La strategia Farm to Fork (“dal Produttore al Consumatore”) rappresenta un tentativo senza precedenti dell’Unione Europea di lanciare una politica alimentare comune, destinata a produrre notevoli impatti sull’intera filiera agroalimentare, guidando la transizione verso un sistema alimentare equo, sano e sostenibile.
Tra gli obiettivi principali da raggiungere, entro ii 2030, una riduzione del 50% dell’utilizzo di fitofarmaci. Ne consegue, quindi, oltre a una sostanziale diminuzione dei trattamenti, una crescente necessita di trovare soluzioni e strumenti alternativi per rimanere al pas so.I servizi di consulenza acquistano una nuova importanza e con loro anche la possibilita di gestire ed elaborare dati, estrapolare informazioni di supporto alle decisioni e accrescere la conoscenza.
Proprio in questo nuovo ambito operativo, si colloca no i sistemi di supporto alla decisione (DSS) basati su modelli previsionali. Si tratta di modelli in grado di interpretare i dati di monitoraggio e descrivere i pro cessi di sviluppo e crescita delle piante, nonche quelli delle avversità connesse alle colture, tramite l’utilizzo di algoritmi ed equazioni matematiche.
In questo contesto, la Ricerca e Sviluppo di Terremerse ha messo a punto un modello previsionale Peronospora del pomodoro (LateBlightSimTE), disponibile su Agronomica 3.0 (www.agronomica30.it).
L’obbiettivo è di fornire uno strumento utile all’agricoltore , consultabile in ogni momento anche da smatphone , che sia di supporto nella identificazione dei momenti più opportuni per effettuare i trattamenti di difesa . Lo scopo è quello di ottimizzare le applicazioni, riducendone il numero ma non il livello di protezione,con notevoli vantaggi sia economici sia ambientali e, non ultimo,di qualità del prodotto finale.
La peronospora del pomodoro, causata dall’oomicete Phytophtora infestans (Mont.) de Bary, rappresenta la principale avversità del pomodoro. I sintomi si manifestano su tutti gli organi della pianta, espandendosi anche velocemente. In determinate condizioni climatiche, se non gestite opportunamente, le infezioni possono persino provocare l’intera perdita della produzione. Per questo motivo , l’identificazione dei momenti in cui il rischio epidemico è elevato e ha un ruolo strategico fondamentale nella difesa.
II DSS Peronospora del pomodoro [Agronomica 3.0] interpretando le condizioni climatiche dell’azienda di riferimento,
consente di identificare i momenti più opportuni per effettuare trattamenti sia di tipo preventivo, sia tempestivo/curativo.
Le informazioni input necessarie per il funzionamento del DSS sono costituite da: data di trapianto, temperatura minima, media e massima oraria (°C), umidità relativa media (%) e precipitazione (mm) orarie. Per simulazioni più aderenti alla realtà sarebbe opportuno quindi, ma non tassativo, dotarsi di una stazione meteo. I sensori installati direttamente nel proprio impianto consentono, infatti, di rilevare accuratamente
lo specifico microclima della propria coltura.
Sostanzialmente, il DSS integra due modelli:
- IPI (lndice di Potenziale lnfettivo), che consente di prevedere la probabile evoluzione nel tempo dell’inoculo di Phytophtora infestans;
- MISP (Main Infection and Sporulation Period), che consente di determinare gli eventi infettivi del patogeno.
L’indice di Potenziale lnfettivo viene calcolato a partire dalla data di trapianto e cumulato giornalmente (IPI cumulato). Valori al di sotto della soglia di rischio riflettono un periodo in cui la malattia ha una bassa probabilità di manifestarsi. Superato ii valore di soglia, segue, invece, un periodo di probabile rischio epidemico. Si tratta, quindi, di un modello a prognosi negativa, che consente di determinare solo il primo momento in cui applicare la difesa, ma non di fornire informazioni sui successivi trattamenti. E per questo motivo che l’IPI è stato integrato con il modello MISP (Main Infection and Sporulation Period), in grado di individuare i momenti di innesco di infezioni da peronospora.
In output, il sistema fornisce anche la probabilità di infezione, aggiornata a livello orario (Fig. 1). All’interno del MISP è stato, inoltre, implementato un metodo per il calcolo del periodo più probabile di comparsa sintomi a seguito di un’ infezione . lnfine , il calcolo dell’IPI su finestre temporali più brevi, normalmente 7 giorni, fornisce un’ulteriore indice di rischio, in questo caso modulato sull’ andamento climatico settimanale.
Questo indice consente di identificare i momenti più “pericolosi” , in cui il rischio epidemico è maggiore.
Fig. 1 – Esempio di widget output del DSS Peronospora del pomodoro. II termometro riflette il rischio infettivo: verde se basso, giallo se medio, rosso se alto.
L’informazione viene tradotta in modo intuitivo dal sistema che fornisce in output un oggetto grafico di immediata interpretazione (Fig. 1), aggiornato a livello orario: il verde è associato a un rischio basso, il giallo a un rischio media e il rosso a un rischio elevato. L’utilizzo di questa informazione permette l’applicazione di una lotta preventiva, maggiormente efficace nei confronti dell’oomicete. Al contempo, le informazioni fornite dal MISP, relative alla data di infezione e comparsa sintomi, costituiscono un valido supporto per identificare i momenti più opportuni per effettuare trattamenti tempestivi/curativi, in caso di mancata copertura. lnoltre , anche a seguito di interventi preventivi, la conferma di un’ avvenuta infezione da parte del MISP consente una rivalutazione del livello di protezione e una rimodulazione della strategia di difesa. In base alla gravità dell’infezione, infatti, potrebbe essere necessario anticipare un nuovo trattamento.
Nell’ ultimo biennio è stato condotto uno studio nell’ ambito del Progetto Susybest (Sustainable System for Best Tomato and Maize Production), finanziato dal PSR Emilia-Romagna sulla Misura 16.1 Focus Area 4B, focalizzato sulle colture del pomodoro da industria e del mais, per la realizzazione di sistemi gestionali innovativi a basso utilizzo di risorse, con supporto di DSS specifici in ambito difesa, irrigazione, nutrizione. Oggetto dello studio la valutazione dell’efficacia dell’indice IPI a 7 giorni, per la valutazione del rischio infettivo, e dell’utilizzo del modello MISP, per la pianificazione dei rilievi dei sintomi della malattia. Lo scopo principale: l’ottimizzazione del timing d’applicazione per migliorare l’efficacia dei prodotti utilizzati, in funzione delle informazioni estrapolate dal modello. La bontà dei risultati è valutata tramite rilievi di comparsa sintomi e di pressione della malattia.
Sono state eseguite due prove sperimentali in Emilia Romagna, una nel 2020 a San Romualdo (RA), l’altra nel 2021 a Savarna (RA).
La prima prova è stata condotta su un impianto di pomodoro (varietà Heinz 1534) tra piantato il 13/05/2020 con sesto d’impianto 1.5 m x 0.2 m (33.333 piante/ha). La seconda è stata eseguita su un impianto di pomodoro (varietà N 507) trapiantato il 07/05/2021 con sesto d’impianto 1.5 m x 0.2 m (33.333 piante/ha). E stato scelto un disegno sperimentale a blocchi randomizzati con 4 ripetizioni per ciascuna tesi e con un testimone all’interno del disegno sperimentale.
La superficie di ogni ripetizione è di 15 m2 (3 m in larghezza per 5 m in lunghezza) a San Romualdo e di 18 m2 (3 m in larghezza per 6 m in lunghezza) a Savarna. In ogni caso per il rilievo è stata considerata solo la parte centrale della parcella. II protocollo messo a punto ha consentito il confronto tra tre diverse tesi:
- tesi 1: testimone non trattato;
- tesi 2: trattamenti a calendario eseguiti ogni 7-8 giorni a base di Metalaxil-M (24 g/I) + Rame Metallo (sottoforma di solfato tribasico; 200 g/I), nome commerciale Ridomil Gold R liquido, formulazione SC (Sospensione Concentrata) alla dose di 4 I/ha come da etichetta;
- tesi 3: trattamento a base di Ridomil Gold R liquido (dose 4 I/ha) eseguito solo per valori elevati dell’IPI a 7 giorni (rischio rosso).
I trattamenti fogliari sono stati effettuati utilizzando un atomizzatore a spalla (Stihl SR-430) con un ugello alimentato ad aria e calibrato per applicare un volume di irrorazione di 1000 I/ha.
II rilievo della malattia e stato eseguito alla comparsa dei primi sintomi secondo le linee guida EPPO, valutando un campione di 50 foglie e 50 bacche per ogni ripetizione (in totale 200 foglie e 200 bacche per tesi), calcolando l’incidenza e la percentuale di area colpita (gravità) della malattia sulle foglie e conteggiando il numero di bacche colpite da Phytophtora infestans. I dati raccolti sono stati sottoposti all’analisi della varianza (ANOVA) con test di Duncan (p<=0.05) per la separazione delle medie, previa opportuna trasformazione. II grado di azione percentuale dei trattamenti e stato calcolato sui dati medi secondo la formula di Abbott.
Come si evince dal graflco output del modello (Graf. 1) per il 2020, solo alla fine del ciclo del pomodoro (inizio agosto) si sono verificate delle piogge tali da consentire l’instaurarsi della malattia. lnfatti , il risultato della simulazione (Graf. 1) mostra un unico evento infettivo in data 05/08/2020, per il quale sono state calcolate anche le date di inizio e fine comparsa sintomi (Tab. 1).
I trattamenti a calendario sono iniziati in data 08/07/2020 e si sono protratti sino ai primi di agosto La raccolta e stata effettuata il 25/08/2020. Come riportato in Tabella 2 , nella tesi 2 sono stati eseguiti 5 trattamenti rispetto ai soli 2 trattamenti basati sulle simulazioni del DSS ed eseguiti nella tesi 3.
Da sottolineare che in data 24/7 l’output del modello , aggiornato in modo orario, dava inizialmente rischio alto (rosso) a causa delle piogge verificatesi in modo uniforme nell’arco del giorno precedente.Al termine della giornata il valore era sceso leggermente , stabilizzandosi su un rischio medio/alto , ma comunque giallo.
Per tale motivo , nel corso della giornata è stato eseguito un trattamento anche sulla tesi 3. II DSS non ha, comunque, rilevato l’innesco di un’infezione in tale data (vedi Graf. 1 e Tab. 1). A conferma della mancata infezione, in quel periodo non sono stati rilevati sintomi sul testimone. La comparsa dei primi sintomi e stata rilevata in campo in data 7 agosto (Foto 1 e 2), un giorno prima rispetto alle previsioni del modello (Tab.1).
In generale, il 2020 e stato caratterizzato da una piovosità nella media. Solo le piogge tardive di fine luglio/inizio agosto hanno permesso l’instaurarsi di un’infezione. Lo sviluppo dei sintomi non e stato comunque particolarmente diffuso, sia per la minor suscettibilità del pomodoro (maggior presenza di foglie vecchie e coriacee), sia per le elevate temperature del periodo. Durante il rilievo della malattia eseguito in data 11/08/2020 si e riscontrata sul testimone una bassa diffusione della malattia pari al 4.25±1.79% di foglie colpite e una percentuale d’area colpita dello 0.37±0.12%, senza un riscontro dei danni sui frutti. Sulle tesi trattate non sono stati rilevati sintomi ne sulle foglie ne sui frutti. Anche se la pressione della malattia e stata bassa ha comunque messo in luce
una differenza statistica tra il testimone e le tesi trattate. Non e stata rilevata nessuna differenza statisticamente significativa tra la tesi trattata consultando ii modello e quella trattata tradizionalmente. Quindi l’utilizzo del modello ha consentito, con una riduzione dei costi del 60%, di ottenere lo stesso livello di protezione raggiunto con le normali tecniche di difesa.
Per quanta riguarda la seconda prova, come evidente dal risultato della simulazione nel Grafico 2, l’andamento meteorologico dell’ annata agraria 2021 non è stato favorevole per l’instaurarsi della fitopatia. lnfatti , le scarse piogge veriflcatesi non sono state tali da scatenare degIi eventi infettivi. I trattamenti a calendario (tesi 2) sono iniziati in data 22/06/2021 e si sono protratti flno a fine luglio con turni di circa 8-12 giorni (Tab. 3) . A seguito delle piogge veriflcatesi tra il16 e il 17 luglio, si è veriflcato un innalzamento del rischio. I cerchi rossi nel Graflco 2 indicano ii raggiungimento di un rischio elevato, per cui il 17 luglio e stato eseguito
un trattamento antiperonosporico sulla tesi 3.
Come riportato in Tabella 3, nella tesi 2 sono stati eseguiti 4 trattamenti rispetto all’unico trattamento basato sulla simulazione del modello eseguito nella tesi 3. Durante il rilievo della malattia eseguito in data 04/08/2021 sul testimone e sulle tesi saggiate non sono stati rilevati sintomi di peronospora, ne su foglia ne su frutto. Quindi l’utilizzo del modello ha consenti to, con una
riduzione dei costi del 75%, di ottenere lo stesso livello di protezione raggiunto con le normali tecniche di difesa.
In questi due anni di sperimentazione le condizioni climatiche non sono state ottimali per la proliferazione della malattia .
Nella seconda prova la scarsa piovosità dell’estate 2021 non ha consentito lo sviluppo della fitopatia . Tuttavia, il DSS e stato in grado di cogliere sia l’infezione del 2020, confermata dai rilievi di campo, sia l’assenza di infezioni del 2021. I dati raccolti e analizzati hanno comunque messo in luce le ottime capacita predittive del DSS Peronospora del pomodoro [Agronomica 3.0]. Grazie al suo utilizzo e stato possibile eseguire i trattamenti in maniera preventiva rispetto al momento dell’infezione, migliorandone il timing d’applicazione e , conseguentemente, l’ efficacia del prodotto utilizzato. lnoltre , si è raggiunto il medesimo risultato eseguendo 1-2 trattamenti basandosi sulle simulazioni in confronto alle 4-5 applicazioni a calendario eseguite nella tesi 2.
Questa risultato preliminare mostra come l’utilizzo del DSS possa ridurre i trattamenti anche del 75% in annate poco piovose. Si tratta quindi di uno strumento di difesa promettente che ha le potenzialità di limitare sia l’impatto ambientale sia economico, con l’ulteriore vantaggio di migliorare la qualità del prodotto finale, caratteristiche completamente in linea con la strategia Farm to Fork.
Complimenti