GIORNATE FITOPATOLOGICHE Uso sostenibile dei prodotti fitosanitari e IPM: prospettive di ricerca in Italia ROMA – 27-28 settembre 2011 CONTROLLO DELLE INFESTANTI CON SOLUZIONI A BASSO IMPATTO AMBIENTALE A. Ferrero e F. Vidotto Dipartimento di Agronomia, Selvicoltura e gestione del territorio - Università di Torino G. Zanin Dipartimento di Agronomia ambientale e produzioni vegetali - Università di Padova IWM (INTEGRATED WEED MANAGEMENT): “la migliore combinazione di misure agronomiche, colturali, biologiche e chimiche che permette, nelle specifiche situazioni, di gestire le malerbe nella maniera più economica, più favorevole all’ambiente e socialmente accettabile (Shaw, 1982)” combinazione ragionata di misure • proattive • preventive • reattive Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) misure PROATTIVE, PREVENTIVE e REATTIVE PROATTIVE • creano un ambiente ecologico sfavorevole alle malerbe • favoriscono l’equilibrio e la bassa densità delle malerbe • consentono l’uso di misure reattive meno aggressive es. gestione del SISTEMA COLTURALE (rotazione, scelta coltura/varietà .... ) PREVENTIVE • limitano ad es. l’emergenza delle malerbe es. lavorazioni (aratura) ... REATTIVE • agiscono in modo diretto contro le malerbe es. diserbo chimico, meccanico, manuale, ... Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) proattiva reattiva sfavorisce il furto, ma non lo Impedisce (deterrenza) Si attiva quando il furto si verifica (non lo impedisce) preventiva Protegge dal furto Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) Le misure utilizzabili nell’IWM devono essere compatibili con alcuni vincoli operativi fisici (condizioni pedoclimatiche) economici legislativi Misure proattive e preventive Adottabili sempre (Azione moderata su molte Componenti bio-ecologiche) Misure reattive Da modulare (Azione incisiva su poche componenti bio-ecologiche) Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure proattive) Biologia ed ecofisiologia delle malerbe Semi / organi di moltiplicazione • tipo di dormienza • dimensione • profondità massima da cui possono emergere • longevità • tasso di predazione • esigenze termiche, idriche Plantula/pianta • gruppo biologico • scalarità di emergenza • risposta alla concimazione • numero medio di semi prodotti Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure proattive e preventive) Effetti di scelte operative sulla dinamica di popolazione • Avvicendamento colturale • Concimazione • Lavorazione del terreno • Scelta varietale • Epoca di semina • Gestione dell’intercoltura • Gestione dei residui colturali • Irrigazione • Interventi di lotta Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure proattive e preventive) NON LAVORAZIONE transizione da LAVORAZIONE a NON LAVORAZIONE Gruppi biologici + biennali, perennanti Disseminazione + ornitofila e anemofila Famiglie botaniche + Graminacee e Composite Tipo di semi + poco persistenti, con appendici, reste, pappo Gruppi ecofisiologici + indifferenti Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure proattive e preventive) Effetto preparazione letto di semina su emergenze Mais: densità infestanti al momento dell’intervento di POST-EM. Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure proattive) Effetto epoca di semina (mais) semine precoci (marzo) rispetto a semine più tardive (fine aprile) Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure reattive) - Come? Conoscenza dei mezzi non chimici Fisici • pirodiserbo e vapore • solarizzazione • pacciamatura Meccanici • strigliatura • sarchiatura • sfalcio • manuale Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure reattive) - Come? Conoscenza dei diserbanti • spettro d’azione • efficacia (kill rate) in funzione dello stadio di sviluppo e delle condizioni pedo-climatiche • dose di impiego • • • • possibilità di miscelazione persistenza (tempo di dimezzamento) meccanismo di azione rischio comparsa resistenze (classificaz. HRAC) Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure reattive) - Come? Ottimizzazione impiego dei mezzi di controllo • • • • • • • scelta appropriata diserbanti dosi ridotte diserbanti (es. DMR) diserbo a tratti aggiunta coadiuvanti (> assorbimento) intervento allo stadio di max sensibilità malerbe programmazione interventi a livello di sistema colturale combinazione di mezzi (fisico/meccanico in post-em; diserbo pre-em. localizzato + meccanico post-em...) • Massima efficacia con minor uso di mezzi • Prevenzione e controllo resistenze Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure reattive) - Quando? Riconoscimento malerbe •capacità di riconoscimento (plantule) •necessità di eseguire scouting (molte specie) Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) conoscenze richieste (per misure reattive) - Quando? Ottimizzazione dell’impiego dei mezzi di controllo Definizione di “soglie” temporali: Periodo Critico di densità Perdita relativa di resa 1,0 i=0,4 ; a=0,9 0,8 0,6 i=0,2 ; a=0,4 0,4 0,2 0,0 0 5 10 15 20 Densità malerbe (n./mq) 25 Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) IWM: sistemi di aiuto alle decisioni Gestinf • modello bio-economico: se, quando e con cosa trattare • basato sul concetto di Densità Equivalente • richiede risultati di scouting attento • tiene conto di aspetti agronomici, economici e ambientali Alertinf • modello di previsione delle emergenze in funzione dell’andamento climatico • Grande successo tra ricercatori • Limitato seguito tra agricoltori Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) sistemi di aiuto alle decisioni Modello Best Parts IPM-DSS (ENDURE) • integrazione fra diversi modelli • in via di sviluppo Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) Impatto diserbo chimico su comparto acqua falda superficie Da: Paris et al. (2010) Monitoraggio nazionale dei pesticidi nelle acque – Dati 2007-2008. ISPRA report 114/2010 [http://www.isprambiente.gov.it/site/it-IT/Pubblicazioni/Rapporti/Documenti/rapporto_114_2010.html] Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) Impatto gestione malerbe su produzione CO2 100 CO2 eq kg/ha 10 90 Granella t/ha 9,5 CO2 eq kg/ha 80 9 70 60 8,5 50 8 40 7,5 30 7 20 6,5 10 0 6 1 PRE + 2 POST 3PRE LOC4+ POST 2 5 PRE LOC 6+ 7 MECC 18 9MECC 210 POST 3 Soluzioni IWM sorgo da granella Da: Meriggi et al. (2011) Indicatori di sostenibilità ambientale delle produzioni agricole e loro applicazione alla gestione integrata delle erbe infestanti. Convegno SIRFI 2011. Resa granella t/ha Carbon Footprint (kg/ha di CO2 equivalente) in sorgo da granella Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) Impatto gestione malerbe su produzione CO2 Carbon Footprint (kg/ha di CO2 equivalente) in sorgo, soia, girasole CO2 equivalente kg/ha 2500 2000 sorgo granella soia girasole 1500 1000 500 0 Lavorazioni terreno (principali e secondarie) Semina e seme Fertilizzanti e distribuzione Controllo erbe infestanti Controllo patologie e insetti Irrigazione Aspetti della tecnica colturale Da: Meriggi et al. (2011) Indicatori di sostenibilità ambientale delle produzioni agricole e loro applicazione alla gestione integrata delle erbe infestanti. Convegno SIRFI 2011. Raccolta e trasporto Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) NECESSITA’ DI RICERCA • Azione interattiva di diverse misure proattive • Mappatura degli inerbimenti a livello di sistema colturale • Approfondimento conoscenze sull’influenza delle diverse misure sulle dinamiche delle infestazioni • Ottimizzazione delle diverse misure reattive • Approfondimento conoscenze sul rischio diffusione resistenze • Messa a punto e affinamento dei sistemi di aiuto alle decisioni (ad es. Gestinf e modello Endure) Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) GRAZIE Gestione Integrata delle Malerbe (IWM) Tavola rotonda - Stato delle conoscenze sull’IWM, a livello degli agricoltori. - Principali criticità nell’applicazione generalizzata dell’IWM. - Aspetti che la ricerca dovrebbe sviluppare, in modo prioritario, nell’ambito dell’IWM