LA LOTTA ALLE AVVERSITA’ DELLE PIANTE CON GLI ANTAGONISTI ED ALTRI ORGANISMI UTILI A cura di Edizione del Febbraio 2013 CIVIELLE Cantine della Valtènesi e della Lugana Presentazione Civielle - Cantine della Valtènesi e della Lugana, società agricola cooperativa fondata nel 1979, è ubicata a Moniga del Garda, sulla sponda occidentale del Lago di Garda, in una storica Cantina, al centro di una zona di antiche tradizioni vitivinicole. Finalità della Cooperativa, che non ha scopi di lucro, è lo sviluppo della viticoltura territoriale a difesa dell’integrità dell’ambiente tramandato nei millenni, del reddito delle imprese agricole nel cotesto di un’economia particolarmente orientata al turismo. L’attività si esplica nei vari segmenti della produzione, della trasformazione e nel confezionamento dei prodotti vitivinicoli, sia presso la sede aziendale che presso le oltre 150 aziende vitivinicole che ne utilizzano le tecnologie nel territorio regionale e nelle regioni limitrofe. I viticoltori soci della cooperativa - 80 le aziende rappresentate - condividono rigorosi protocolli volontari di coltivazione e di raccolta delle uve, e la cooperativa opera in ottemperanza alle norme per la certificazione di qualità UNI EN ISO 9001:2008 e la sicurezza alimentare UNI EN ISO 22000:2005. La cooperativa applica inoltre i metodi di produzione dell’agricoltura biologica secondo gli standard dell’Unione Europea e I.F.O.A.M. e N.O.P. del Nord America. I terreni coltivati, certificati per l’agricoltura biologica, ad oggi sono oggi l’80% del totale con l’obiettivo di giungere al più presto al 100%. Fin dal 1987 la cooperativa è accreditata dall’Amministrazione Provinciale di Brescia e dalla Regione Lombardia per l’attuazione di progetti di assistenza tecnica e organizza periodicamente importanti convegni, seminari, visite guidate, incontri tecnici, produce materiale come dispense, opuscoli e bollettini periodici per informare gli operatori del mondo vitivinicolo sulle tematiche tecniche, normative ed economiche riguardanti il settore. In trent’anni di esperienza Civielle ha accumulato un considerevole bagaglio di conoscenze che si estendono anche ad una problematica di rilevante interesse collettivo come quella della sicurezza sul lavoro. Per questo, grazie anche al contributo dell’Unione Europea e della Direzione Generale Agricoltura della Regione Lombardia, ha ritenuto utile riassumere in questa pubblicazione, il complesso delle informazioni necessarie alle imprese vitivinicole per porre nel giusto rilievo il tema della sicurezza alimentare nel settore vitivinicolo. 2 INDICE Pagina 4 INTRODUZIONE METODO PROTETTIVO METODO INOCULATIVO 5 7 INSETTI AUSILIARI 8 ADALIA BIPUNCTATA NEPHUS INCLUDENS CRYPTOLAEMUS MONTROUZIERI CHRYSOPERLA CARNEA ANTHOCORIS NEMORALIS ORIUS LAEVIGATUS MACROLOPHUS PYGMAEUS NESIDIOCORIS TENUIS APHIDIUS COLEMANI ENCARSIA FORMOSA ERETMOCERUS MUNDUS ERETMOCERUS EREMICUS DIGLYPHUS ISAEA NECREMNUS ARTYNES 9 10 10 11 12 12 13 14 15 16 17 17 18 19 ACARI AUSILIARI 20 AMBLYSEIUS CUCUMERIS AMBLYSEIUS SWIRSKII PHYTOSEIULUS PERSIMILIS 20 21 22 NEMATODI ENTOMOPATOGENI 23 HETERORHABDITIS BACTERIOPHORA STEINERNEMA CARPOCAPSAE STEINERNEMA FELTIAE FITOFARMACI MICROBIOLOGICI MICETI 24 25 25 27 31 TRICHODERMA HARZIANUM CONIOTHYRIUM MINITANS AMPELOMYCES QUISQUALIS BEAUVERIA BASSIANA ALTRI FUNGHI UTILI 31 32 32 33 33 BATTERI 34 BACILLUS THURINGIENSIS BACILLUS SUBTILIS STREPTOMYCES GRISEOVIRIDIS BACILLUS AMYLOLIQUEFACIENS SPINOSAD VIRUS 34 35 35 36 37 38 CYDIA POMONELLA GRANULOSIS VIRUS 3 38 INTRODUZIONE Il rispetto di disciplinari di produzione sempre più restrittivi, degli accordi di fornitura con la GDO che limitano il numero di molecole chimiche riscontrabili sugli ortaggi e che spesso richiedono che i residui delle sostanze attive impiegate siano di molto al di sotto dei limiti di legge (es. minore del 30%), hanno portato ad un utilizzo sempre crescente dei metodi di difesa integrata, in cui trovano grande spazio insetti, acari ed altri organismi utili. Occorre rimarcare comunque che l’esperienza portata avanti negli ultimi anni ha rivelato che, molto spesso, l’uso di competitori naturali per il controllo degli infestanti si rivela più efficace, e di conseguenza economicamente più vantaggioso, rispetto alla sola lotta chimica (specialmente in caso di comparsa di popolazioni resistenti agli insetticidi chimici). Di conseguenza, l’utilizzo degli agenti di controllo biologico, che oggi non è prerogativa della sola agricoltura biologica, trova sempre maggiore spazio nelle tecniche di difesa per la produzione integrata, la quale, per definizione, utilizza in modo integrato i mezzi disponibili chimici, fisici, biologici, genetici ed agronomici. Va sottolineato come le strategie di difesa vadano analizzate in modo olistico, tenendo conto dell’importanza di tutti i componenti del sistema e di come essi interagiscano tra loro. L’esempio più immediato è l’interazione tra impiego di insetticidi e di insetti utili: appare evidente la necessità di impiegare agrofarmaci selettivi, in grado di colpire l’insetto bersaglio nocendo il meno possibile all’insetto utile e senza compromettere la sua capacità di riprodursi. Queste precauzioni vanno prese anche quando non si decide di inoculare nella coltura degli ausiliari acquistati dall’esterno, nel caso in cui si ritiene utile rispettare e valorizzare l’entomofauna utile autoctona. Nella sua concezione più classica la lotta biologica consiste nella conservazione e nell’uso degli antagonisti naturali esistenti nell’ambiente, con l’obiettivo di controllare i parassiti per mantenerli entro limiti inferiori alle soglie di danno. In linea di principio la protezione delle piante deve prioritariamente essere basata sulla prevenzione che è sempre importante: la corretta gestione del sistema evita a priori che i parassiti si manifestino o ne rende più facile il controllo qualora comunque compaiano. Ciò equivale anche a dire che prioritariamente occorre proteggere e potenziare gli organismi utili se presenti nel nostro ecosistema mettendoli nelle condizioni ideali per il loro sviluppo e conservazione naturale, ad esempio lasciando ricoveri naturali, siepi, muri a secco o zone marginali di campagna per la loro riproduzione, evitando trattamenti che possano abbatterli o comprometterli (metodo protettivo). Qualora gli organismi utili per qualunque motivo non si trovino in quantità sufficiente nel nostro ecosistema occorre ricorrere a metodi inoculativi che consistono nell’introdurre nell’agroambiente insetti utili o altri organismi utili che, inserendosi nell’ecosistema, ne divengono forza regolatrice di controllo, in molti casi durevole nel tempo. Sono detti insetti ausiliari quegli organismi appartenenti all'ordine degli Insecta che predano o parassitizzano insetti o altri artropodi fitofagi e permettono di evitare o limitare l'uso degli insetticidi. Sono utilizzati direttamente nella lotta biologica e nella lotta integrata, sia in agricoltura convenzionale, sia in varie forme di agricoltura sostenibile come l'agricoltura biologica e l'agricoltura integrata. Troviamo altri organismi utili impiegati in agricoltura, oltre agli insetti, anche fra gli acari, i nematodi, i funghi, i batteri ed i virus. 4 METODO PROTETTIVO Le siepi Le siepi contribuiscono all’aumento della biodiversità e rappresentano, in un ambiente antropizzato e frammentato quale è ad esempio quello urbano, ma anche quello agricolo, importanti corridoi di spostamento per gli insetti utili, mettendo in comunicazione parchi e giardini anche molto distanti tra loro. I vari microhabitat presenti all’interno delle siepi costituiscono inoltre un prezioso rifugio per insetti e acari utili in qualsiasi momento dell’anno, sia d’inverno sia durante la bella stagione. Durante lo svernamento, ad esempio, alcune coccinelle predatrici di afidi, come ad esempio Adalia 2-punctata, scelgono le fenditure della corteccia di vecchi alberi, mentre altre, come Coccinella 7-punctata o Propylaea 14-punctata, preferiscono rifugiarsi nella lettiera di foglie o nel terreno non disturbato. Nel corso della bella stagione, invece, le siepi rappresentano anche un luogo di moltiplicazione per molti entomofagi. Tra le specie arbustive e arboree presenti nelle siepi delle nostre campagne o dei parchi cittadini di maggiori dimensioni, pioppo bianco, prugnolo, acero campestre, evonimo, sanguinello e nocciolo sono particolarmente ricche di predatori di afidi, quindi di fondamentale importanza nel contenimento delle infestazioni su moltissime piante ornamentali. Tra i nemici naturali degli afidi, le coccinelle svolgono un ruolo di primo piano. Sono specie tendenzialmente arboricole Adalia 2-punctata e Oenopia conglobata, mentre sono più frequenti sulle piante erbacee Hippodamia variegata e Coccinella 7 -punctata. All’inizio della primavera le coccinelle adulte, che hanno trascorso l’inverno all’interno di siepi e macchie di vegetazione spontanea, si spostano sulle piante coltivate od ornamentali in cerca di prede, seguendo le infestazioni di afidi durante tutto il periodo primaverile-estivo. All’inizio dell’autunno le coccinelle ritornano presso le siepi e non è difficile osservare gruppi di decine di individui nascosti fra le foglie o nel punto d’inserzione dei rametti di diverse piante arboree, tra cui olmo e pioppo bianco. Col sopraggiungere dell’inverno le coccinelle iniziano lo svernamento vero e proprio, riparandosi sotto la corteccia degli alberi, nella lettiera, nel terreno o sotto le pietre. Anche le larve di molte specie di Ditteri Sirfidi contribuiscono al contenimento degli afidi, mentre gli adulti, che si nutrono principalmente di nettare, polline e melata, favoriscono l’impollinazione di molte piante fiorite. Le larve dei sirfidi afidifagi, di colore verde-trasparente, sono attive soprattutto di notte e durante il giorno tendono spesso a nascondersi fra le foglie accartocciate. Questi predatori sono quindi poco visibili e il loro effetto benefico risulta quasi sempre sottostimato. Anche gli Imenotteri parassitoidi di afidi e psille traggono un grande vantaggio dalla presenza di siepi. Aphidius matricariae, ad esempio, si sviluppa a spese dell’afide verde del pesco e degli afidi presenti su prugnolo, salice, sambuco e numerose piante da fiore. Le piante erbacee spontanee Anche le piante erbacee spontanee, se non sono sottoposte a tagli troppo frequenti, svolgono un ruolo importante nel contenimento di alcuni insetti dannosi al verde urbano. I loro effetti positivi possono, in particolare, essere così riassunti. • Fonti di prede e ospiti alternativi per predatori o parassitoidi. Molte piante erbacee spontanee vengono infestate da afidi e altri fitomizi innocui alle piante ornamentali, agendo in questo modo da substrato di moltiplicazione per insetti utili, in grado di svolgere in seguito la loro azione benefica nei confronti di fitofagi dannosi. Ad esempio alcune specie, ritenute per lo più infestanti, come l’ortica (Urtica dioica), lo stoppione (Cirsium arvense), il farinaccio 5 (Chenopodium album), il romice (Rumex crispus) e il cardo dei lanaioli (Dipsacus sylvestris) offrono cibo a un gran numero di predatori durante tutto il periodo primaverile-estivo. Fra gli insetti utili che beneficiano delle specie erbacee, vi sono numerose categorie di insetti predatori, quali Coccinellidi, Antocoridi, Miridi, Nabidi, Crisopidi, Sirfidi, oltre a diverse specie di parassitoidi, quali Braconidi e Mimaridi (questi ultimi parassitoidi di cicaline). • Fonti di polline e nettare. Per adulti di parassitoidi (Imenotteri Braconidi e Afelinidi e Ditteri Tachinidi) o predatori, come ad esempio i Ditteri Sirfidi. Gli adulti di Coccinellidi, quali Hippodamia variegata e Propylaea 14-punctata sono fortemente attirati dalle infiorescenze di carota selvatica (Daucus carota), sulle quali, nei periodi di scarsità di prede, possono nutrirsi di polline come cibo secondario. Anche gli Acari Fitoseidi, predatori di acari dannosi (es. Tetranychus urticae), possono sopravvivere in assenza di prede, sfruttando i pollini. • Siti di rifugio e svernamento per molti insetti utili. Molte piante, per le loro particolari strutture vegetative o fiorali, possono fungere da veri e propri siti di svernamento oppure da rifugi temporanei per svariate specie di insetti utili. Le coccinelle, ad esempio, possono svernare su amaranto (Amaranthus retroflexus) e bardana (Arctium minus), mentre i capolini spinosi del cardo dei lanaioli (Dipsacus sylvestris) possono rappresentare, a fine estate, rifugi temporanei particolarmente apprezzati. Negli orti e nel verde urbano può essere utile coltivare essenze che attirano insetti utili ad esempio: Timo: può essere usato in cucina e come pianta strategica per la lotta biologica. Tra le sue foglie troveranno il loro habitat ideale i sirfidi. Tarassaco: può attirare le preziosissime coccinelle. Salvia: attira api che danno il loro contributo nella lotta biologica. Potentilla: Le coccinelle adorano i fiori gialli di questa pianta! Basterà un solo cespuglio per circondarvi dei graziosi insetti. Ortica: non solo è un antiparassitario naturale, ma riesce anche ad attirare le coccinelle, uno degli insetti più utili per la lotta biologica. Calendula: i petali dei suoi fiori attirano i sirfidi, insetti che si nutrono di fitofagi. La corretta gestione dei trattamenti fitosanitari I trattamenti fitosanitari, al fine di proteggere le popolazioni di insetti ed altri organismi utili quali gli acari fitoseidi, devono essere opportunamente ed oculatamente gestiti. Ad esempio i trattamenti acaricidi ed insetticidi devono essere effettuati solo in caso di reale necessità, quando cioè le soglie di danno per l’insetto o acaro bersaglio sono state superate: trattamenti effettuati con la logica del “tanto male non fa” sono deleteri perché gli acaricidi e gli insetticidi colpiscono anche gli organismi utili oltre agli organismi bersaglio, determinando un abbattimento delle loro popolazioni che spesso conducono ad un aggravio delle infestazioni, non più controllate dagli organismi utili, anziché una riduzione. Occorre inoltre tenere conto che alcuni fitofarmaci fungicidi hanno effetti secondari negativi sulle popolazioni di organismi utili: ad esempio lo zolfo ha un effetto acaricida che può portare ad un deperimento delle popolazioni di acari utili con conseguente comparsa o aggravio di acariosi nei vigneti. Nei disciplinari di lotta integrata sono sempre indicate le soglie di danno e spesso i servizi fitosanitari regionali effettuano monitoraggi sulle popolazioni di insetti e acari dannosi al fine di indirizzare correttamente gli agricoltori nella scelta del momento più opportuno per i trattamenti. 6 METODO INOCULATIVO Gli interventi di lotta biologica, qualora per qualche motivo le popolazioni di organismi utili risultino non sufficientemente abbondanti da controllare le infestazioni di organismi dannosi, prevedono l’introduzione di organismi ausiliari, accompagnati da osservazioni in campo che consentano di agire in maniera tempestiva, prima che le infestazioni divengano fuori controllo. L’obiettivo è quello di innescare nell’ambiente lo sviluppo di una consistente popolazione di organismi ausiliari fin dalle prime comparse dell’insetto o acaro dannoso. Questo tipo di lotta che viene più propriamente definita lotta biotecnica, s'identifica con l'impiego diretto di organismi viventi o di prodotti da essi derivati per combattere un organismo dannoso, anche con il ricorso a processi industriali che riproducono artificialmente questi strumenti attraverso: - l’impiego di predatori allevati artificialmente e lanciati, - l’impiego di parassitoidi allevati artificialmente e lanciati, - l’impiego di organismi entomopatogeni e antagonisti (Virus, Batteri, Funghi, Nematodi). Organismi predatori. Sono insetti e acari che divorano le loro prede ad esempio la Coccinella e la Crisopa che si nutrono di Afidi, i pidocchi delle piante. Organismi parassiti. Generalmente si tratta di parassitoidi, che si differenziano dai parassiti propriamente detti per l’evoluzione del rapporto trofico. Il parassitismo s'identifica in una forma particolare di simbiosi in cui uno solo degli organismi trae vantaggio; il parassita infatti sfrutta funzioni vitali dell'ospite sottraendogli risorse e, per questo, danneggiandolo, ma senza provocarne la morte. Il parassitoide instaura con l'ospite un rapporto trofico del tutto indipendente dalla fisiologia dell'ospite, nutrendosi indifferentemente dei suoi tessuti. Questo rapporto ha analogie con la predazione e si esaurisce di fatto con la morte della vittima, quasi sempre prima che questa abbia raggiunto il completo sviluppo. Sono insetti parassitoidi quelli che depongono un uovo all’interno della larva, questo viene poi divorata dall’interno. Per esempio l’Encarsia Formosa parassitizza le larve della Mosca Bianca. Organismi entomopatogeni. Sono entomopatogeni quegli organismi che instaurano con l'insetto un rapporto di parassitismo vero e proprio che si manifesta con una patologia a carattere infettivo. L'agente eziologico della patologia è in genere un microrganismo, ma in questa categoria vengono fatti rientrare anche i Nematodi, in quanto i meccanismi e l'eziologia s'identificano più con il parassitismo che con il parassitoidismo. Attualmente il campo d'impiego della lotta microbiologica si è esteso notevolmente e in commercio esistono formulati di insetticidi e anticrittogamici biologici a base di Virus (virus della granulosi), Batteri (selezioni genetiche del B. thuringiensis), Funghi antagonisti (specie dei generi Beauveria, Trichoderma, Verticillium, ecc.), impiegati contro le crittogame, e entomopatogeni (specie dei generi Beauveria, Aschersonia, Metarhizium, Verticillium, ecc.), usati contro gli insetti, Nematodi entomopatogeni (Steinernema, Heterorhabditis) o fitopatogeni (Phasmarhabditis hermaphrodita, ecc.) usati, questi ultimi, contro le piante infestanti. Organismi antagonisti. Sono funghi o batteri che antagonizzano generalmente malattie fungine (Es. Bacillus subtilis, Ampelomyces quisqualis e Bacillu amyloliquefaciens) 7 INSETTI AUSILIARI Gli insetti ausiliari più noti e diffusi, alcuni dei quali vengono descritti più diffusamente in seguti, sono i seguenti: Coleotteri • Coccinellidi, predatori allo stadio larvale e adulto: o Adalia bipunctata; o Chilocorus bipustulatus; o Coccinella septempunctata;Coccinella decempunctata; o Exochomus; o Rodolia cardinalis; o Scymnus; o Stethorus punctillum; o Nephus includens o Cryptolaemus montrouzieri Neurotteri • Crisopidi, predatori allo stadio larvale: o Chrysoperla carnea; Rincoti • Antocoridi, predatori in tutti gli stadi: o Anthocoris: specialmente Anthocoris nemoralis; o Orius insidiosus, Orius laevigatus; Orius majusculus e Orius niger. Ditteri • Sirfidi, alcuni generi predatori allo stadio larvale: o Syrphus o Scaeva o Episyrphus • Cecidomyiidae, alcune specie predatrici allo stadio larvale: o Aphydoletes; Eterotteri • Miridae (sottofamiglie: Deraeocorinae, Mirinae, Orthotylinae e Phylinae), specialmente: o Cyrtopeltis tenuis; o Dicyphus errans; Dicyphus hesperus; Dicyphus tamaninii; o Macrolophus caliginosus; Macrolophus nubilis; Macrolophus pygmaeus; o Nesidiocoris tenuis; Imenotteri • Aphididae o Aphidius colemani; • Aphelinidae o Aphelinus mali; o Aphytis chrysomphali;Aphytis coheni;Aphytis holoxanthus;Aphytis melinus; o Prospaltella berlesei; o Encarsia formosa;Encarsia tricolor; o Eretmocerus mundus; Eretmocerus eremicus • Eulophidae: o Diglyphus begini; Diglyphus isaea; o Necremnus artynes • Trichogrammatidae; Tisanotteri o Aeolothrips intermedius; 8 ADALIA BIPUNCTATA predatore di afidi Adalia bipunctata è una coccinella tipica dei nostri habitat, che si nutre attivamente delle principali specie di afidi presenti sulle piante arboree, arbustive ed erbacee. Lo sviluppo da uovo ad adulto passa attraverso 4 età larvali e richiede poco più di tre settimane con temperature attorno ai 20-25 °C. La 3a e la 4a età larvale, insieme agli adulti, sono gli stadi più voraci in grado di divorare fino a 100 afidi al giorno. Le femmine adulte depongono le uova in piccoli gruppi nei pressi delle colonie di afidi. Le larve neonate iniziano a nutrirsi di prede, inizialmente ricercando quelle più vicine e di più ridotte dimensioni. Successivamente acquistano grande mobilità ed estendono la loro azione in un raggio più ampio. Questo predatore è impiegato soprattutto allo stadio di larva, su piante ornamentali, frutticole ed ortaggi, con interventi localizzati nei focolai di infestazione, ed anche in combinazione con altri ausiliari (es. parassitoidi). Molte specie di coccinellidi sono predatori di afidi attivi soprattutto con infestazioni medioalte e possono raggiungere in alcuni periodi dell’anno densità elevate, tali da determinare una drastica riduzione delle popolazioni afidiche. Nella protezione del verde cittadino conviene puntare sulle specie che più frequentemente si ritrovano spontaneamente nella vegetazione come Adalia 2- punctata, diffusa soprattutto su piante arboree e arbustive. I lanci di questo predatore vanno effettuati in presenza di afidi. In commercio sono presenti larve o adulti: questi ultimi garantiscono una maggior dispersione spontanea del predatore nel contesto ambientale ma anche una minor efficacia nel caso di focolai localizzati. In questo caso sono più utili le larve, che consentono applicazioni mirate e particolarmente efficaci, in quanto le forme giovanili hanno meno possibilità di spostamento. Le dosi vanno valutate a seconda delle situazioni; orientativamente si possono introdurre 2-3 coccinelle per ogni rametto infestato. Come tutte le coccinelle predatrici, Adalia richiede un elevato numero di prede per svilupparsi, per cui non è adatta per lanci preventivi in assenza di prede. adulto di Adalia larva di Adalia 9 NEPHUS INCLUDENS predatore di cocciniglie cotonose Nephus includens è una piccola coccinella efficace predatrice di cocciniglie cotonose ed appartenente alla famiglia degli Scymninae come il più noto Cryptolaemus rispetto al quale è più piccola, essendo lunga appena un paio di millimetri allo stadio adulto. Le larve sono rivestite dalla tipica cera bianca in fiocchi irregolari che le consente di mimetizzarsi tra le sue prede. Nephus è una specie tipica dell’europa meridionale ed è in grado di predare la maggioranza delle specie di cocciniglie cotonose presenti nei nostri habitat in un range termico molto ampio che copre l’intero periodo da aprile a novembre. Al contrario del Cryptolaemus il Nephus è attivo anche a densità molto basse così che può essere introdotto precocemente, inoltre per le sue ridotte dimensioni può predare le cocciniglie anche nei ripari della corteccia come ad esempio su vite. La dose va dai 5 ai 20 individui per pianta a seconda delle dimensioni, da aumentare se vi è già presenza di focolai. Cocciniglia con adulto e larva di Nephus CRYPTOLAEMUS MONTROUZIERI predatore di cocciniglie cotonose Cryptolaemus montrouzieri è un coccinellide predatore di numerose specie di cocciniglie cotonose (pseuducoccidi), utilizzato da molto tempo in tutto il mondo nei programmi di difesa integrata degli agrumi e di piante ornamentali. L'adulto, che misura circa 6 mm, ha le elitre di colore nerastro mentre il resto del corpo si presenta più chiaro con colorazione marrone-arancio. Le larve, anche esse attive predatrici, sono più grandi (sino a 14-15 mm) e ricoperte di cera bianca disposta in tipici fiocchi irregolari. L'adulto può vivere oltre due mesi, ed una femmina in condizioni ottimali (intorno ai 25°C) depone sino a 120 uova. Le uova sono deposte in vicinanza delle prede così che le larve possano trovare facilmente cibo in grande quantità. In poco più di un mese si compie il ciclo da uovo ad adulto che passa attraverso lo sviluppo di 4 stadi larvali. Gli adulti devono essere distribuiti il più possibile vicino ai punti di infestazione delle cocciniglie, così da avere un rapido contatto con le prede. La capacità di predazione è molto elevata e porta fino ad una completa eliminazione del fitofago, per questo motivo l'applicazione è indicata anche nei focolai di infestazione. adulto di Cryptolaemus 10 CHRYSOPERLA CARNEA predatore di afidi Si tratta di un Neurottero predatore di varie specie di afidi, assai comune in natura. La predazione avviene solamente da parte delle larve, in quanto gli adulti si nutrono di polline, nettare e altre sostanze zuccherine. Le larve, caratterizzate da elevata polifagia, possono nutrirsi anche di acari, tripidi, uova di lepidotteri, metcalfa, cocciniglie, psille. Chrysoperla carnea viene commercializzata sotto forma di larve disperse in materiale inerte. Può essere impiegata attraverso lanci localizzati sui focolai di infestazione, tenendo conto dei brevi spostamenti delle forme giovanili. Dal punto di vista pratico, i lanci sono consigliati solo in situazioni particolari, facilmente controllabili e dietro supporto di un tecnico esperto. Come dose di riferimento si possono considerare 10-20 larve/mq, curando accuratamente la distribuzione in prossimità delle colonie di afidi. Chrysoperla carnea è un predatore molto comune di numerose specie di afidi. L'applicazione più frequente è rivolta al controllo di afidi come Macrosiphum spp. e Myzus spp., su colture di peperone, fragola, melanzana, piante ornamentali ed altre. Solo i tre stadi larvali di Chrysoperla carnea, con il caratteristico apparato boccale a forcipe, sono attivi predatori, mentre gli adulti si nutrono di polline, nettare ed altre sostanze zuccherine. Le femmine depongono le uova, con il tipico peduncolo, in prossimità delle colonie di afidi. Le larve sono immediatamente in grado di nutrirsi di prede ed, oltre agli afidi, anche altre fonti di cibo tra cui acari, uova di lepidotteri, tripidi, cocciniglie, e piccoli insetti sono utilizzate. A circa 25°C occorrono 2-3 settimane per completare lo sviluppo da uovo ad adulto ma Chrysoperla carnea è molto adattabile anche a condizioni ambientali sfavorevoli e con ampie fluttuazioni termiche. Le larve vanno distribuite in maniera accurata sulla vegetazione, anche in più riprese, curando maggiormente le zone più infestate. Il quantitativo di riferimento è di 10-20 larve per mq; quantitativi inferiori sono comunque efficaci per inoculare questo versatile predatore negli ambienti colturali. larva di Chrysoperla adulto di Chrysoperla afidi 11 ANTHOCORIS NEMORALIS predatore di spille Anthocoris nemoralis è il più noto ed efficace fattore di controllo naturale della psilla del pero (Cacopsylla pyri) in Europa. Si tratta di un predatore polifago che vive anche su altre specie coltivate o spontanee oltre che sul pero. Sverna da adulto in luoghi riparati come fessure nella corteccia, legno o foglie secche. In primavera quando le temperature minime iniziano a superare i 10°C la femmina inizia a deporre le uova sulla prima vegetazione verde (foglie o gemme). Le uova vengono inserite nei tessuti al di sotto dell'epidermide. Le prime forme giovanili iniziano a svilupparsi predando piccoli individui (uova e giovani psille). Vi sono 5 stadi giovanili prima dell'adulto per tre generazioni annue. Vengono portati in campo in primavera. Si tratta di un predatore molto mobile ed attivo volatore che viene introdotto in 2-3 tempi per un totale di 1.000-2.000 individui per ettaro. Lo scopo dei programmi di lancio è anticipare l'insediamento di una buona popolazione del predatore nel pereto, prima di quando non occorra naturalmente e limitare così al massimo lo sviluppo della psilla. Anthocoris nemoralis è un attivo e rustico predatore anche di altre specie di psille che può essere utilizzato con esito anche contro la psilla dell'eucalipto (Glycaspis brimblecombei), la psilla dell'albizzia (Acizzia jamatonica) ed anche la psilla del bosso (Psylla buxi) e quella dell'alloro (Trioza alacris). antocoride adulto ORIUS LAEVIGATUS predatore di tripidi Orius laevigatus è un antocoride predatore che viene largamente utilizzato per il controllo dei tripidi (in particolare Frankliniella occidentalis). La sua principale applicazione di successo riguarda le colture orticole in serra ed in pieno campo, con particolare interesse per peperone, fragola, melanzana ed alcune ornamentali. Tutti gli stadi del predatore si nutrono attivamente di tripidi, anche se possono utilizzare come fonte di cibo alternativo polline ed altri fitofagi, tra cui acari, afidi ed altri piccoli insetti. L'adulto, lungo circa 3 mm e di colore nerastro, è molto mobile e vorace. Gli stadi giovanili più chiari, sono privi di ali ma comunque mobili ed attivi predatori. A circa 25°C, lo sviluppo da uovo ad adulto richiede un paio di settimane. Occorre eseguire lanci ripetuti, di una o poche unità per mq, a partire dalle prime osservazioni di tripidi od anche prima, in presenza dei fiori, in modo da anticipare il più possibile l'insediamento del predatore nella coltura. Orius laevigatus adulto 12 MACROLOPHUS PYGMAEUS predatore di aleurodidi Macrolophus pygmaeus è un miride predatore di aleurodidi molto diffuso nel bacino del Mediterraneo. Tutti gli stadi sono molto mobili e possono predare entrambe le specie di mosche bianche: Trialeurodes vaporariorum e Bemisia tabaci; tutte le forme degli aleurodidi (uova, neanidi, adulti), costituiscono una buona fonte di cibo per questo predatore. Gli adulti hanno una colorazione verde chiara con il primo segmento dell'antenna nero, mentre le forme giovanili sono di colore verde omogeneo e con caratteristici occhi rossi. Il ciclo da uovo ad adulto in condizioni ideali, circa 25°C, dura anche meno di un mese, ma si allunga abbastanza in condizioni climatiche più sfavorevoli. Durante il ciclo, si succedono 5 stadi giovanili tutti attivi predatori come gli adulti. Macrolophus pygmaeus è in grado di sfruttare anche altre fonti di cibo come afidi, acari, larve di agromizidi ed uova di lepidotteri, tutte di grande importanza per un buon insediamento sulla coltura anche in assenza di mosca bianca. Macrolophus pygmaeus deve essere introdotto precocemente, anche se la presenza di aleurodidi è minima, in modo da anticipare il più possibile il suo sviluppo nella coltura. Per questo scopo, lanci ripetuti con piccole quantità a partire dall'inizio della coltivazione sono i più indicati. Le quantità totali utilizzate variano generalmente da 1 a 3 individui per mq. adulto di Macrolophus ninfa di Macrolophus aleurodidi 13 NESIDIOCORIS TENUIS predatore di aleurodidi Nesidiocoris tenuis è un predatore molto comune nelle aree e nelle stagioni più calde, tipiche del mediterraneo. Tutti i suoi stadi sono attivi predatori di piccoli insetti ed in particolare di mosche bianche (Trialeurodes vaporariorum e Bemisia tabaci), delle quali uova, neanidi ed adulti vengono predati con il tipico apparato boccale a stiletto. Anche le uova di Tuta absoluta costituiscono una preda importante, pertanto N.tenuis riveste un ruolo decisivo nei programmi di controllo di questo pericoloso lepidottero del pomodoro e melanzana. L'adulto misura circa 4 mm ed è di colore verde chiaro con macchie più scure sulle ali ed il pronoto, mentre l'antenna mostra i primi articoli neri ed i successivi grigiastri. Le forme giovanili sono di colore verde più omogeneo ma con arti ed antenne comunque grigiastre. L'intero ciclo di sviluppo è molto rapido soprattutto nelle stagioni più calde quando può durare anche solo 3 settimane. La grande attitudine agli habitat caldi e la sua preferenza per solanacee e cucurbitacee, lo rendono uno strumento di lotta biologica in aree e cicli, con grande presenza di aleurodidi. Tuttavia, al contrario di specie affini, Nesidiocoris mantiene un comportamento fitofago non trascurabile. Sia adulti che giovani possono infatti nutrirsi anche di linfa e possono provocare sintomi quali anellature brune su steli e piccioli, cascola fiorale, sino a decolorazioni e deformazioni dei frutti. Questa azione dannosa diventa significativa solo però in presenza di popolazioni abbondanti ed assenza di prede, pertanto questo predatore può avere un ruolo importante solo nelle situazioni più a rischio dove le infestazioni di mosche bianche sono gravi e vi è quindi sempre presenza di prede. In ogni caso il suo utilizzo deve essere valutato prima e dopo del lancio da tecnici specializzati. Nesidiocoris tenuis va introdotto precocemente, così da anticipare il suo sviluppo nella coltura. Le quantità utilizzate variano generalmente da 1 a 2 individui per mq. Nesidiocoris tenuis Nesidiocoris tenuis Nesidiocoris tenuis 14 APHIDIUS COLEMANI parassitoide di afidi Aphidius colemani (imenottero braconide) è un importante parassitoide impiegato per la lotta biologica a diversi generi di afidi, tra cui in prevalenza Aphis e Myzus in colture orticole e floricole. Gli adulti misurano 2-3 mm ed hanno un corpo nerastro con le antenne lunghe tipiche dei braconidi. Aphidius colemani è un parassitoide solitario, che svolge il ciclo larvale all'interno del corpo dell'afide. Le femmine, dotate di una elevata capacità di ricerca, frequentano i siti di insediamento degli afidi ed una volta individuato l'afide depongono un uovo al suo interno. L'afide parassitizzato non muore subito, ma viene lentamente svuotato dall'interno sino a che si rigonfia, trasformandosi nella cosiddetta "mummia" di colore bruno-nocciola. Il buon livello di parassitizzazione e la specificità nei confronti dell'ospite rendono l'impiego di Aphidius molto interessante nei programmi di lotta biologica-integrata. La distribuzione dell'insetto avviene in più lanci da 0,5-2 individui/mq in modo da ottenere da subito un buon equilibrio tra l'afide ed il suo antagonista. Interventi precoci con una serie di lanci anche a dosi minime, a partire dal periodo in cui se ne prevedono le prime comparse, ostacolano lo sviluppo degli afidi anche nelle condizioni più difficili. Aphidius colemani Aphidius colemani mummie di afidi 15 ENCARSIA FORMOSA parassitoide di aleurodidi Encarsia formosa è un parassitoide di aleurodidi utilizzato da decenni per il controllo della mosca bianca (Trialeurodes vaporariorum) nelle colture orticole ed ornamentali. Anche l'altro comune aleurodide (Bemisia spp.) viene attaccato. Gli adulti, tutte femmine, sono di dimensioni ridottissime (alcuni decimi di mm), con il torace scuro e l'addome giallo brillante. Esse depongono un uovo all'interno di una neanide. La larva che nasce, sviluppa all'interno dell'aleurodide sino al termine del ciclo, quando, un nuovo adulto esce dal pupario dell'ospite praticandovi un caratteristico foro circolare. I pupari parassitizzati, assumono dopo circa 1-2 settimane una colorazione più scura: del tutto nera se si tratta di T. vaporariorum e bruno-nocciola se si tratta di Bemisia spp.. Encarsia formosa è estremamente efficace nella ricerca dei suoi ospiti. Anche l'attività di 'host feeding' ha grande significato ai fini del controllo biologico, molte neanidi infatti vengono uccise dalle femmine, al solo scopo di ricavarne nutrimento. Poiché sotto i 15°C, così come oltre i 30°C, l'attività è ridotta, le stagioni intermedie o le serre climatizzate costituiscono i migliori contesti di impiego. I programmi di difesa biologica prevedono lanci ripetuti dell'insetto, a cadenza settimanale, con quantitativi di 2-4 individui/mq per ogni lancio, sino ad un totale di 15-25 individui per mq. Encarsia formosa è fornita anche in mix con Eretmocerus adulto Encarsia pupario parassitizzato (a destra) aleurodidi adulti 16 ERETMOCERUS MUNDUS parassitoide di bemisia Eretmocerus mundus è un imenottero parassitoide specifico delle diverse popolazioni di Bemisia spp., utilizzato su colture orticole ed ornamentali. E' completamente giallo con occhi verdastri e 3 piccoli ocelli rossi sul capo. A 25-30°C una femmina adulta vive circa 10 giorni deponendo una cinquantina di uova. Alle stesse temperature il ciclo da uovo ad adulto dura poco più di 2 settimane mentre in serre non riscaldate durante l'inverno può superare il mese. A differenza di Encarsia formosa, l'uovo non viene deposto all'interno del corpo dell'ospite ma esternamente, al di sotto della neanide; la larvetta neosgusciata penetra comunque immediatamente dentro il corpo del giovane aleurodide. Una neanide parassitizzata non assume colorazioni o modifiche appariscenti, per cui il riconoscimento in campo non è immediato. Tuttavia si trasforma, diventa più rigonfia e lucida mentre il colore appare leggermente più marcato. In ogni caso, dopo lo sfarfallamento dell'adulto di Eretmocerus mundus, è il foro di uscita tipicamente circolare, che indica la parassitizzazione avvenuta. I programmi di lancio prevedono più introduzioni con quantitativi totali tra i 15 ed i 20 individui per mq che consentono un progressivo insediamento del parassitoide e l'efficace contenimento dell'aleurodide. Eretmocerus mundus ERETMOCERUS EREMICUS parassitoide di aleurodidi Eretmocerus eremicus è un imenottero in grado di parassitizzare le neanidi di Trialeurodes vaporariorum e Bemisia tabaci. Rispetto ad Encarsia formosa la popolazione è composta di maschi e femmine e l’host-feeding è meno pronunciato, ma questa specie è molto più adatta a temperature più calde ed in genere ai periodi con più ampia escursione termica. Le femmine adulte in condizioni ottimali a circa 25°C possono vivere sino ad una dozzina di giorni durante i quali sino a 50 e più uova possono essere deposte. L’ovideposizione avviene al di sotto della neanide e la larvetta penetra poi nel corpo dell’ospite sino ad ucciderlo quando raggiunge lo stadio di pupa. I programmi di lancio prevedono più introduzioni ripetute con quantitativi totali tra i 12 ed i 20 individui per mq o più a seconda delle situazioni, in modo da consentire un progressivo insediamento del parassitoide ed il contenimento degli aleurodidi. adulto di Eretmocerus eremicus 17 DIGLYPHUS ISAEA parassitoide di liriomyza Diglyphus isaea è un imenottero parassitoide tipico degli ambienti mediterranei, molto efficiente nel controllo di minatori fogliari del genere Liriomyza spp. (ditteri, agromizidi). Per la sua rusticità e la facilità di impiego è ampiamente utilizzato nei programmi di difesa di pomodoro, melanzana, ortaggi, piante ornamentali ed altre colture, anche in pieno campo. L'adulto, nero con riflessi metallici verdi, è lungo un paio di millimetri, le antenne sono corte. Le femmine, esplorando la superficie delle foglie, ricercano le larve minatrici che, paralizzate con un colpo di ovopositore, costituiscono poi il cibo per lo sviluppo delle larve di Diglyphus. Queste, a maturità, costruiscono una camera pupale nella mina ed, al termine della metamorfosi un nuovo adulto fuoriesce dalla foglia praticando un foro circolare nell'epidermide. Ogni femmina depone dalle 60 alle 100 uova, ma ciò che rende questo parassitoide ancora più valido è l'elevata capacità di ricerca dell'ospite, che ne consente l'impiego preventivo, e l'intensa attività di predazione da parte delle femmine (host-feeding), che causa un ulteriore mortalità nelle popolazioni di larve minatrici. L'introduzione precoce è sempre raccomandata anche se Diglyphus è in grado di ostacolare anche infestazioni già in atto. Lanci ripetuti, con minime quantità dell'ausiliare, sino ad un totale di 0,5-2 individui al mq, costituiscono il migliore modo per introdurlo negli ambienti colturali. adulto di Dglyphus isaea pupa Liriomyza 18 NECREMNUS ARTYNES parassitoide di tuta absoluta Necremnus artynes è un eulofide parassitoide di minatori fogliari nativo degli habitat mediterranei, che ha mostrato un rapido apprendimento nell'’utilizzare come ospite il lepidottero Tuta absoluta, il pericoloso minatore del pomodoro di origine sudamericana, che ha invaso negli ultimi anni il continente europeo ed il bacino del Mediterraneo. Necremnus artynes si comporta da parassitoide ectofago di larve di prima e seconda età di Tuta. La femmina esplora la superficie della foglia e quando trova una larva di Tuta, la paralizza iniettandole con l’ovipositore una tossina, quindi depone un uovo dentro la mina all’esterno del corpo della larva. La larva di Necremnus si nutre dall’esterno della tuta consumandola sino a che muta in pupa all’interno della mina dalla quale esce poi come adulto. L'adulto di Necremnus è nero con riflessi metallici ed è lungo un paio di millimetri, le antenne sono corte nella femmina mentre nel maschio sono sviluppate con una tipica ramificazione. Oltre all'’azione diretta di parassitizzazione che genera ulteriori parassitoidi all’interno della cultura, il valore di Necremnus come agente di controllo biologico è aumentato dalla pronunciata attivita di predazione da parte delle femmine (host-feeding), che causa un ulteriore forte mortalita nelle popolazioni di Tuta giungendo ad una riduzione che può superare il 70% delle larve presenti. L'utilizzo di Necremnus si integra perfettamente con l’utilizzo dei miridi predatori (Macrolophus o Nesidiocoris) che oltre a contenere gli aleurodidi sono anche grandi predatori di uova di Tuta. mina di tuta absoluta Necremnus artynes Larva di tuta con Necremnus 19 ACARI AUSILIARI Nella lotta biologica vengono impiegati acari di tutte le specie appartenenti ai generi Amblyseius e Phytoseiulus; • Amblyseius cucumeris; • Amblyseius swirskii; • Phytoseiulus persimilis; AMBLYSEIUS CUCUMERIS predatore di tripidi È un acaro fitoseide, predatore generalista, la cui attività trofica è particolarmente orientata verso varie specie di tripidi (es. Thrips tabaci, Frankliniella occidentalis). L’elevata polifagia consente un suo utilizzo di tipo preventivo, con introduzioni alla primissima presenza di tripide sulla vegetazione. Questo fitoseide garantisce un equilibrio a medio-lungo termine. Si consiglia di eseguire introduzioni precoci, meglio se frazionate in più lanci, con quantitativi che possono andare dai 20-50 fino a 200-500 individui/mq. Se ne consiglia l’impiego soprattutto in siepi e aiuole fiorite. Amblyseius cucumeris è un fitoseide predatore utilizzato per il controllo dei tripidi (Frankliniella occidentalis, Thrips tabaci ed altri) su varie colture orticole ed ornamentali. Questo predatore, con il corpo piriforme e di colore ialino, è piccolo ma molto mobile ed è in grado di utilizzare anche altre fonti di cibo, compreso il polline, che ricerca esplorando attivamente la pianta. Il suo sviluppo è molto rapido poiché un ciclo completo si compie in 1-2 settimane al massimo. Le condizioni ottimali sono date da temperature intorno ai 18-20°C ed elevata umidità relativa. Nelle situazioni più difficili, occorre adottare un programma di introduzione precoce, anche prima della presenza visibile dei tripidi puntando sulla capacità di insediamento del predatore anche in assenza di prede. I quantitativi totali di lancio possono variare nelle diverse situazioni da un minimo di 20-30 sino a 100 ed oltre per mq, introdotti in una o più soluzioni. Amblyseius cucumeris Amblyseius cucumeris che attacca un tripide 20 AMBLYSEIUS SWIRSKII predatore di aleurodidi e tripidi Amblyseius swirskii è un acaro fitoseide originario del mediterraneo orientale, e molto adatto alle condizioni climatiche calde. Si tratta di un predatore generico che si nutre di polline ma anche di diversi piccoli organismi, in particolare uova e forme giovanili di mosche bianche, e piccole larve di tripidi. Come altri fitoseidi dello stesso genere, dai quali non è possibile distinguerlo ad occhio nudo, il suo corpo è piriforme e di colore bianco ialino e può cambiare a seconda dell’alimentazione. Grazie alla sua rusticità ed alla sua versatilità alimentare, Amblyseius swirskii è in grado di insediarsi facilmente in diverse colture quali peperone, melanzana, cucurbitacee ed altre, soprattutto nelle stagioni più calde e luminose. Al contrario le sue performance decadono nei periodi invernali. Il ciclo di sviluppo è piuttosto rapido ed è nota una sua forte risposta demografica in presenza di maggiore disponibilità di polline o prede vive. Il suo utilizzo principale è quello in programmi di lotta biologica contro mosche bianche e tripidi, ove nelle condizioni di maggior rischio è consigliato in abbinamento ad altri insetti antagonisti ad azione più specifica (in particolare Orius laevigatus ed Eretmocerus). Amblyseius swirskii deve essere introdotto precocemente, per anticipare il suo sviluppo nella coltura. Le quantità utilizzate variano generalmente dai 50 ai 100 individui per mq a seconda delle condizioni. Amblyseius swirskii Amblyseius swirskii che attacca una larva Colonia di Amblyseius swirskii 21 PHYTOSEIULUS PERSIMILIS predatore di ragnetto rosso È un acaro fitoseide particolarmente vorace ed efficace; svolge però un’azione molto specifica nei confronti del solo ragnetto rosso ossia Tetranychus urticae, per cui va utilizzato esclusivamente in presenza di questo fitofago. Viene distribuito sotto forma di adulti (in un materiale disperdente) all’interno di confezioni con 2.000 individui. Può essere utilizzato in modo localizzato, spargendo il materiale disperdente direttamente sulla vegetazione o mediante contenitori (es. bicchierini di carta) appesi sulle piante. Il suo impiego è particolarmente indicato nelle rose e nelle aiuole fiorite in genere, al dosaggio variabile da 5 a 10 fino a 20-50 individui per mq a seconda dell’epoca in viene effettuato il lancio delle piante infestate. Occorre arrivare ad almeno 20-25 individui per pianta nel caso di lanci su piante isolate. Si consiglia di effettuare le introduzioni fin dalle prime comparse di ragnetto rosso, concentrando i lanci sui focolai. Laddove possibile, è bene mantenere una certa umidità attraverso irrigazioni sopra chioma: in questo modo si favorisce l’azione del predatore a scapito di quella del ragnetto rosso. Phytoseiulus persimilis è un fitoseide predatore utilizzato con successo in tutto il mondo, per la lotta biologica al ragnetto rosso (Tetranychus urticae), su varie colture orticole ed ornamentali, sia protette che in pieno campo, come fragola, peperone, melanzana, cucurbitacee e tante altre. Le femmine, con il corpo piriforme di colore arancio brillante, sono leggermente più grandi di un ragnetto rosso e molto mobili. P. persimilis è caratterizzato da una elevata capacità di ricerca ed è in grado di esplorare ampie superfici. Lo sviluppo in condizioni ottimali è anche più rapido di quello della sua preda. Molto importante è la cura nell'uniformità della distribuzione all'interno dell'appezzamento. Per il miglior risultato, è importante iniziare il programma di lancio precocemente, già alla presenza dei primi ragnetti isolati, e mantenere un buon livello di umidità relativa nell'habitat. I quantitativi totali di lancio variano da un minimo di 5-6 fino a 20-25 per mq. Phytoseiulus persimilis ragnetto rosso ragnetto rosso e fitoseide 22 NEMATODI ENTOMOPATOGENI I nematodi entomopatogeni sono piccoli organismi vermiformi (0,4 -1 mm), che vivono nel terreno a spese di larve di insetti. Le specie più importanti appartengono ai generi Steinernema ed Heterorhabditis che penetrano le loro vittime attraverso le aperture del corpo od anche attivamente attraverso l'esoscheletro. Una volta dentro l'ospite, il nematode rilascia dei microrganismi simbionti che moltiplicandosi provocano la morte dell'insetto in 2472 ore. Gli insetti uccisi diventano giallo-marroni, o rossastri a seconda della specie. L'attività dei microrganismi trasforma l'interno dell'insetto in un substrato ideale per la riproduzione del nematode il quale compie uno o due cicli riproduttivi, sino a produrre altre migliaia di larve infettive che abbandonano il cadavere ormai putrefatto dell'insetto, in cerca di nuovi ospiti. Le larve infettive dei nematodi si disperdono sia in orizzontale che in verticale, e sia attivamente che passivamente. La diffusione attiva richiede la presenza di un film liquido ed è limitata ad alcuni centimetri mentre quella passiva, ad opera di pioggia, vento, parti di suolo o insetti, può essere molto maggiore. La durata della sopravvivenza nel suolo in assenza di ospiti dipende anche dalla temperatura, dall'umidità, dall'azione dei nemici naturali e dal tipo di suolo. I nematodi oltre ad essere molto efficaci nel controllo di diverse importanti specie di insetti dannosi alle colture, sono del tutto innocui per le specie non target e per gli animali superiori, costituendo così un importante gruppo di agenti di controllo biologico, molto utili, versatili ed in grande sviluppo applicativo. La loro applicazione è semplice e si effettua previa dispersione in acqua, che viene poi distribuita al suolo con attrezzature convenzionali nei pressi della piante. I più noti ed impiegati nematodi entomopatogeni sono: • Heterorhabditis bacteriophora: Nematodi entomopatogeni di larve di coleotteri • Steinernema carpocapsae: Nematodi entomopatogeni di coleotteri e lepidotteri • Steinernema feltiae: Nematodi entomopatogeni di larve di ditteri Insetto attaccato da nematode entomopatogeno Nematodi entomopatogeni 23 HETERORHABDITIS BACTERIOPHORA (nematode entomopatogeno di larve di coleotteri) Heterorhabditis bacteriophora è un nematode entomopatogeno utilizzato per la lotta biologico alle larve di oziorrinco, ed altri coleotteri ed insetti terricoli, che essi penetrano attivamente portandoli a morte in 24-72 ore. Questi nematodi si muovono attivamente nel terreno in cerca delle larve ospiti. Il comportamento entomopatogeno è dato dalla simbiosi con un batterio del genere Xenorhabdus che viene trasportato all'interno dell'ospite e la cui azione rende il substrato favorevole allo sviluppo del nematode. Al termine dell'infezione migliaia di nuove larve infettive del nematode abbandonano il cadavere in cerca di nuovi ospiti. L'impiego dei nematodi entomopatogeni permette un azione rapida e duratura nel tempo. L'applicazione è estremamente facile ed assolutamente sicura per l'uomo e l'ambiente. Il preparato commerciale è costituito da larve mobili del nematode, mescolate in una pasta di argilla inerte che deve essere diluita in acqua e somministrata al terreno come un’irrigazione. I nematodi si muovono nel terreno in presenza di un velo d’acqua e penetrano nelle larve del fitofago attraverso la bocca, l’ano o le aperture stigmatiche. Una volta all’interno dell’ospite, le larve di Heterorhabditis liberano dei batteri simbionti che infettano la larva di oziorrinco determinandone la morte. La larva morta rappresenta il substrato ideale per la riproduzione del nematode, che compie 2-3 generazioni all’interno del cadavere prima di fuoriuscire come stadio infettivo alla ricerca di altre larve di oziorrinco. Per raggiungere la piena efficacia del trattamento occorre rispettare due condizioni fondamentali: la scelta del giusto momento di intervento, corrispondente alla presenza di giovani larve di oziorrinco nel suolo, e il mantenimento per le giornate successive al trattamento di un’alta umidità del terreno, in modo che le larve dei nematodi si possano agevolmente muovere in un film d’acqua alla ricerca del fitofago. Le dosi indicative di impiego sono le seguenti: Per metro quadro: 200-400.000 Per pianta: 25-40.000 Gli interventi migliori sono quelli contro le giovani larve, più sensibili ed all'inizio della loro azione fitofaga. Le temperature del substrato ideali per una maggiore efficacia sono di 1822°C (min.13-max 30°C). oziorrinco adulto larva colpita e sana 24 STEINERNEMA CARPOCAPSAE (nematode entomopatogeno per il controllo dei parassiti delle palme) Steinernema carpocapsae è un nematode entomopatogeno che dimostra un eccellente attività nel controllo biologico dei due nuovi parassiti delle palme: il punteruolo rosso, Rhynchophorus ferrugineus, e la Paysandisia archon. I nematodi sono tipicamente terricoli, e la loro vitalità è compromessa dalla disidratazione e dalle radiazioni solari al di fuori del suolo. L'utilizzo di un particole ceppo di Steinernema carpocapsae con un liquido applicatore a base di chitosano (polisaccaride ottenuto dalla chitina dei crostacei), consente l'efficace applicazione anche al di fuori del suolo, così i nematodi riescono ad essere attivi per alcune settimane, colpendo sia gli adulti del rincoforo, sia le larve di esso e della Paysandisia. 50 milioni di nematodi è sufficiente per trattare 2-3 palme di grandi dimensioni. Le piante devono essere trattate con un mezzo a doccia od attrezzature simili, raggiungendo il centro della corona, l'inserzione delle foglie, e gli stipiti. In caso di piante già affette, l'applicazione deve essere ripetuta almeno 2-3 volte per coprire le parti attaccate con una rapida efficacia. In caso di trattamenti preventivi su piante asintomatiche od in aree a rischio, l'applicazione può effettuarsi a maggiore cadenza, sempre però ripetendosi per l'intero corso della stagione primaverile-estiva. Punteruolo rosso Paysandia STEINERNEMA FELTIAE (nematode entomopatogeno di larve di sciaridi ed altri insetti) Steinernema feltiae è un nematode entomopatogeno utilizzato per il controllo biologico di larve di ditteri (sciaridi, phoridi, agromizidi, muscidi) e lepidotteri (nottuidi, agrotidi, cossidi, sesidi). Questo nematode attende nel terreno il passaggio delle vittime che vengono penetrate attivamente. Una volta dentro l'ospite viene rilasciato un microrganismo simbionte (genere Xenorhabdus) la cui azione determina la morte della larva in 24-72 ore. L'attività del batterio crea un substrato ideale per lo sviluppo di migliaia di nuovi nematodi che poi abbandonano il cadavere in cerca di nuovi ospiti. L'applicazione viene fatta con attrezzature convenzionali ed è del tutto sicura per l'uomo e le piante. E' particolarmente impiegato nel florovivaismo per il controllo delle larve di sciaridi nelle coltivazioni in vaso, in substrato o nei bancali. Steinernema feltiae è molto attivo a temperature di 15-20°C, mentre sotto i 10°C e sopra i 30°C perde efficacia. Le dosi di impiego vanno dai 300.000 ai 600.000/mq, oppure 25.000-100.000 per vaso o circa 10-20.000 per litro di terriccio. larva parassitizzata 25 X Amblyseius californicus ragnetti X Amblyseius cucumeris tripidi Amblyseius swirskii aleurodide/tripide Anthocoris nemoralis cacopsilla pyri Aphidius colemani afidi piccoli X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Aphidoletes aphidimyza aphys gossypii Chrysoperla carnea afidi Diglyphus isaea Liriomyza spp. Encarsia formosa Trialeurodes vaporarium Eretmocerus eremicus Trialeurodes + Bemisia Eretmocerus mundus Bemisia tabaci H. bacteriophora oziorrinco X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Necremnus artynes tuta absoluta Orius laevigatus tripidi X X Phytoseiulus persimilis ragnetto rosso X X piralide X X Macrolophus caliginosus aleurodidi e tuta absoluta Trichogramma maidis X X Lysiphlebus testaceipes afidi S. feltiae e carpocapsae carpocapsa zucchino zucca soia seme sedano rucola melone peperone C.P. pero pomodoro C.P. prezzemolo melo melanzana mais lattughino lattuga kaki dolcetta cicorino lattuga seme ragnetti ed eriofidi fragola C.P. Amblyseius andersoni cocomero Bersaglio cetriolo seme Ausiliare cetriolo castagno Tabella 1 – Alcuni insetti, acari e nematodi ausiliari impiegati in applicazione dei disciplinari di lotta integrata su alcune colture X X X X X X X X X 26 X X X X X X X X X X X FITOFARMACI MICROBIOLOGICI Il controllo biologico degli insetti nocivi non é frutto di un’idea recente: esso risale molto addietro nel tempo, quando già gli antichi cinesi immettevano nei silos le formiche di Pheroas per combattere gli insetti che danneggiavano i raccolti. La mancanza iniziale di fondamenti teorici ha senz’altro rallentato l’affermarsi di questo metodo di lotta contro gli insetti nocivi. I preparati a base di sostanze chimiche, che presentano elevata efficacia unitamente a facile modalità di applicazione e pertanto in un primo tempo hanno arrestato lo sviluppo dell’alternativa biologica, con la continua introduzione di materiali estranei all’ambiente stanno provocando effetti indesiderati. Per questo motivo molti ricercatori cercano nuove soluzioni fra gli organismi in presenza dei quali l’uomo si é evoluto. La coesistenza non implica che non vi sia rischio di tossicità, ma solo che vi deve essere necessariamente un modus vivendi che si è stabilizzato da molto tempo, e suggerisce che vi possono anche essere dei rischi inerenti al sistema di controllo degli insetti dannosi che sono già stati collaudati dalla natura. Anche l’instaurarsi di resistenze degli insetti agli insetticidi di sintesi sta diventando un problema: pertanto in molti settori agricoli gli insetticidi microbici offrono una potenziale alternativa, complementare a quella dei pesticidi chimici, sempre che i costi permettano di ampliarne la diffusione commerciale. Il controllo microbiologico degli insetti usa microrganismi patogeni, portatori di malattie degli insetti, microrganismi che vengono isolati durante epidemie naturali. Di solito queste epidemie si sviluppano solo quando la densità di popolazione degli insetti é elevata, e di norma dopo che i raccolti hanno già subito danni notevoli. Se le epidemie vengono indotte quando la popolazione degli insetti é a bassa densità, esse provocano la diminuzione degli individui presenti al tempo dell’applicazione, impedendone la proliferazione. Dal punto di vista funzionale, i microrganismi associati agli insetti possono essere classificati in diversi gruppi: simbionti, patogeni, non patogeni, commensali, senza effetti. Per la lotta biologica si prendono principalmente in esame i simbionti e i patogeni. 1. Microrganismi simbionti: Batteri, rickettsie e lieviti microsimbionti vengono trasmessi dall’ospite agli insetti per contaminazione delle uova. Koch ha dimostrato che per un normale ricambio gli insetti ospiti hanno bisogno di simbionti, e su questo fatto si sono basate le indicazioni per la lotta biologica contro determinati insetti. Infatti i simbionti essenziali possono essere aggrediti con antibiotici, ma questo metodo ha delle limitazioni dovute allo sviluppo di ceppi antibiotico resistenti. Per questo motivo sembra più conveniente attaccare gli insetti con metodi biologici, ad esempio con i fagi. 2. Microrganismi patogeni: In questa categoria si considerano non solo i microrganismi, ma anche i virus capaci di indurre malattie negli organismi che li ospitano. Per essere classificati come patogeni gli agenti isolati dall’organismo malato devono essere capaci di indurre la stessa malattia nell’organismo sano. Finora sono stati giudicati patogeni per gli insetti circa 300 tra virus, protozoi e funghi, oltre a 50 batteri e rickettsie. Fra questi i funghi sono in grado di attaccare anche forme di vita non larvali, mentre gli altri attaccano l’insetto solo nello stadio di vita giovanile. 27 A seconda del tipo di microrganismo, si attua di preferenza una via di ingresso: 1. I virus, le rickettsie, i protozoi e i batteri di solito infettano per via perorale, cioè per ingestione: poiché la sensibilità dell’individuo diminuisce con il crescere del peso e dell’età, una malattia prodotta dagli agenti suddetti può essere diffusa con contagio soltanto negli stadi di vita più giovanili. Inoltre gli organismi infestanti restano prigionieri dell’ospite anche dopo la morte, fino alla sua dissoluzione. 2. I funghi invece, oltre ad essere efficaci anche in stadi di vita più avanzati, hanno la possibilità di agire anche per via percutanea: infatti le loro ife possono penetrare attraverso lo scheletro chitinoso degli insetti adulti, scheletro che di solito evita il contagio con altri patogeni. Inoltre i funghi producono internamente all’ospite delle ife che escono in direzione inversa a quella in cui ha avuto luogo l’infezione e formano all’esterno dei miceli appariscenti: nel caso di funghi imperfetti nella parte terminale del micelio si sviluppano conidiofori e conidiospore. 3. Una terza via di infezione é la trasmissione alla discendenza per contaminazione delle uova, come nel caso dei simbionti. Questo accade specialmente per i patogeni obbligati degli insetti. I meccanismi di difesa degli insetti dai patogeni sono diversi da quelli dei vertebrati, a volte la differenza é totale, a volte solo parziale. - La principale barriera esterna alle infezioni é costituita dallo scheletro chitinoso. - All’interno invece la protezione é costituita dalla parete intestinale (barriera intestinale), che é permeabile solo a certi patogeni. - Se i germi penetrano nell’emocele, si mobilitano delle sostanze di difesa e dei fagociti, ma non si formano anticorpi come nei vertebrati. L’immunità individuale nell’insetto non ha alcuna importanza pratica, mentre si può manifestare una resistenza di popolazione o di ceppo selezionato sia verso i patogeni che verso le loro tossine. Effetti sugli insetti utili. Uno degli interrogativi principali che si pongono al momento dell’uso di un preparato a base di entomopatogeni é relativo all’effetto sugli entomofagi e sugli insetti utili, come possono essere le api o il baco da seta. Le Entomophtoracee sono molto specifiche, al contrario dei funghi imperfetti, il cui uso può essere rischioso per gli insetti utili, parassiti e predatori. L’opportunità dell’uso di tali preparati deve essere valutata con estrema attenzione. Effetti sulla salute umana. Quale possa essere l’influenza di preparati entomopatogeni sui vertebrati e in particolare sull’uomo è un problema che richiede una attenta valutazione. I funghi imperfetti presentano un’ampia gamma di tossicità, dall’innocuità fino a specie patogene per gli animali superiori. I protozoi entomopatogeni non sembrano essere dannosi per l’uomo. Per quanto riguarda i batteri non si hanno dati sufficienti per Bacillus popiliae, mentre su Bacillus thuringiensis si possiede una gran massa di dati e tutti ne dimostrano l’assoluta innocuità per l’uomo. Due entomopatogeni non sporigeni sono la Pseudomonas aeruginosa e la Serratia marcescens, entrambi potenzialmente tossici per l’uomo (infettano le ferite), per cui il loro uso é accettabile con riserva. I virus poliedrici entomopatogeni sembrano essere assolutamente innocui per l’uomo. Sui virus senza corpo di inclusione non si hanno ancora dati certi. 28 Classificazione dei microorganismi entomopatogeni: I miceti. I generi più importanti di funghi entomopatogeni sono rappresentati da Beauveria, Metharryzium, Enthomophtoracee, Coelomyces. Beauveria e Metharryzium sono funghi imperfetti, vale a dire non ne sono noti i corpi fruttiferi principali. Sono relativamente specifici come entomopatogeni, e pertanto si raccomanda di usarli in habitat estremamente limitati con particolari caratteristiche ecologiche. Le Entomophtoracee, altamente specifiche per quanto riguarda l’ospite, sono responsabili delle epidemie autunnali delle mosche domestiche (Entomophora musci) e delle larve di nottuidi quali Panolis flammea, Agrotis segetum. I conidi di Entomophtora sono molto delicati e non si sono trovate ancora le condizioni di germinazione adatte per le spore. La commercializzazione è ostacolata dal fatto che, essendo patogeni obbligati, hanno notevoli esigenze ecologiche. I Coelomyces sono funghi che vivono in acqua e aggrediscono pressoché solo le larve dei nematodi (Anopheles, Aedes, Culex). Per quanto riguarda gli ospiti, la loro selettività é variabile. L’uso di fungicidi in operazioni fitosanitarie può pregiudicare l’impiego di funghi entomopatogeni: popolazioni di insetti dannosi che sono stati tenuti sotto controllo con entomopatogeni, possono aumentare in misura considerevole in seguito a trattamenti fungicidi. Si trovano funghi entomopatogeni in tutti i gruppi tassonomici, ma la maggior parte di specie utili a questo scopo si trova nei deuteromiceti (Monilia e Sphaeropsidales) e ficomiceti. I deuteromiceti hanno destato molta attenzione principalmente a causa del loro facile accrescimento “in vitro”. Molte specie sono già commercializzate come insetticidi; diversamente dai batteri, i funghi infettano gli insetti non solo attraverso l’apparato boccale e l’intestino, ma attraverso la cuticola. Essi sono pertanto insetticidi di contatto, non veleni per ingestione. L’invasione dell’ospite avviene tramite rottura della cuticola ad opera di una miscela di lipasi, proteasi e chitinasi. Gli entomopatogeni, dopo invasione dell’ospite, possono produrre tossine. In ambiente umido i funghi sporulano sul cadavere, sia immediatamente prima che l’insetto muoia, che subito dopo. Le spore sul corpo dell’insetto possono allora infettare insetti sani. Questa capacità dei funghi di produrre epidemie (chiamate epizootiche) é uno dei vantaggi chiave del loro uso come agenti antinsetti. Il principale svantaggio invece é il ristretto intervallo di condizioni ambientali e climatiche adatte al loro impiego: quasi tutti richiedono elevata umidità e temperature moderate e ne consegue che il loro impiego é limitato alle serre. I Batteri. Sono entomopatogeni sia batteri sporigeni che non sporigeni, ma le spore sopportano meglio sia l’applicazione a spruzzo che la permanenza in campo. I batteri non sporigeni sono patogeni facoltativi di alcuni insetti (Locusta migratoria), ma se vi sono le condizioni per un’epidemia gli sporigeni hanno migliori possibilità di applicazione. Nel genere Bacillus rivestono particolare interesse il Bacillus popilia e il Bacillus thuringiensis. Il Bacillus popilia é stato usato con successo contro le larve della Popilia japonica. Le larve di Popilia danneggiano i prati e gli adulti distruggono il fogliame degli alberi da frutto. Il Bacillus popiliae deve essere riprodotto nel suo ospite originale perché solo così forma spore virulente. 29 I preparati a base di spore sono stabili e durano per anni. Il B. popiliae ha efficacia limitatamente alle varietà di scarabeo: la varietà melolonthae può essere usata per le larve di maggiolino. Sono molto attive le ricerche genetiche: ricercatori belgi hanno usato il trasferimento mediato dal T - DNA del plasmide di Agrobacterium tumefaciens per esprimere geni chimerici di questa tossina in piante di tabacco, per conferire alle piante la capacità di difendersi dai lepidotteri, che è trasmessa anche alla discendenza. Ricercatori americani hanno invece trasferito il gene codificante per la protossina in Pseudomonas fluorescens che, contrariamente al Bacillus thuringiensis efficace solo sulla superficie del terreno, cresce sottoterra in associazione con le radici delle piante contro gli insetti sotterranei. Un altro gruppo americano, sfruttando il normale scambio di materiale genetico che avviene in natura tra batteri, ha prodotto un ceppo geneticamente alterato di Bacillus thuringiensis, la cui tossina é attiva anche contro insetti che attaccano i raccolti di cotone. L’efficacia della tossina é legata, oltre che al pH dell’intestino, anche al modo di alimentarsi dell’insetto: se questo si nutre solo in superficie, ingerisce rapidamente una dose letale di tossina; se invece si addentra subito all’interno del frutto, ad esempio, la dose di tossina ingerita non é sufficiente a provocare la morte. Per questo, si sono aggiunti alle spore di Bacillus thuringiensis degli “appetenti”, sostanze cioè che inducono l’insetto ad indugiare in superficie per nutrirsi. Finora non si é verificato alcun danno né per l’uomo né per l’ambiente in conseguenza dell’uso di Bacillus thuringiensis, uso che é ammesso su tutte le colture eduli anche il giorno stesso del raccolto. I protozoi. I più importanti tipi di protozoi patogeni per gli insetti sono i microsporidi, che sono patogeni obbligati, polifagi. In confronto ad altri agenti patogeni, i microsporidi hanno avuto poco successo perché presentano difficoltà di coltivazione e di conservazione. I virus. Interessano particolarmente tre tipi di virus : •I virus delle poliedrosi citoplasmatiche, •I virus delle poliedrosi nucleari •I virus delle granulosi I baculovirus sono una famiglia di virus in grado di infettare una grande varietà di artropodi ed in particolar modo le larve di Lepidoptera, Coleoptera, Diptera, Hymenoptera, Neuptera, Siphonoptera, Thysanura e Trichoptera. Il nome baculo è riferito alla forma bastoncellare del capside di queste particelle virali. All’interno del capside il DNA è condensato in una struttura nucleoproteica. Da qualche anno, un baculovirus modificato geneticamente produce una potente tossina di scorpione, attiva contro le larve di insetti. I virus sono dissolti nel tubo digerente dove la tossina può agire. I virus poliedrici sono attivi per molti anni e sono danneggiati solo dai raggi solari e dalle alte temperature, mentre non risentono di condizioni ambientali sfavorevoli, come variazioni drastiche del tasso di umidità. I virus poliedrici hanno elevata specificità rispetto all’ospite: il baco da seta é immune dalle virosi che attaccano gli altri lepidotteri e le api da quelle che attaccano altri imenotteri. Qui vengono descritti i microrganismi utili più noti e diffusi. 30 MICETI TRICHODERMA HARZIANUM Fungo antagonista Le specie appartenenti al genere Trichoderma harzianum sono dei funghi comuni degli ecosistemi rizosfera. La ricerca scientifica ha dimostrato come sia in grado di instaurare un’associazione mutualistica con la pianta e, mediante iperparassitismo, limitare fortemente la crescita di funghi patogeni. Alcuni ceppi stabiliscono forti e durature colonizzazioni delle superfici delle radici e penetrano fino al di sotto dell’epidermide. Essi producono sostanze che inducono, come risposta, resistenze sistemiche o localizzate: infatti sono dei microrganismi non patogeni ma che stimolano la pianta ad alzare le difese. Il Trichoderma harzianum forma colonie che portano alla rapida produzione di conidi, che conferiscono un aspetto polverulento, verde-giallastro. I conidi sono di forma subglobosa, con pareti lisce, di colore ialino-verdastro. Il suo ottimo di temperatura è di 30°C, con una crescita di 3,3 cm su agar. La temperatura massima è di 36°C. Trichoderma harzianum è un fungo comune nella rizosfera ed è da tempo riconosciuto come un valido agente di biocontrollo dei patogeni fungini delle piante. In proposito sono state pubblicati i risultati di molte ricerche fatte sulla natura micoparassitaria di questo fungo e sul contributo che è in grado di apportare alla salute della pianta. L'utilizzo di Trichoderma nel controllo biologico è giustificato dalla sua elevata capacità riproduttiva (crescita radiale in terreno di coltura solido: 15 mm/giorno) e dalla elevata resistenza a situazioni ambientali sfavorevoli. Ha inoltre scarse esigenze nutritive: una soluzione minerale contenente pochi carboidrati è sufficiente per ottenere una rapida crescita. Molti isolati mostrano meccanismi di antagonismo quali la produzione di sostanze antibiotiche (volatili e non volatili), competizione per gli elementi nutritivi e interazione ifale. Le spore di Trichoderma sono molto usate nel biocontrollo. La maggior parte degli isolati produce masse di spore, in particolare conidi su substrati solidi e clamidospore in coltura liquida. È molto importante la tolleranza alle molecole di sintesi poiché l’uso di agenti di biocontrollo è spesso associato, in campo, dall’utilizzo di agrofarmaci chimici. Trichoderma ha il vantaggio di acquisire resistenza nei confronti dei fungicidi più di frequente utilizzati. Viene impiegato su diverse colture per la lotta ai marciumi radicali causati da funghi quali Fusarium, Sclerotinia, Pythium, Rhizoctonia. 31 CONIOTHYRIUM MINITANS Fungo antagonista E’ un fungo micoparassita che attacca le ife e gli sclerozi di funghi appartenenti ai generi Sclerotium e Sclerotinia dei quali è parassita obbligato e per questo impiegato nella lotta biologica. Può colpire anche alcuni ceppi di Botrytis cinerea. Le spore germinano nel suolo umido con temperature comprese tra 5 e 25 °C. Le condizioni ideali sono rappresentate da saturazione in acqua del terreno del 60 – 70% e temperature comprese tra 10 e 25 °C. Al di sopra dei 30 °C la crescita del micelio è bloccata. Può sopravvivere alcuni anni nel suolo, ed è stato associato con lo sviluppo di terreni repressivi verso sclerotinia. Coniothyrium minitans può colpire sia le ife che gli sclerozi del patogeno sia per semplice pressione sulle pareti cellulari sia per una combinazione di pressione ed azione enzimatica esercitata da glucanasi e chitinasi. Le piogge favoriscono la distribuzione verticale (non oltre 2 cm) del fungo tramite la percolazione dell'acqua attraverso i pori del terreno; gli schizzi d’acqua ne permettono altresì il movimento orizzontale. Anche la fauna del suolo svolge un ruolo importante per la dispersione dei propaguli. Considerando la più lenta crescita del micelio di Coniothyrium minitans rispetto a sclerotinia, l’applicazione del biofungicida deve essere effettuata sui residui della vegetazione al termine del ciclo colturale precedente, almeno 2 -3 mesi prima dell'attacco da parte del patogeno. L'applicazione viene effettuata al terreno mediante i normali strumenti impiegati per la distribuzione dei fitofarmaci; in seguito è indispensabile incorporare il biofungicida al terreno con una lavorazione. Nei casi di coltivazione a ciclo continuo, come le lattughe in serra, può essere applicato a dosi ridotte al termine di ogni ciclo produttivo. L’applicazione di fungicidi chimici alla parte aerea non ostacola l’attività di Coniothyrium minitans. Non produce micotossine, pertanto la tossicità sull’uomo, sugli animali e sugli insetti utili è nulla e non vi sono pericoli per l’operatore durante la distribuzione del prodotto. AMPELOMYCES QUISQUALIS Fungo antagonista E' un fungo antagonista per il controllo biologico dell'oidio. Si tratta di un microrganismo comunemente presente in natura che vive a spese di tutti gli oidii appartenenti alla famiglia Ersiphacee. Le spore di Ampelomyces quisqualis che vengono distribuite con il trattamento, una volta a contatto con il micelio ospite, germinano e danno origine ad un tubetto che penetra nel micelio dell'oidio. Viene impiegato con successo su vite da vino e da tavola e può oggi essere impiegato anche su fragole, cucurbitacee (melone, anguria, zucca, zucchino e cetriolo), solanacee (pomodoro, peperone e melanzana) e rosa. Il prodotto riduce il rischio di sviluppo di ceppi resistenti ai fungicidi di sintesi e agisce a temperature inferiori allo zolfo (12°C). Non è fitotossico e non ha tempo di carenza. E' inoltre innocuo per gli ausiliari e sicuro per l'uomo e l'ambiente. E’ consigliabile intervenire a bassi livelli di infezione, avendo l'accortezza di trattare nelle prime ore del giorno e della sera, curando accuratamente la bagnatura della vegetazione. Ampelomyces quisqualis può essere impiegato in alternativa a numerosi fungicidi di sintesi, ricordando però di non alternarlo con trattamenti a base di zolfo. 32 BEAUVERIA BASSIANA Fungo entomopatogeno La Beauveria bassiana è un fungo endofita con proprietà entomopatogene utilizzato nella lotta biologica, in grado di causare danni a diversi tipi di insetti agendo come parassita. Il nome della specie è un omaggio al naturalista italiano Agostino Bassi che nel 1835, grazie ad un'approfondita sperimentazione dimostrò che il mal del calcino del baco da seta era causato dal fungo. Il fungo provoca una malattia conosciuta come calcino o malattia del baco da seta. Quando le spore del fungo entrano in contatto con il corpo di un insetto, germinano, entrano nel corpo e vi sviluppano, uccidendo l'insetto. Dopo la morte dell'insetto una schiuma bianca si sviluppa sul cadavere producendo nuove spore. Gran parte degli insetti che vivono sul suolo hanno sviluppato difese naturali contro la Beauveria bassiana, tuttavia molti altri ne sono suscettibili. Il fungo non infetta l'uomo né gli animali ed è pertanto considerato un insetticida naturale contro insetti infestanti come la mosca dell’olivo, le termiti, dorifora della patata. Nel caso della mosca dell’olivo viene impiegata in abbinamento al piretro che esercita un’azione sugli adulti. In questo caso la Beauveria bassiana non agisce contro le larve già presenti all’interno dei frutti, ma esercita un’azione preventiva evitando l’ovideposizione perché il fungo determina una riduzione della capacità di ovideporre nelle femmine in presenza di frutti trattati. È attualmente allo studio il suo utilizzo come mezzo di controllo della zanzara Anopheles, portatrice della malaria, attraverso la dispersione delle spore sulle aree infestate. La Beauveria bassiana è la forma anamorfica (forma di riproduzione asessuale) della specie Cordyceps bassiana. Beauveria bassiana su una larva ALTRI FUNGHI UTILI Metarhizium anisopliae: fungo entomopatogeno impiegato contro un parassita della canna da zucchero Verticillium lecanii: fungo entomopatogeno impiegato contro gli afidi. Thricoderma viride: impiegato in abbinamento a Thricoderma harzianum su diverse colture per la lotta ai marciumi radicali causati da funghi quali Sclerotinia, Rhizoctonia, Verticillum e Phytophtora. Thricorderma asperellum: Viene impiegato su diverse colture per la lotta ai marciumi radicali causati da funghi quali Pythium, Rhizoctonia, Verticillum, Phytophtora. 33 BATTERI BACILLUS THURINGIENSIS Il Bacillus thuringiensis è un batterio sporigeno che vive nel terreno. Quando viene ingerito mediante vegetali contaminati, il batterio sporula nell'ospite liberando tossine dette tossine Bt o più esattamente delta-endotossine (innocue per gli esseri umani). Le tossine sono contenute all'interno di cristalli che si dissolvono in particolari condizioni presenti a livello intestinale di alcuni insetti. Al fine di favorire la solubilizzazione del cristallo il pH deve essere alcalino (pH >9). Le tossine, ad opera di proteasi, liberano dei frammenti più piccoli e tossici, in quanto distruggono le cellule epiteliali della superficie intestinale del bruco, provocando paralisi e morte. A seconda della dose ingerita, i bruchi cessano di alimentarsi entro 15’ dall’ingestione e muoiono dopo 3 – 5 giorni. Le tossine Bt sono estremamente specifiche ed interagiscono con l'intestino di determinate specie d'insetti. Il Bacillus thuringiensis agisce come insetticida sulle larve di lepidottero, ma alcuni ceppi hanno attività anche nei riguardi di Ditteri e Coleotteri. È impiegato per la creazione di piante transgeniche e nell'agricoltura biologica come insetticida. I ceppi di Bacillus Thuringiensis in commercio sono: • Il B. thuringiensis con più ceppi è il B. thuringiensis Kurstaki, con ben sei differenti ceppi segnalati in commercio: 3A3B, ABTS 351, EG2348, SA11, SA12, HD1. • Il B. thuringiensis Aizawai conta invece sul solo ceppo H7 • Il B. thuringiensis Tenebrionis, con un solo ceppo, l'NB176, che si differenzia soprattutto per la sua attività sui coleotteri. Al fine di ottimizzare l’utilizzo del Bacillus thuringiensis in relazione all’efficacia dei diversi ceppi nei confronti delle diverse avversità è opportuno seguire le seguenti avvertenze: • Il Bacillus thuringiensis agisce per ingestione ed esplica la massima attività se applicato quando le larve sono nei primi stadi di sviluppo. • Si raccomanda di ripetere l’applicazione e di utilizzare formulati ben conservati. • In presenza di acque con pH superiore ad 8 è necessario acidificare preventivamente l’acqua prima di preparare la miscela. • Non miscelare con prodotti a reazione alcalina (calce e poltiglia Bordolese). • Assicurare una completa e uniforme bagnatura della vegetazione da proteggere • Il formulato commerciale risulta più aggressivo se addizionato di zucchero all'atto della somministrazione. Tabella 2 - Efficacia dei ceppi di Bacillus thuringiensis nei confronti delle diverse avversità Ceppo Lobesia botrana Pandemis cerasana Anarsia lineatella Mamestra brassicae Autographa gamma Helicoverpa armigera B.t. kurstaki +++ +++ +++ ++ ++ ++ +++ +++ +++ ++ ++ +++ +++ +++ +++ ++ ++ ++ +++ +++ + ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ HD1 B.t. kurstaki SA11 B.t. kurstaki SA12 B.t. kurstaki EG2348 B.t.aizawai/ kurstaki GC91 B.t.aizawai H7 34 BACILLUS SUBTILIS Viene impiegato contro un'ampia gamma di crittogame quali Botrytis cinerea, Marciume acido, Venturia inequalis, Colpo di fuoco batterico (Erwinia amylovora), altre batteriosi (Xanthomonas spp. e Pseudomonas spp.), Sclerotinia spp e diverse specie di oidio, con effetti secondari su altri patogeni. Il ceppo di Bacillus subtilis impiegato nel biofungicida è presente in natura. Il biofungicida contiene 5 x 109 cfu/g del principio attivo. Il ceppo QST 713, presente in natura, non è manipolato geneticamente, manifesta un’attività antimicrobica superiore rispetto ad altri B. subtilis ed è stato brevettato. Inoltre i coformulanti inseriti nel prodotto permettono al biofungicida di essere compreso nella lista OMRI (Organic Material Review Institute), l’ente che presiede all’ammissione di un prodotto per l’impiego in agricoltura biologica negli USA. E’ il primo fungicida microbiologico ad ampio spettro di azione: infatti può agire contro diverse crittogame quali Muffa Grigia (Botritis cinerea), Marciume acido, Ticchiolatura del melo (Venturia inequalis), e numerose batteriosi quali Colpo di Fuoco (Erwinia amylovora), Xanthomonas spp. e Pseudomonas spp. Altri target contro i quali è potenzialmente applicabile sono la Sclerotinia e alcune specie di Oidio. Agisce per mezzo di un complesso modo di azione che comprende la competizione per i nutrienti e per il sito, la stimolazione delle difese naturali della pianta (S.A.R.) e la produzione di sostanze inibenti altri microrganismi. Le spore di Bacillus subtilis germinano e competono con le crittogame a livello fogliare con le medesime modalità di azione che il batterio manifesta in natura. Agisce quindi preventivamente contro diverse crittogame, bloccando la germinazione delle spore fungine e inibendo l’insediamento del patogeno sulla foglia, in quanto produce una zona di inibizione che riduce la crescita del patogeno stesso. Il Bacillus subtilis produce inoltre una serie di lipopeptidi che, agendo in modo sinergico, inibiscono la crescita del tubetto germinativo, del micelio fungino e la moltiplicazione delle cellule batteriche. Non interagisce assolutamente con i processi di fermentazione alcolica per cui può essere utilizzato contro la Botrite e il Marciume acido su vite fino in prossimità della vendemmia. In viticoltura deve essere impiegato contro muffa grigia e marciume acido alla dose di 250350 g/hl (3 Kg/Ha) intervenendo con 3-4 trattamenti nelle fasi di fine fioritura, pre-chiusura grappolo, invaiatura e pre-raccolta. E’ impiegabile anche su Melo e Pero contro Ticchiolatura e Colpo di fuoco batterico. STREPTOMYCES GRISEOVIRIDIS Lo Streptomyces griseoviridis è un batterio dell'ordine degli Attinomiceti, presente in natura e non manipolato geneticamente. Lo Streptomyces griseoviridis colonizza rapidamente le radici della pianta ospite manifestando un'azione di antagonismo contro i funghi patogeni. L'attività è legata a diverse modalità: competizione sul substrato, iperparassitismo, produzione di metaboliti antifungini, stimolazione della crescita della pianta. Lo Streptomyces griseoviridis esercita una efficace azione antagonista contro Fusarium oxysporum ed altri patogeni del suolo, come Phytophtora capsici, Pythium ultimum, Pyrenochaeta lycopersici e Verticillium dahliae. Viene impiegato in piante ortive quali pomodoro, melanzana e peperone tra le Solanacee; melone, cetriolo, cocomero e zucca tra le Cucurbitacee e basilico. Viene impiegato anche su piante ornamentali quali ciclamino, gerbera e garofano. 35 BACILLUS AMYLOLIQUEFACIENS Il Bacillus amyloliquefaciens è un microrganismo ubiquitario, indigeno dell'Europa, naturalmente presente nella rizosfera e sulla superficie delle piante. É un batterio Gram positivo, strettamente aerobio, non modificato geneticamente. Diversi ceppi, originariamente classificati come Bacillus subtilis ed ora assegnati a Bacillus amyloliquefaciens, sono usati per la protezione delle piante contro funghi o batteri patogeni o per promuovere la crescita delle piante. Si tratta di un batterio che viene impiegato anche per la produzione di enzimi e nell’industria alimentare e biotecnologica. Essa non produce tossine pericolose all’uomo ed è considerata sicura per l’uomo dall’EFSA. Il Bacillus amyloliquefaciens viene impiegato in un fungicida/battericida microbiologico. In particolare viene impiegata la subspecie plantarum (ceppo D747) ad ampio spettro di azione. Agisce contro diverse avversità fungine quali la Muffa grigia (Botrytis cinerea), il Marciume acido della vite, la Maculatura bruna (Stemphylium vesicarium), la Bremia dell’insalata (Bremia lactucae), la Sclerotinia (Sclerotinia spp.) e alcune batteriosi quali, ad esempio, il Colpo di fuoco delle pomacee (Erwinia amylovora) e PSA o cancro batterico dell’actinidia Pseudomonas syringae pv actinidiae, batteriosi che da qualche anno insidia la coltura del kiwi in Italia. Il D747 (isolato in Giappone) è un ceppo appositamente selezionato per la sua azione antimicrobica e la sua capacità di contrasto a diversi patogeni delle piante. Bacillus amyloliquefaciens è un rizobatterio che si insedia sulle radici, sulle foglie e su ogni organo vegetale, dove si moltiplica rapidamente, prevenendo così l’insediamento di funghi e batteri patogeni. Agisce quindi tramite un complesso modo di azione basato sulla competizione sia per le fonti nutritive che per lo spazio nei confronti dei patogeni delle piante, ma anche sulla produzione di sostanze in grado di inibire la crescita e lo sviluppo dei patogeni, produzione e rilascio di lipopeptidi (che alterano la permeabilità della membrana dei funghi) e proteasi (che degradano la parete delle cellule fungine). Il ceppo D747 di Bacillus amyloliquefaciens è inoltre in grado di attivare dei meccanismi di induzione di resistenza nei confronti della pianta trattata. Può essere usato da solo o in combinazione o alternanza con fungicidi convenzionali (compresi i prodotti rameici). Svolge soprattutto un’azione preventiva nei confronti dei patogeni. Può però svolgere un ruolo fondamentale nella riduzione dello sviluppo di popolazioni resistenti ai fungicidi di sintesi; infatti grazie al complesso modo di azione (tipico dei formulati microbiologici) presenta un ridotto rischio di resistenza. Non lascia residui sulle derrate e non interferisce con i processi fermentativi dell’uva. 36 SPINOSAD Spinosad è una sostanza attiva ad azione insetticida. E’ una miscela di due metaboliti ottenuti durante il processo di fermentazione innescato da un batterio naturalmente presente in alcuni terreni, la Saccharopolyspora spinosa. Si tratta quindi di una sostanza di origine naturale che, pur presentando un profilo ambientale estremamente favorevole, ha uno spettro di azione paragonabile a quello di un tradizionale prodotto fosforganico ed include Lepidotteri, Ditteri, Imenotteri, Sifonatteri, Tisanotteri ed alcuni Coleotteri. La sostanza attiva di Spinosad viene oggi prodotta in moderne strutture di fermentazione dove le colonie di S. spinosa vengono allevate utilizzando substrati naturali quali soia e semi di cotone. Lo Spinosad fu scoperto nell’ambito di un progetto avviato durante gli anni ’50, quando alcune società chimiche, iniziarono alcuni programmi di ricerca tendenti alla valorizzazione di sostanze naturali dotate di potere antiparassitario. Il programma fu aiutato da una buona dose di fortuna poichè, nel 1982, un Ricercatore della divisione “Natural Products” della Eli Lilly, durante una vacanza nei Caraibi, visitò una distilleria di rum abbandonata e raccolse alcuni campioni di terreno dell’area circostante. Questi campioni, così come altri raccolti in diverse località, furono spediti al laboratorio di ricerca per determinarne la eventuale attività biocida. I metaboliti prodotti dalla fermentazione innescata dagli organismi presenti nei campioni di terreno evidenziarono una notevole attività insetticida e, nel 1986, i ricercatori riuscirono ad identificare ed isolare l’organismo che produceva le sostanze dotate di questa specifica attività. Si trattava di una nuova specie di batterio Actinomicete che venne battezzato con il nome di Saccharopolyspora spinosa. Spinosad è la miscela delle due tossine spinosyn A e spinosyn D. Il nome “spinos-a-d” deriva appunto dalla specie “spinosa” dell’organismo che lo produce, aggiunto a quello delle due spinosine “A” e “D”. Il cammino registrativo di spinosad negli Stati Uniti è stato particolarmente favorevole. Nel 1995, spinosad ha ottenuto il riconoscimento da parte dell’EPA di “prodotto a rischio ridotto”. Questo tipo di classificazione accorda un cammino registrativo preferenziale e estensioni di etichetta più veloci ai nuovi prodotti che incontrano perfettamente i requisiti richiesti dall’EPA (minori rischi per la salute e per l’ambiente). Spinosad ha ottenuto l’ambito riconoscimento in base alla sua limitata tossicità nei confronti dei mammiferi, dei pesci, degli organismi selvatici e nei confronti degli insetti utili, nonché alla sua compatibilità con i programmi di lotta integrata e con il Regolamento 404/2008, la Commissione Europea ha ammesso Spinosad e quindi tutti i formulati a base di Spinosad, nell’Allegato IIB del Regolamento 2092/91 relativo ai principi attivi ammessi in agricoltura biologica. I vari formulati a base di spinosad sono oggi registrati in 30 paesi su oltre 150 colture. Comunemente lo Spinosad viene impiegato per la lotta alla mosca dell’olivo creando una chiazza di 30-40 cm circa di diametro di prodotto nella chioma delle piante, non nebulizzando il prodotto e irrorando gocce del diametro di 4- 6 mm, trattando il 50% di piante, trattando tutte le piante perimetrali, eseguendo i trattamenti ogni 8-12 giorni, in funzione del livello di infestazione. 37 VIRUS CYDIA POMONELLA GRANULOSIS VIRUS Il Cydia pomonella granulosis virus (CpGV) è un Baculovirus Granulovirus. E’ un virus efficace contro le giovani larve di Cydia pomonella (carpocapsa) delle quali provoca la morte in 3/5 giorni. Deve essere applicato prima e durante la schiusura delle uova. La data del primo trattamento dipende dalle condizioni meteorologiche e dalla situazione geografica del frutteto. Sono necessari 3 trattamenti per generazione. In caso di primavere precoci, il terzo trattamento può essere frazionato in 2 volte. Si deve procedere al secondo e al terzo trattamento ad intervalli di circa otto giorni soleggiati (2 giorni parzialmente soleggiati = 1 giorno di pieno sole). La dose è di 80-120 ml per ettaro e per trattamento, con almeno 3 trattamenti per ogni generazione di carpocapsa. In seconda-terza generazione si possono avere danni da bacato secco provocato dalle larve prima della loro morte Il virsu viene ingerito dalla vittima e giunge nell’intestiono medio della vittima dove il pH alcalino distrugge la matrice proteica che protegge il virus; questa ha così il modo di penetrare nell’epitelio intestinale della vittima, riprodursi nel nucleo delle sue cellule, diffondersi in tutto il corpo e portare alla morte della vittima in 2-4 giorni. La massima efficacia si ha nei confronti delle larve neosgusciate perché quelle in stadi più avanzati, essendo già penetrate nel frutto, difficilmente ingeriscono il virus. Cydia pomonella granulosis virus (CpGV) è altamente selettivo ed esplica anche un’azione repellente all’ovideposizione. adulto di Cydia pomonella larva di Cydia pomonella 38 Tabella 3 – Impieghi di alcuni biofungicidi su alcune colture Sclerotinia X Aglio Albicocco Patogeni responsabili dei marciumi radicali Monilinia e Xanthomonas Lattuga Basilico Patogeni responsabili dei marciumi radicali Pythium Basilico Fusarium Lattuga Sclerotinia Melanzana Botrite X Melanzana Verticillium Melanzana Sclerotinia X Rhizoctonia solani Rhizoctonia solani Carciofo Sclerotinia X X X X X Melanzana Phytophthtora Melo Erwinia amylovora Melone Fusarium X Rhizoctonia solani Sclerotinia Melone Sclerotinia Patata Rhizoctonia X X X X Patata Fusarium Peperone Phytoftora Peperone Pythium Cavoli a testa Pythium Cavoli a testa Sclerotinia X X X X X Sclerotinia Sclerotinia X X X X X Monilinia, Xanthomonas Rhizoctonia Pisello Fusarium Pomodoro C.P. Fusarium Pomodoro C.P. Verticillium Pomodoro C.P. Botrite Pomodoro C.P. Pythium X X X X X X X X X X X X X Sclerotinia X X X Sclerotinia Fusarium Pesco X Rhizoctonia Pythium Erwinia amylovora X X Cipolla Botrite Pero Pisello X Cicoria Peperone X X X Pythium Cavoli a foglia X X Rhizoctonia Cavoli a infior. Cicoria X Rhizoctonia X X X X X Cetriolo Bacillus subtilis QST 713 X X Cavoli a foglia X X X Carota Cavoli a infior. X X X Pythium Carota X Pomodoro C.P. Sclerotinia Pomodoro C.P. Pseudomonas Prezzemolo Sclerotinia Prezzemolo Pythium X X X X X X Ciliegio Monilinia e Xanthomonas Cocomero Sclerotinia X X X Cocomero Erbe aromatiche Erbe aromatiche Erbe aromatiche Patogeni responsabili dei marciumi radicali Rhizoctonia X X X X X X X Rhizoctonia Sclerotinia X Radicchio Radicchio X Fusarium Rhizoctonia Radicchio X Sclerotinia Fagiolo Prezzemolo X Pythium Fagiolo X X X Rhizoctonia Finocchio Rhizoctonia Finocchio X X X X Sclerotinia Fragola Pythium Rucola Sclerotinia Rucola Rhizoctonia Fragola Fragola Pythium Sedano Rhizoctonia X Susino X Valerianella X X X X X X X X X X X X X X X X X Sclerotinia Monilinia e Xanthomonas Pythium X X Rhizoctonia Valerianella Rhizoctonia solani Valerianella Sclerotinia Vite Botrite X Sclerotinia X X Botrite X X Indivia riccia Sclerotinia Indivia riccia Pythium X X Indivia scarola X Indivia scarola Zucca Pythium Zucchino Sclerotinia X X X Sclerotinia Zucchino X X Zucchino Zucchino X X X X X X Phytophthora X 39 X Pythium X Rhizoctonia X Rhizoctonia X Pythium X Lampone X X X X X X X X X Fragola Sedano X Spinacio X X X Pythium Finocchio X Pythium X X X X Rhizoctonia X Fagiolino X X X X X Cavoli a infior. X Thielaviopsis X X Cavoli a testa X X Melanzana X Sclerotinia X X Rhizoctonia Bietola da costa e da foglia Bietola da costa e da foglia Carciofo X X X Basilico X X X X Basilico X Fusarium X X Asparago T. harzianum ceppo ICC 012 '+ T. viride ceppo ICC 080 Rhizoctonia X Coniothyrium minitans Pythium Lattuga T. asperellum ceppo TV 1 Lattuga X T. harzianum KRL-AG2 ceppo T-22 Bacillus subtilis QST 713 T. harzianum ceppo ICC 012 '+ T. viride ceppo ICC 080 Coniothyrium minitans T. asperellum ceppo TV 1 AVVERSITA' Fusarium Aglio Microrganismi COLTURA Aglio T. harzianum KRL-AG2 ceppo T-22 AVVERSITA' COLTURA Microrganisi X