BIOCIT: SOLUZIONI D'AVANGUARDIA DI NATURA ORGANICA, NELLE PROBLEMATICHE DELLA DIFESA ED ASPETTI INTERATTIVI CON LA QUALITÀ DELLE UVE E DEI VINI Rene Amador C. 1, Santo Marchese 2 1 CITREX Inc. 2766 SW Douglas Road - Miami – Florida 33133 USA [email protected] 2 SIRIAC Fertilizzanti s.r.l. – C.da Pezza Rizzo, Bivio Acate Km 0,800 SS 115 Acate (RG) – Tel.0932/876364; Fax 0932/874359 [email protected] RIASSUNTO BIOCIT è un induttore di resistenza e biostimolante di natura organica, responsabile della sintesi di fitoalessine. Viene assorbito dalle radici o dalle foglie e distribuito rapidamente in tutta la pianta, concentrandosi negli apici. Interagisce esclusivamente con la membrana cellulare, non con il DNA, prevenendo la generazione di resistenza e le mutazioni di microrganismi patogeni. BIOCIT è stato impiegato in diverse prove sperimentali realizzate in Spagna e Cile, dove è stata valutata l’efficacia nel controllo della Botrytis cinerea e del Marciume Acido provocato da diversi ceppi fungini e batterici (Penicillium sp, Aspergillus sp, Rhizopus, Cladosporiunm herbarum, Pseudomonas spp, Xantomonas spp.). In altri studi si è accertata l’assenza di effetti negativi e inibizione nella fermentazione dei mosti da uve precedentemente trattate. Parole chiave: Acidi organici, Botrytis cinerea, Battericidi, Resistenza endogena, Fitoalessine. ABSTRACT BIOCIT is a resistance inductor and bio stimulant of organic origin, responsible of phytoalexins synthesis. It is absorbed by leaves and quickly distributed trough the plant, mainly in apex. It interacts exclusively with cell membrane, not with DNA, preventing resistance induction and pathogenic microbial mutations. 1 BIOCIT has been employed in various field trias realised in Spain e Chile, where efficacy in control of Botrytis cinerea and acid rot caused by various fungi and bacteria (Penicillium sp, Aspergillus sp, Rhizopus, Cladosporiunm herbarum, Pseudomonas spp, Xantomonas spp.) has been tested. In other trials the absence of side effects and fermentation inhibition on must from treated grapes have been verified. Key-words: Organic acids, Botrytis cinerea, Bactericides, Endogen resistance, Phytoalexins. INTRODUZIONE L’uso indiscriminato di fungicidi convenzionali, specie in viticoltura, ha indotto l'insorgenza di meccanismi di resistenza, da parte dei microrganismi patogeni, limitando così la disponibilità di mezzi per il controllo di malattie. Inoltre, l’uso inadeguato degli stessi ha creato effetti negativi su tutto il processo di trasformazione nella vinificazione delle uve. La tecnica colturale, risultato della combinazione di strategie integrate della gestione nutrizionale e delle avversità, costituisce lo strumento più appropriato per assicurare la sostenibilità della produzione. Con la produzione integrata si realizza l’applicazione di differenti strategie di prevenzione delle malattie, così come la razionalizzazione dei mezzi di controllo chimico per evitare l’insorgenza di resistenze (Jackson e Lombard, 1993; Bertamini e Mattivi, 1999). Meccanismi di difesa delle piante. L’evoluzione degli organismi vegetali ha creato vari meccanismi di difesa e resistenza endogena. Le resistenze indotte si sviluppano in seguito all’attacco di patogeni. La pianta, inoltre, tende ad accumulare sostanze attorno all’infezione chiamate fitoalessine. Si tratta di composti antimicrobici di basso peso molecolare prodotti dalle piante in elevate concentrazioni come risposta a fattori di stress. 2 Un esempio di esse sono i fenoli, i terpenoidi, i composti poliacetilenici e i derivati degli acidi grassi (Lo Scalzo et al, 2007). La Resistenza Indotta Sistemica è quel meccanismo mediante il quale le piante riconoscono il patogeno nel momento dell’interazione “patogeno - pianta“, liberando così sostanze presenti nelle pareti dei patogeni, chiamate elicitori che per interazione con recettori dell’ospite pianta, stimolano l’attivazione dei geni di resistenza sistemica e la sintesi di particolari proteine (Jaramillo e Rojas, 1997; Ezziyyani et al., 2005). BIOCIT, che agisce da induttore di resistenza e da bio-stimolante della sintesi di fitoalessine, è elaborato con componenti di natura organica ed estratti vegetali. È uno strumento di valore nei programmi di gestione integrata della difesa fitosanitaria, in un’agricoltura eco-sostenibile. Possiede un meccanismo d’azione di tipo sistemico: viene rapidamente assorbito dalle foglie e distribuito rapidamente in tutta la pianta, avendo tendenza a concentrarsi verso gli apici. BIOCIT interagisce esclusivamente con la membrana cellulare e non con il DNA, prevenendo la generazione di resistenza e le mutazioni di microrganismi patogeni. I precursori delle fitoalessine, contenuti in BIOCIT stimolano e migliorano il sistema immunitario delle piante, rafforzando in tal modo la risposta delle difese naturali prodotte. Profilo tossicologico. BIOCIT è un induttore di resistenza organico sicuro e definito dal FDA degli Stati Uniti d’America come un prodotto GRAS. Non ha alcuna classificazione di tossicità. Dispone di certificazioni internazionali come BCS Oko-Garanzia (Germania), ECOCERT Internazionale. È considerato prodotto Kasher dalla CIB (Comunità Israelita di Barcellona). È presente nella lista positiva NOSB USDA degli U.S.A. 3 MATERIALI E METODI BIOCIT, è stato impiegato in diverse prove sperimentali realizzate in Cile e Spagna, dove è stata valutata l’efficacia nel controllo di patologie come la Botrite (Botrytis cinerea) e il Marciume acido provocato da diversi ceppi fungini e batterici (Penicillium sp, Aspergillus sp, Rhizopus, Cladosporiunm herbarum, Pseudomonas spp, Xantomonas spp.). Nel 1999 è stata realizzata una prova in località Sant Pere Molanta, Spagna, nella quale è stata saggiata l’efficacia Biocit nel controllo di Botritis cinerea, al confronto di formulati standard, su Vite, cv Macabeo, secondo lo schema di prova riportato in Tabella 1. In un’altra prova del 1999, realizzata a San Javer, in Cile, si è voluta verificare l’efficacia di Biocit nella riduzione dell’incidenza del marciume dell’acino causato da Botrytis cinerea. Nel 2003 Biocit è stato testato per il controllo del marciume acido dell’acino causato da Botrytis cinerea nell’uva da tavola cv red Globe, alla raccolta (Tabella 2). L’efficacia nell’inibizione dell’accrescimento in vitro dei funghi che provocano il marciume acido dell’uva da vino è stato testata da Lolas e collaboratori in Cile nel 2003. Un’ulteriore valutazione dell’efficacia di Biocit nel controllo di Botrytis cinerea nella cv ibrida Aurora al confronto con diversi standard, è stata attestata dal Department of plant pathology della Michigan State University, USA nel 2005, così come riportato in Tabella 3. In studi condotti in Spagna (Estaciòn Viticoltura y Enologia del Villafranca del Penedes) nel 2003, sono stati valutati gli effetti di Biocit nel processo di vinificazione, al confronto con uno standard non trattato. 4 L’effetto sulla produttività, espressa in kg/ha, è stato invece oggetto dello studio realizzato a Barcelona (Spagna) nel 2003, dove si è effettuato il confronto di Biocit con uno standard a base di Procimidone ed un testimone non trattato, su vite da vino, cv Macabeo. RISULTATI E DISCUSSIONE Nella prova di Sant Pere Molanta, nella quale è stata saggiata l’efficacia di Biocit nel controllo di Botritis cinerea al confronto di formulati standard su vite cv Macabeo, si potuto constatare un risultato apprezzabile di Biocit, nei confronti dello standard di riferimento con valori comparabili, molto diversi dal testimone non trattato (Figure 1 e 2). A San Javer, in Cile, è stata verificata l’efficacia di Biocit nella riduzione dell’incidenza del marciume dell’acino causato da Botrytis cinerea, sia in termini di efficacia, che di grado di attacco (Figure 3 e 4). Nella prova realizzata in Cile per il controllo del marciume acido dell’acino causato da Botrytis cinerea nell’uva da tavola cv red Globe, alla raccolta, la tesi Biocit è risultata avere la maggiore incidenza di gravità di attacco, rispetto alla tesi standard, ma con un’entità di danno in valore complessivo, decisamente inferiore allo stesso standard (Tabella 2). Nella prova di efficacia dell’inibizione dell’accrescimento in vitro dei funghi che provocano il marciume acido dell’uva da vino realizzata da Lolas e collaboratori in Cile nel 2003, è stato confermato l’effetto di Biocit, quale inibitore, sullo sviluppo degli agenti primari (Botrytis cinerea) secondari (Penicillium sp, Aspergillus sp, Rhizopus, ecc.), responsabili della presenza e sviluppo di Marciume acido (Figura 5). Schilder e collaboratori, del Department of plant pathology, Michigan State University, nel 2005 hanno fornito una ulteriore valutazione dell’efficacia di Biocit nel controllo di Botrytis cinerea nella cv ibrida Aurora al confronto con diversi standard. Più 5 precisamente è stato conclamato che il risultato ottenuto con Biocit è paragonabile a quello ottenuto con la tesi Fenhexamid e Cypronidil, mentre il massimo dei risultati in termini di protezione è stato raggiunto dalla tesi Pyrimithamil. Le tesi che hanno previsto trattamenti con le diverse soluzioni previste in protocollo hanno dimostrato risultati significativamente migliori, rispetto al testimone non trattato (Tabella 3). In Spagna, alla Estaciòn Viticoltura y Enologia del Villafranca del Penedes, si è evinto che Biocit, non esercita alcun effetto negativo né all’inizio né durante la fermentazione dei mosti d’uva trattati, nel processo di vinificazione, al confronto con uno standard non trattato (Figura 6). Lo studio sulla produttività della vite da vino, cv Macabeo, realizzato a Barcelona nel 2003, non ha evidenziato differenze statisticamente significative con la tesi che prevedeva il trattamento chimico convenzionale; si è tuttavia rilevata nella tesi Biocit una produttività maggiore di 256 kg/ha (Figura 7). CONCLUSIONI L’elevato numero di lavori sperimentali svolti in Spagna e Cile ha dimostrato come prodotti elicitori quali Biocit sono validi strumenti di miglioramento della resistenza endogena delle piante e di lotta fitosanitaria, efficaci nel diminuire le infezioni causate dalla Botrytis cinerea nella vite. Sono stati dimostrati elevati livelli di attività comparabili ai normali fungicidi normalmente adoperati; si presenta tuttavia come una buona alternativa a bassissimo impatto ambientale, per inserimento nei programmi ordinari di controllo di avversità patologiche quali le muffe nei vigneti. Il prodotto, presenta inoltre il vantaggio aggiuntivo di essere di origine organica naturale, biodegradabile e non lascia residui, potendo essere usato dopo piogge improvvise di pre- 6 raccolta, riducendo l’apparizione della malattia durante lo stoccaggio e prima dell’inizio del processo di vinificazione dell’uva. Non si è ottenuta una maggiore efficacia del prodotto nel controllo della Botrytis cinerea all’aumentare delle dosi oltre quella consigliata di 1,5 Kg/Ha. Il prodotto, irrorato in fase di pre-raccolta non provoca processi di inibizione della fermentazione alcolica e non abbisogna ulteriori periodi di degradazione, prima della vendemmia. BIBLIOGRAFIA BERTAMINI M., MATTIVI F. 1999. Composti fenolici nei vini rossi: ruolo dell’ambiente e delle tecniche colturali. L’Informatore Agrario, 32: 1-6. EZZIYYANI M., et al. 2005. Producción de proteínas-PR en la inducción de resistencia a Phytophthora capsici en plantas de pimiento (Capsicum annuum L.) tratadas con Trichoderma harzianum. Anales de Biología 27: 143-153. JACKSON D.I., LOMBARD P.B. 1993. Environmental and management practices affecting grape composition and wine quality - a review. Am J Enol Vitic, 44: 409-430. JARAMILLO S., ROJAS D.A. 1997. Aspectos bioquimicos de la resistencia de la papa (Solanum tuberosum) al ataque del hongo Phytophthora infestans. Revista Papa. Colombia. LO SCALZO R., et al., 2007. The relationship between the composition of diferent table grape (Vitis vinifera L.) extracts and thre methods of measuring their fre radical scavenging properties. Ital. J. Food Sci., 19 (3): 333-341. 7 Tabella 1. Trattamenti effettuati nella prova di Sant Pere Molanta, Spagna, 1999. Table 1. Treatment’s test realizaded in Sant Pere Molanta, Spain, 1999 FASE FENOLOGI CA Accrescimento acini PreInizio chiusura InvaiatuGrappolo ra EPOCA TESI Testimone Tradimenol 100 Biocit cc/Ha Standard Poltiglia Bordolese 8 Kg/Ha Poltiglia Poltiglia BordoleBordolese se 8 Kg/Ha 8 Kg/Ha Zolfo + Zolfo + 90% microAzocord Biocit 1,5 Polvere nizzato 3 lt/Ha Kg/Ha + Bagnabil 4 Kg/Ha Poltiglia e 20 Biocit 1,5 Bordole- Kg/Ha Biocit 1,5 Kg/Ha + se Kg/Ha + Zolfo 8 Kg/Ha Azocord micro3 lt/Ha nizzato 4 Kg/Ha Poltiglia Bordolese Cimoxa- + Folpet Poltiglia nil + + Azinfos BordoleCupro- Metil se + solfato di 20% lt Folpet Calcio 2/Ha + 4 Kg/Ha 4 Kg/Ha Zolfo micronizzato 4 Kg/Ha Zolfo 90% Polvere Bagnabile 20 Kg/Ha 8 Figura 1. Incidenza % di grappoli attaccati nella prova di Sant Pere Molanta, Spagna, 1999. Image 1 Percentual’s incidence of attacked bunchs of grapes in Sant Pere Molanta’s test, Spain, 1999. Incidenza grappoli attaccati (%) Figura 2. Grado di attacco del grappolo in % nella prova di Sant Pere Molanta, Spagna, 1999. Image 2. Percentual’s level of attacked bunchs of grapes in Sant Pere Molanta, test, Spain, 1999. 25 20 15 Grado di attacco grappolo (%) 10 18 5 16 14 0 12 Testimone BIOCIT Standard 10 8 6 4 2 0 Testimone BIOCIT Standard Figura 3. Incidenza % di marciume acido dell’acino causato da Botrytis cinerea nell’uva cv. Sauvignon. San Javer, VII Regione – Cile 1999. Image 3. Percentual’s incidence of acid grapes corruption in San Javer’s test, VII Region - Chile, 1999. Incidenza grappoli attaccati (%) Figura 4. Grado di attacco del grappolo in % di marciume acido dell’acino causato da Botrytis cinerea 100 80 60 40 9 0 Testimone BIOCIT Standard nell’uva cv. Sauvignon (San Javer, VII Regione – Cile 1999). Image 4. Percentual’s level of attacked bunchs of acid grapes corruption by Botrytis cinerea in San Javer’s test, VII Region - Chile, 1999. Grado di attacco grappolo (%) 60 50 40 30 20 10 Tab. 2 Testimone – Valutazione BIOCIT di Biocit nel del Standardcontrollo Marciume Acido su uva da tavola cv Red Globe alla raccolta (Cile 2003). Table 2 – Biocit’s evalutation during the control of acid grapes corruption on table grapes cv Red Globe at harvest time (Chile’s test 2003). TESI Grado di attacco dei grappoli 0 TESTIMONE 0 29,6 b 1 25,7 a 2+3 44,7 a STANDARD 65,1 a 24,9 a 10,0 b BIOCIT 67,1 a 16,9 a 16,0 b Figura 5. Inibizione dell’accrescimento in vitro dei funghi che provocano il Marciume acido nell’uva da mensa, cv Red Globe, alla raccolta. (INIA – Cile, 2003). Image 5. Inhibition about the fungus’ increasement wich caused the by vitreous increase acid grapes corruption on table grapes cv Red Globe at harvest time (Chile’s test 2003). 10 Tabella 3. Valutazione dell’efficacia di Biocit nel controllo di Botrytis cinerea nella cv ibrida Aurora. (Schilder A.M.C. et al. Department of plant pathology. Michigan State University, USA 2005). Table 3. Biocit efectivenes evalutation on Botrytis cinerea control in hybrid cv Aurora. (Schilder A.M.C. et al. Department of plant pathology. Michigan State University, USA 2005). FASE DI APPLICAZIONE ATTACCO DI Botritys MaturaPrePiena Chiusura Significatizione Raccolta Incidenza Fioritura Grappolo vità (9,5 Brix) (16 Brix) (%) 14/06 07/07 (%) 05/08 17/08 TESTIMONE 52,3 a 6,8 a BIOCIT BIOCIT BIOCIT 13,8 b 0,6 b FENHAFENHACYPROCYPROXAMID XAMID NIDIL NIDIL 50% 50% 13,8 b 0,5 b BIOCIT 11 PYRITHANIL + TRIFLOXYTROBIN 12,5 b 0,5 b Figura 6. Effetto di Biocit nella dinamica della fermentazione nell’uva da vino (Estaciòn Viticoltura y Enologia de Villafranca del Penedes – Spagna, 2003). Image 6. Effect of Biocit on fermentation’s dinamic of vine grapes (Estaciòn Viticoltura y Enologia de Villafranca del Penedes – Spain , 2003). Figura 7. Effetti di Biocit sulla produttività di uva da vino (Kg/Ha) cv Macabeo (Subirats C.B., Ricerca Agricola Barcelona, Spagna 2003). Image 7. Productivity’s effects of Biocit (Kg/Ha) on wine grapes cv “Macabeo” (Subirats C.B., Ricerca Agricola Barcelona, Spain 2003). Produzione (KG/Ha) alla raccolta 17500 17000 16500 16000 Produzione (KG/Ha) alla raccolta 15500 15000 14500 14000 13500 Testimone BIOCIT Procimidone 12