli erbicidi organici (*)
MONDO
(anni)
Molecola
capostipite
Famiglia
chimica
Anni ’90-2000
Sulcotrione
Anni ’90
Anni 2000
MoA
(HRAC group)
Dose
(g ha-1)
Trichetoni
F2
300
Isossaflutolo
Isossazoli
F2
80
Clomazone
Isossazolidoni
F3
120
Penoxulam
Triazolo
pirimidine
B
40
Pinoxaden
Fenilpirazoline
A
45
(*) principali famiglie
Modalità di azione
Gli erbicidi per poter svolgere la loro azione devono essere
assorbiti dagli organi vegetali. Due sono le vie principali:
• assorbimento fogliare
• assorbimento radicale
Assorbimento fogliare
• ad esclusivo assorbimento fogliare -> vanno applicati
su infestanti già emerse
Assorbimento radicale (residuali)
• antigerminello
• ad assorbimento radicale
Modalità di traslocazione
La traslocazione si esplica attraverso due modalità:
• erbicidi di contatto  accumulo nel sito di ingresso
(caratterizzati da rapida attività erbicida es. glufosinate ammonio,
paraquat, bromoxinil, pyraflufen-etile)
• erbicidi sistemici  traslocati al sito di azione
(attraverso un trasporto xilematico e/o floematico, caratterizzati
da una minore rapidità d’azione es. glifosate, arilossifenossipropionati, cicloesenoni)
Caratteristiche fisico-chimiche
Le caratteristiche chimiche del principio attivo (struttura
molecolare) sono alla base di tutte le sue proprietà fisiche e
biologiche
Tra le caratteristiche fisiche rivestono una certa importanza:
• Volatilità (tensione di vapore)
• Solubilità in acqua ed in solventi organici
• Coefficiente di ripartizione C organico / acqua (KOC)
• (DT50)
Le principali molecole delle colture orticole
Caratteristiche fisiche correlate alla sostenibilità ambientale (fonte PPDB)
Molecole
Press. vapore
Solubilità acqua
KOC
DT50
(mPa, 25°C)
(mg l-1, 20°C)
Pendimetalin
1.94
0.33
17581
90
Linuron
5.1
63.8
739
48
Metribuzin
1.21 X 10-01
1165
n.d.
19
Clomazone
19.2
1102
300
42.5
Imazamox
1.33 X 10-02
626000
n.d.
17
Bentazone
1.7 X 10-01
570
55.3
14
Metazaclor
9.3 X 10-02
450
54
6.8
Propizamide
2.67 X 10-02
9
840
56
Benfluralin
1.73
0.065
10700
53
Chloridazon
1.0 X 10-06
422
120
34.7
Metamitron
7.44 X 10-04
1770
77.7
11.1
Oxifluorfen
2.6 X 10-02
0.116
n.d.
73
LEGENDA
NON VOLATILE
NON SOLUBILE
MOBILE
NON PERSISTENTE
MODERATAM. VOL.
MODERATAM. SOL.
LEGGERM. MOBILE
MODERATAM. PERS.
VOLATILE
SOLUBILE
IMMOBILE
PERSISTENTE
(campo, gg)
Misure di mitigazione
Contenimento rischio ambientale (corpi idrici / altre colture)
Dovuto a:
Misure di mitigazione
DERIVA
•
•
•
•
•
•
•
Ugelli antideriva
Aree di rispetto (buffer zone)
Barriere vegetali
Formulazione
Agenti antideriva
Taratura macchine
Basse pressioni di esercizio
RUSCELLAMENTO
•
•
•
•
•
•
Aree di rispetto (buffer zone)
Fasce tampone
Sistemazioni idraulico-agrarie (es. solchi trasversali al flusso)
Interramento prodotto con erpicatura
Localizzazione del trattamento
Colture di copertura
LISCIVIAZIONE
PERCOLAZIONE
• Formulazione (es. microincapsulazione)
• Riduzione dosi
• Lavorazioni del terreno
Spettro d’azione
Capacità della molecola erbicida, impiegata alle dosi
prescritte, selettive, di contenere adeguatamente un certo
numero di specie infestanti
S > 95%:
Efficacia ottimale
MS da 70 a 95%:
Efficacia ancora di alto livello
MR da 50 a 70%:
Efficacia parziale, consigliabile un partner
R < 50%:
Efficacia insufficiente
SENSIBILITA’ DELLE INFESTANTI AGLI
ERBICIDI DI PRE-EMERGENZA (alle dosi “piene”)
INFESTANTI
Amarantus spp
Ammi majus
Chenopodium spp
Matricaria camomilla
Galinsoga parviflora
Mercurialis annua
Metamitron + Cloridazon
Metamitron
Cloridazon
Setaria spp
Stellaria
Sinapis, Raphanus
Alopecurus misuroides
Lolium spp.
Poa spp
Solanum nigrum
Senecio vulgaris
Picris echioides
Polygonum aviculare
Fallopia convolvulus
Polygonum p.,l.
Ranuncolo
Abutilon theophrasti
Veronica
Anagallide
Fumaria
Papaver spp.
Portulaca oleracea
S
MS
MR
R
Le resistenze
Capacità naturale ed ereditabile di alcuni individui presenti
in una popolazione di sopravvivere alla dose di erbicida
normalmente impiegata per il loro controllo
La flora di sostituzione
Popolazione infestante, costituita da una o più specie, che
sostituisce le infestanti che sono scomparse o ridotte in
importanza in una nicchia ecologica a causa della selezione
naturale e/o artificiale
Strategia di controllo ideale
Strategia di controllo ideale (1)
Conoscenza della flora (storica) dell’appezzamento
Strategia di controllo ideale (2)
Conoscenza della tipologia del terreno (tessitura, sostanza
organica, ecc)
Strategia di controllo ideale (3)
Corretta gestione agronomica (rotazioni, arature,
erpicature, concimazioni, falsa semina, ecc)
Strategia di controllo ideale
• Conoscenza della flora (storica) dell’appezzamento
• Conoscenza della tipologia del terreno (tessitura,
sostanza organica, ecc)
• Corretta gestione agronomica (rotazioni, arature,
erpicature, concimazioni, falsa semina, ecc)
• Strategie di controllo chimico conseguenti
Strategia di controllo ideale
Rapparini et al. da convegno “Colture orticole da industria” –
Lanciano (CH), 7 novembre 2008
“Le strategie di lotta chimica devono essere scelte allo scopo di
limitare la selezione di flora infestante di sostituzione e ridurre il
rischio di diffusione di ecotipi resistenti”
L’alternanza dell’applicazione degli erbicidi con differenti
meccanismi d’azione, o meglio miscele degli stessi a dosi ridotte,
permette di assicurare il miglior grado di efficacia nel rispetto
della selettività colturale e di ridurre il rischio di fitotossicità per
le colture poste in successione
Persistenza agronomica vs persistenza ambientale
Strategie di diserbo
delle
colture orticole
IL DISERBO DELLE COLTURE ORTICOLE:
INTRODUZIONE
 Lo scenario della disponibilità di molecole erbicide a seguito della Dir
91/414 CE e del nuovo Reg. 1107/2009 CE
 La scomparsa o limitazione di numerose molecole comporta continui
adattamenti nella strategia di difesa
 Limitato numero di meccanismi d’azione (MoA) fa riflettere sulle strategie
antiresistenza e di controllo della flora di sostituzione
 probabili nuove esclusioni delle colture «minori» dalle etichette a seguito della
valutazione degli Allegati III
 corretta gestione della flora infestante
 Recupero della gestione agronomica
 pianificazione di strategie erbicide che prevedano una integrazione di molecole
a diverso meccanismo e modalità d’azione utilizzate in pre e/o post emergenza
o trapianto delle colture
Il diserbo della carota
CAROTA
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
PRE EMERGENZA
MOST MICRO + COMMAND 36 CS
Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS
1,25-1,5 l/ha
0,30 l/ha
+ AFALON DS (0,7-1 l/ha)
Linuron 450 g/L SC
+ CHALLENGE (1 l/ha)
Aclonifen 600 g/L SC
INFESTANTI PREVALENTI
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis a., Portulaca
o., Datura s., Poligonacee, Abutilon,
Galium a., Stellaria, Senecio,
Xanthium, Cuscuta
+ Amaranto e Crucifere
+ Fallopia c., Amaranto, Crucifere e
Composite
CAROTA
DISERBO DI POST EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
POST EMERGENZA
INFESTANTI PREVALENTI
SONG (0,5 kg/ha) da 3a foglia vera
Metribuzin 35 DF
o microdosi crescenti da 75-100 g/ha
AFALON DS (0,5-1 l/ha) da 4a f.
Linuron 450 g/L SC
o microdosi crescenti da 75-100 g/ha
Chenopodio, Crucifere, Poligonacee,
Amaranto, graminacee annuali
Il diserbo della patata
PATATA
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
MOST MICRO + COMMAND 36 CS
Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS
1,7-2 l/ha
0,30 l/ha
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis a., Portulaca
o., Datura s., Poligonacee, Abutilon,
Galium a., Stellaria, Senecio,
Xanthium, Cuscuta
SONG (0,3-0,5 kg/ha)
Metribuzin 35 DF
+ Chenopodio, Crucifere, Poligonacee
Amaranto
+ AFALON DS (0,7-1 l/ha)
Linuron 450 g/L SC
+ Amaranto e Crucifere
+ CHALLENGE (1-1,5 l/ha)
Aclonifen 600 g/L SC
+ Fallopia c., Amaranto, Crucifere e
Composite
PATATA
DISERBO DI POST EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
SONG (0,3-0,5 kg/ha)
Metribuzin 35 DF
(anche in mix con Executive 0,05)
Chenopodio, Crucifere, Poligonacee
Amaranto (Solanum), Portulaca
Il diserbo di Fagiolo, Fagiolino e Pisello
FAGIOLINO E FAGIOLO
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
MOST MICRO + COMMAND 36 CS
Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS
1,5-1,7 l/ha
0,25-0,30 l/ha
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis a., Portulaca
o., Datura s., Poligonacee, Abutilon,
Galium a., Stellaria, Senecio,
Xanthium, Cuscuta
+ AFALON DS (0,7-1 l/ha)
Linuron 450 g/L SC
+ Amaranto e Crucifere
+ DUAL Gold (1 l/ha) solo per Fagiolo
S-metolachlor 960 g/L EC
+ Amaranto e Graminacee
FAGIOLINO E FAGIOLO
DISERBO DI POST EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
BLAST SG 0,5 kg/ha
Bentazone 87% WG
INFESTANTI PREVALENTI
Ammi majus, Cyperus spp, Abuthilon,
Poligonum persicaria e lapathifolium
+ BIOLID (olio minerale emulsionato) a 1-2 l/ha
- Trattamenti ripetuti
ALTOREX
Imazamox 40 g/L SL
(0,4–0,6 l/ha) x tr. ripetuti
(0,7-1,0 l/ha) x tr. unico
Gramincee annuali, Amaranto,
Chenopodio, Abuthilon, Crucifere
PISELLO
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
MOST MICRO + COMMAND 36 CS
Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS
1,5-2,0 l/ha
+ CHALLENGE (1,5 l/ha)
Aclonifen 600 g/L SC
0,25-0,30 l/ha
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis a., Portulaca
o., Datura s., Poligonacee, Abutilon,
Galium a., Stellaria, Senecio,
Xanthium, Cuscuta
+ Amaranto, Crucifere, Fallopia c., e
Composite
PISELLO
DISERBO DI POST EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
BLAST SG 0,5-0,7 kg/ha
Bentazone 87% WG
Ammi majus, Cyperus spp, Abuthilon,
Poligonum persicaria e lapathifolium
+ BIOLID (olio minerale emulsionato) a 1-2 l/ha
ALTOREX (0,5-0,75 l/ha)
Imazamox 40 g/L SL
Gramincee annuali, Amaranto,
Chenopodio, Abuthilon, Crucifere
Ammi Majus
Il diserbo del Finocchio
FINOCCHIO
DISERBO DI PRE TRAPIANTO
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
MOST MICRO + COMMAND 36 CS
Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS
1,5-2,0 l/ha
0,30 l/ha
+ AFALON DS (0,7-1 l/ha)
Linuron 450 g/L SC
Eventuale integrazione in post trapianto
con Linuron e/o Pendimetalin
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis a., Portulaca
o., Datura s., Poligonacee, Abutilon,
Galium a., Stellaria, Senecio,
Xanthium, Cuscuta
+ Amaranto e Crucifere
Strategie di diserbo delle colture orticole
 Zucchino
 Insalate
 Cipolla
 Spinacio
ZUCCHINO
DISERBO DI PRE-EMERGENZA PRE-TRAPIANTO
E POST-EMERGENZA POST-TRAPIANTO
PRE EMERGENZA PRE TRAPIANTO
INFESTANTI PREVALENTI
COMMAND 36 CS (0,30-0,35 l/ha)
Clomazone 360 g/L CS
POST EMERGENZA POST TRAPIANTO
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Portulaca o.,
Poligonacee, Abutilon, Galium a.,
Stellaria, Senecio, Cuscuta
COMMAND 36 CS (0,30-0,35 l/ha)
Clomazone 360 g/L CS
complessivamente non superare la dose di 0,65 l/ha
Il diserbo di Lattughe e simili
LATTUGHE e SIMILI
DISERBO DI PRE-TRAPIANTO
MISCELE DI ERBICIDI
MOST MICRO
INFESTANTI PREVALENTI
+
KERB FLO
pendimetalin 365 g/L CS propizamide 400 g/L SC
1,5-1,7 l/ha
2,5-3 l/ha
BONALAN
benfluralin 180 g/L EW
5-7 l/ha (interrato)
Graminacee annuali, Chenopodio,
Solanum n., Mercurialis, Portulaca
o., Poligonacee, Fallopia
+ Amaranto
Il diserbo della Cipolla
CIPOLLA
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
MOST MICRO
Pendimetalin 365 g/L CS
1,5-2,0 l/ha
INFESTANTI PREVALENTI
Polygonum aviculare, Chenopodium,
Solanum e altre dicotiledoni annuali.
Buona azione su graminacee e
collaterale su Cuscuta
CIPOLLA
DISERBO DI POST EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
MOST MICRO 0,5 – 1,0 l/ha
Pendimetalin 365 g/L CS
Polygonum aviculare, Cuscuta
RETEX 0,03 – 0,4 l/ha
Oxifluorfen 240 g/L EC
Fallopia c. e altre dicotiledoni
CIPOTRIL 0,05 – 0,5 l/ha
Ioxinil ottanoato 301,5 g/L EC
LONTREL 0,04 – 0,1 kg/ha
Clopiralid 75 WG
Polygonum aviculare, crucifere e
altre dicotiledoni
Cirsium (Composite), Ammi m. (Ombrellifere)
CIPOLLA
STRATEGIA DI DISERBO
di POST-EMERGENZA
Stadio
sviluppo
cipolla
“frusta”
1,5-2 foglie
dosi frazionate
crescenti
Oltre 3 foglie in
chiusura
Prodotti
Dosi
Most micro
0,1-0,3 +
0,5-1,0
Cipotril
0,2-0,5
Cipotril +
alternato con
Infestanti
“chiave”
Poligonum a,
cuscuta
Fallopia c.
Retex
0,1-0,3
Retex
0,5-0,75
Dicotiledoni
primaverili-estive
Il diserbo dello spinacio
spinacio
SPINACIO
DISERBO DI PRE EMERGENZA
MISCELE DI ERBICIDI
INFESTANTI PREVALENTI
VOLCAN COMBI SC
Cloridazon 250 + metamitron 370 g/L SC
2 – 3 l/ha
Poligonacee, Solanum, Crucifere,
Chenopodium, Amaranto, Portulaca
OPEN
Lenacil 80 WP
0,4-0,5 kg/ha
Portulaca, Anagallide, Crucifere, Poa,
Antemis
DUAL GOLD (da febbraio ad agosto)
S-metolaclor 960 g/L EC
0,4-0,5 l/ha
Graminacee, Portulaca,
Amarantacee, Veronica
Eventuale integrazione in post emergenza
con Open 0,1-0,3 kg/ha e/o Betanal (fenmedifam 160 g/L SC) 1,5 – 3 l/ha
Il diserbo del pomodoro
POMODORO
DISERBO DI PRE TRAPIANTO
MISCELE DI ERBICIDI
MOST MICRO
Pendimetalin 365 g/L CS
1,5 – 2,0 l/ha +
PRE-TRAPIANTO
+ SONG
metribuzin 35 WG
0,4-0,5 kg/ha
+ RONSTAR FL 0,5-1,0 l/ha
Oxadiazon 380 g/L SC
+ CHALLENGE (1-1,5 l/ha)
Aclonifen 600 g/L SC
INFESTANTI PREVALENTI
Poligonacee, Crucifere,
Chenopodium, Amaranto, Portulaca
Solanum n.
Fallopia c., Amaranto, Crucifere e
Composite
POMODORO
DISERBO DI POST TRAPIANTO
MISCELE DI ERBICIDI
PRE-TRAPIANTO
SONG
Metribuzin 35 WG
0,4-0,5 kg/ha
EXECUTIVE 0,04-0,05 kg/ha
Rimsulfuron 25 WG
INFESTANTI PREVALENTI
Chenopodium, Amaranto, Fallopia
Echinochloa, Setaria, Sorghum
Solanum (entro 1 foglia vera)
Crucifere, Amaranthus
Polygonum persicaria e lapathifolium
Grazie per l’attenzione