LA RESISTENZA IN RISAIA
Codigoro (FE) 07/03/2014
12 febbraio 2011 – Buronzo (VC)
Dott. Cristian Mancuso
LA RESISTENZA
• Capacità naturale ed ereditabile di alcuni individui presenti in
una popolazione di sopravvivere alla dose di erbicida
normalmente impiegata per il loro controllo (specie-bersaglio)
• La tolleranza è l’intrinseca capacità di una specie di
sopravvivere e riprodursi dopo un certo trattamento erbicida.
Questo implica che non c’è stata alcuna selezione o
manipolazione genetica. La pianta è naturalmente tollerante
COME SI CREA LA RESISTENZA
• Modificazione del sito d’azione (target-side)
Resistenza singola
(poco diffusa)
Resistenza incrociata
(molto diffusa)
• Aumento della capacità di detossificazione del principio
attivo in sostanze non dannose (resistenza metabolica)
• Contemporanea presenza
delle 2 alterazioni
Resistenza multipla
es. (ALS e ACCasi,
Accasi e EPSP)
MODIFICAZIONE DEL SITO D’AZIONE (TARGET-SIDE)
DNA
DNA ALTERATO
ENZIMA
ERBICIDA
ENZIMA
ALTERATO
ERBICIDA
ERBICIDA
+ ENZIMA
ERBICIDA
ENZIMA
RISULTATO
FINALE
MODIFICAZIONE DEL SITO D’AZIONE (TARGET-SIDE)
AMMINOACIDO
SOSTITUZIONE
SPECIE
IMI
PYR
SUL
TRIAZ
Val
Echinochloa cruss-galli
R
S
ND
S
R
S
ND
R
S
S
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
Echinochloa phyllopogon
R
R
R
R
Oryza sativa var. sylvatica
R
-
-
-
Ala 122
Thr
Pro 197
His
Echinochloa cruss-galli
Schoenoplectus mucronatus
Schoenoplectus mucronatus
Trp 574
Ser 653
Leu
Asp
LEGENDA:
S = Suscettibile
R = Resistente
r = moderatamente resistente
NP = non presente per ora
Echinochloa cruss-galli
LEGENDA:
Ala = Alanina
Thr = Treonina
Leu= Leucina
Pro= Prolina
Ser = Serina
His = Istidina
Asp = Acido aspartico
Trp = Triptofano
Val = Valina
LEGENDA:
SUL = SOLFONILUREE
IMI = IMIDAZOLINONI
PYR = PYRIMIDINILTHIOBENZOATI
TRIAZ = TRIAZOLOPIRIMIDINE
BIOTIPO RESISTENTE
Gruppo di individui di una certa specie infestante che
condividono molte caratteristiche fisiologiche, tra le quali la
capacità di sopravvivere ad uno o più erbicidi, appartenenti ad
un particolare gruppo (es. ALS-inibitori), utilizzati ad una dose
che normalmente li controllerebbe.
Per cui …..
per ogni specie ci possono essere più biotipi in relazione al
tipo ed al numero di gruppi di erbicidi coinvolti nella resistenza
di ciascun biotipo.
Per ogni biotipo ci possono essere
più popolazioni
SELEZIONE DEL BIOTIPO RESISTENTE
I ANNO
II ANNO
III ANNO
Herbicide
Herbicide
PRIMA
TRATT.
Herbicide
DOPO
TRATT.
RESISTENZE NEL MONDO
• 428 biotipi (specie X meccanismo d’azione)
• 137 dicotiledoni
• 232 specie coinvolte
• 95 monocotiledoni
• 22 meccanismi su 25 conosciuti
• 152 differenti erbicidi
• 80 colture in 64 paesi
Fonte: http://www.weedscience.org/
EVOLUZIONE RESISTENZE NEL MONDO
450
428
425
400
375
Numero di biotipi resistenti
350
325
300
275
250
225
200
Solfoniluree e
Imidazolinoni
175
Cicloesenoni
Arilossifenossipropionati
Glyphosate
150
125
100
75
Isossazolidoni
Ormonici
50
25
0
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
Anni
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
EVOLUZIONE RESISTENZE NEL MONDO
RESISTENZE NEL MONDO (TOP 15)
atrazine
66
imazethapyr
43
tribenuron-methyl
imazamox
Principi attivi
ACCasi- inibitori
35
chlorsulfuron
33
metsulfuron-methyl
32
simazine
31
paraquat
30
bensulfuron-methyl
29
fenoxaprop-P-ethyl
29
glyphosate
27
iodosulfuron-methyl-sodium
27
thifensulfuron-methyl
26
fluazifop-P-butyl
24
pyrazosulfuron-ethyl
23
0
10
20
30
40
Numero di Specie
Fonte: http://www.weedscience.org/
ALS- inibitori
36
50
60
70
RESISTENZE NEL MONDO
39 ALS
50
9 ACCasi
Fonte: http://www.weedscience.org/
RESISTENZE IN ITALIA
• 31 biotipi (specie X meccanismo d’azione)
• 6 dicotiledoni
• 21 specie coinvolte
• 15 monocotiledoni
Inibitori dell'acetolattato-sintasi (ALS)
Inibitori dell'acetil-coenzimaA-carbossilasi
(ACCasi)
• 5 meccanismi su 25
conosciuti
Inibitori del fotosistema II
Azione fitormonica (Ormonici)
Fonte: GIRE
Inibitori della 5-enolpiruvil-scichimato-3fosfato sintasi (EPSP)
RESISTENZE IN RISAIA
• STIMA DEL GIRE: su circa il 30% della superficie risicola
5 specie coinvolte
3 storiche
• Alisma plantago-aquatica
2 nuove
• Echinochloa spp.
• Schoenoplectus mucronatus
• Cyperus difformis
ALS e ACCasi-resistenti
• Oryza sativa var. silvatica
ALS-resistenti
ALS-resistenti
PERCHE’ RESISTENZE IN RISAIA
•
Monocoltura prevalente
•
Flora infestante altamente
specializzata
•
Limitati meccanismi d’azione
• Direttiva 91/414 CE e
Regolamento (CE) 1107/2009
•
Struttura aziendale
•
Conformazione pedologica
PRODOTTI REGISTRATI SU RISO
GRUPPO
(HRAC)
PRE-SEMINA
FAMIGLIA CHIMICA
Cicloesenoni
Arilossifenossi-propionati
E
Ossadiazolinoni
G
Fosforati
K3
Ossiacetamidi
PRE-EMERGENZA
F3
Isossazolinoni
K1
Dinitroaniline
POST-EMERGENZA
Arilossifenossi-propionati
A
Cicloesenoni
A
PRINCIPIO ATTIVO
Cycloxydim
Propaquizafop
Oxadiazon
Glyphosate
Flufenacet
MECCANISMO DI AZIONE
Inibitore ACCasi
Inibitore ACCasi
Inibitore PPO
Inibitore EPSP
Inibitore divisione cellulare
TOT: 9 DIFFERENTI MECCANISMI
D’AZIONE, DI CUI 5 UTILIZZABILI IN
PRE-SEMINA/EMERGENZA E SOLO 3
UTILIZZABILI IN POST-EMERGENZA
(ALS, ACCasi e ORMONICI)
Clomazone
Pendimethalin
Inibitore biosintesi carotenoidi
Inibitore microtubuli
Cyhalofop-buthyl
Profoxydim
Azimsulfuron
Inibitore ACCasi
Inibitore ACCasi
Bensulfuron-methyl
Solfoniluree
B
Pirimidil (tio) benzoati
Imidazolinoni
Solfamoilurea
Triazolipirimidine
O
Acidi fenossicarbossilici
Acidi piridilossiacetici
Halosulfuron-Methyl
Imazosulfuron
Bensulfuron-methyl + Metsulfuronmethyl
Ethoxysulfuron
Bispyribac-sodium
Imazamox
Orthosulfamuron
Penoxsulam
2,4 DB (sale)
Mcpa (estere)
Mcpa (sale)
Triclopyr
Inibitori ALS
Azione auxinosimile
Azione auxinosimile
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
303
309
308
304
306
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
207
204
208
201
209
210
202
206
203
205
307
305
302
301
310
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
PROVA SPERIMENTALE
SCHEMA DI CAMPO
PROTOCOLLO SPERIMENTALE
Tesi
1
Cod.
A
C
A
2
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
Rate (L ha-1)
VIPER
2
RONSTAR FL
1
B
CLINCHER ONE
1,5
C
VIPER
2
RONSTAR FL
1
A
4
B
A
5
B
6
PRE: oxadiazon
+ clomazone
RONSTAR FL
Rate (L ha-1)
1
CENTIUM 36 CS
0,5
B
CLINCHER ONE
1,5
C
STAM NOVEL FLO
1
RONSTAR FL
1
A
7
Treatment
B
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
AURA
0,3
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
C
STAM NOVEL FLO
1
AURA
0,3
A
RONSTAR FL
1
Dash HC
C
A
0,5
0,5
B
Tesi App. Cod
1
CENTIUM 36 CS
A
3
Prodotto
0,3 %
VIPER
2
RONSTAR FL
1
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
VIPER
2
RONSTAR FL
1
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
AURA
0,3
Dash HC
VIPER
Dash HC
0,3 %
2
8
PRE: oxadiazon
POST: clomazone +
cyhalofop-buthyl
9
B
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
C
VIPER
2
A
RONSTAR FL
1
B
C
10
0,3 %
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
STAM NOVEL FLO
1
UNTREATED
A:5-7 gg prima di seminare
B: BBCH 12-13
C: 4-5 gg dopo B
OPERAZIONI COLTURALI
 Fortemente condizionate dall’andamento climatico primaverile
DATA
OPERAZIONE COLTURALE
INFORMAZIONI AGGIUNTIVE
10/05/2013
TRATTAMENTO ERBICIDA PRE-SEMINA
AZIENDALE
Glyphosate (3 L ha-1)
12/05/2013
FERTILIZZAZIONE
23-0-30 (200 kg/ha)
12/05/2013
ERPICATURA
14/05/2013
TRATTAMENTO SPERIMENTALE (T1)
VEDI PROTOCOLLO
22/05/2013
SEMINA IN ACQUA
VARIETA' CAMMEO (150 kg ha-1)
06/06/2013
ASCIUTTA DI RADICAMENTO
12/06/2013
TRATTAMENTO ERBICIDA POST-EMERGENZA
AZIENDALE
VIPER + TRIPION E (2 + 1,2 L ha-1)
12/06/2013
TRATTAMENTO SPERIMENTALE (T2)
VEDI PROTOCOLLO
18/06/2013
TRATTAMENTO SPERIMENTALE (T3)
VEDI PROTOCOLLO
20/06/2013
FERTILIZZAZIONE
UREA (55 kg di N ha-1)
22/07/2013
FERTILIZZAZIONE
UREA (55 kg di N ha-1)
04/08/2013
TRATTAMENTO FUNGICIDA
Triciclazolo + Azoxystrobin (600 g + 1 L ha-1)
12/08/2013
FIORITURA
17/08/2013
ASCIUTTA PRE-RACCOLTA
17/10/2013
RACCOLTA
RISULTATI: FITOTOSSICITA’ SU RISO
NO
1
TIMING
A
C
A
2
B
C
A
3
B
C
A
4
B
A
5
B
PRODOTTO
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
AURA
Dash HC
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
AURA
Dash HC
VIPER
DOSE
FITOTOSSICITA'
L ha-1
25-giu
1
0,5
2
1
0,5
1,5
2
1
0,5
1,5
0,3
0,3 %
2
1
0,5
1,5
2
1
0,5
1,5
0,3
0,3 %
2
1,7
ab
03-lug
1
DOSE
NO
b
a
1
b
2,3
a
1
CENTIUM 36 CS
0,5
B
CLINCHER ONE
1,5
C
STAM NOVEL FLO
1
RONSTAR FL
1
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
B
AURA
Dash HC
0,3
0,3 %
C
STAM NOVEL FLO
1
A
RONSTAR FL
1
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
C
VIPER
2
A
RONSTAR FL
1
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
STAM NOVEL FLO
1
b
8
3
a
1
b
9
3,3
a
1
B
B
C
b
10
L ha-1
1
A
7
PRODOTTO
RONSTAR FL
A
6
2,7
TIMING
UNTREATED
 Tesi 5 e 7: maggiore fito a 7 giorni
FITOTOSSICITA'
25-giu
03-lug
2,3
a
1
b
3,7
a
1,7
a
3
a
1
b
2
ab
1
b
0
b
0
c
RISULTATI: CONTROLLO GIAVONI
NO
1
TIMING
A
C
A
2
B
C
A
3
B
C
A
4
B
A
5
B
PRODOTTO
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
AURA
Dash HC
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
VIPER
RONSTAR FL
CENTIUM 36 CS
CLINCHER ONE
AURA
Dash HC
VIPER
DOSE
25-giu
17-set
L ha-1
ECHSS
ECHSS
65
66
1
0,5
2
1
0,5
1,5
2
1
0,5
1,5
0,3
0,3 %
2
1
0,5
1,5
2
1
0,5
1,5
0,3
0,3 %
2
c
NO
cd
c
78
bcd
93
ab
97
75
bc
68
cd
9
88
ab
72
10
ECHSS
ECHSS
0,5
B
CLINCHER ONE
1,5
C
STAM NOVEL FLO
1
RONSTAR FL
1
CENTIUM 36 CS
0,5
CLINCHER ONE
1,5
B
AURA
Dash HC
0,3
0,3 %
C
STAM NOVEL FLO
1
A
RONSTAR FL
1
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
C
VIPER
2
A
RONSTAR FL
1
CLINCHER ONE
1,5
CENTIUM 36 CS
0,3
STAM NOVEL FLO
1
B
B
C
cd
L ha-1
CENTIUM 36 CS
a
8
17-set
1
A
7
PRODOTTO
25-giu
RONSTAR FL
A
6
61
TIMING
DOSE
UNTREATED
 Tesi 3 e 7: maggior controllo
88
ab
82
abc
94
a
94
ab
88
ab
90
abc
22
d
52
d
0
e
0
e
TNT al 17/09
RISULTATI: CONTROLLO GIAVONI
Tesi 3 al 17/09
TRATTAMENTO AZIENDALE
CAMPO PROVA
TESI 3
CAMPO PROVA
TNT
TESI 3
CONCLUSIONI
• FITOTOSSICITà: tesi 7 e 5
profoxydim
• MIGLIOR CONTROLLO: tesi 3
-pre-semina: Oxadiazon + Clomazone
-post-emergenza timing B: Cyhalofop-buthyl + Profoxydim + Dash HC
-post-emergenza timing C: Penoxsulam
• MAGGIORE EFFICACIA: miscela Profoxydim e Cyhalofop-buthyl
• NO MAGGIORE EFFICACIA: Clomazone + Cyhalofop-buthyl
• CONFERMA: ECHSS resistenti ALS inibitori
GRAZIE PER L’ATTENZIONE
Cristian Mancuso
ENTE NAZIONALE RISI - RICE RESEARCH CENTER
Ufficio: +39 0384 2560219
Cellulare: +39 331 6587951
E-mail: [email protected]