Fumigazione alternative

  Il recente divieto all'utilizzo del bromuro di metile e l'assenza al momento di un'alternativa chimica di pari efficacia hanno determinato in questi ultimi anni un crescente interesse verso strategie di difesa maggiormente rispettose per l'ambiente e per la salute dell'operatore.
Tra queste, la tecnica della biofumigazione cioè di lotta ai patogeni del terreno, ma non solo, attraverso l'interramento di molecole naturali volatili contenute in piante ed estratti di piante, mostra alcune interessanti caratteristiche applicative principalmente attraverso l'uso del sistema glucosinolati-mirosinasi (GLs-MIR), tipico della famiglia delle Brassicacee, sistema particolarmente interessante per la potenzialità di rilascio dei prodotti di idrolisi enzimatica via mirosinasi dei glucosinolati (principalmente isotiocianati) caratterizzati da una nota attività biocida.
La presenza di buone quantità di glucosinolati negli organi vegetativi e nei semi delle Brassicacee ha suggerito la possibilità di produrre ed apportare al terreno questi prodotti, (che altro non sono che i responsabili del tipico aroma pungente delle salse di senape e di mostarda), con diverse modalità pratiche che hanno condotto anche ad una crescente applicazione commerciale della proposta:
 a) attraverso il sovescio fresco di piante biocide selezionate per il contenuto quali-quantitativo in glucosinolati nei diversi organi della pianta. In particolare sono disponibili piante selezionate per la produzione di biomassa (che può variare tra 5 e 15 t ha-1 di sostanza secca) e per il contenuto del glucosinolato sinigrina nella parte aerea. In questo caso, in fase di fioritura, le piante sono trinciate e rapidamente interrate prima dell'impianto dell'orticola in modo da rilasciare nel terreno sostanze bioattive volatili principalmente allyl-isotiocianato.
Nel contenimento dei nematodi, invece, sono state individuate selezioni con elevate quantità di glucosinolati nelle radici in grado di svolgere un'azione di pianta trappola nei confronti di alcuni patogeni del terreno. I nematodi, ad esempio, sono attirati sulla radice dagli abbondanti essudati radicali della pianta biocida, ma nel momento in cui attaccano la radice, provocano la rottura dei tessuti radicali avviando la reazione di idrolisi dei glucosinolati col risultato di interrompere lo sviluppo del nematode e conseguente riduzione del livello di infestazione dei terreni;
 b) attraverso l'interramento di fieni ad azione biocida prodotti anche a livello aziendale su terreni marginali. In particolare, la coltivazione ed il successivo affienamento delle piante biocide può consentire la produzione fino a 10 t ha-1 di sostanza secca che una volta rotoballata può essere trasportata su terreni orticoli, interrata ed irrigata in modo da attivare il rilascio dei prodotti biocidi. In questo modo, l'agricoltore può integrare
 c) attraverso l'interramento di formulati secchi preparati anche sotto forma di pellet a partire da farine vegetali opportunamente disoleate e formulate con procedura brevettata al fine di modularne il rilascio nel tempo dei prodotti di idrolisi dei GL e massimizzare così l'efficacia di contenimento dei patogeni.
  Questi materiali, a base interamente vegetale, possono essere applicati in sinergia tra di loro in funzione delle diverse problematiche sito specifiche (fitopatologiche, colturali, organizzative, economiche ecc.) comunque con l'obbiettivo di inserire la tecnica della biofumigazione nelle rotazioni orticole come forma di gestione della fertilità di base dei terreni attraverso l'applicazione di tecniche di difesa delle colture sostenibili in quanto rinnovabili, biodegradabili, in grado di apportare significative quantità di sostanza organica con un'azione ammendante e biostimolante.
  La ricerca italiana ha svolto in questi ultimi anni un ruolo leader nel settore anche a livello internazionale, individuando alcuni genotipi specificatamente selezionati e le competenze chimiche e biochimiche per la messa a punto delle diverse tecniche di biofumigazione, tanto da riscuotere l'interesse di Aziende private del settore che hanno avviato la commercializzazione su larga scala in orticoltura e floricoltura, sia in pieno campo sia in coltura protetta, con risultati che aprono interessanti prospettive applicative non solo nel biologico ma anche nel convenzionale per un'agricoltura sostenibile e più rispettosa dell'ambiente.
  Come detto, la tecnica della biofumigazione ha già mostrato risultati comprovati da prove sperimentali alcune anche condivise a livello internazionale, nel contenimento di alcuni patogeni del terreno ed in particolare:
 1) Funghi. I composti di idrolisi di alcuni glucosinolati sono volatili e la loro azione - analoga ai comuni fumiganti di sintesi - trova un suo campo di applicazione nel contenimento di alcuni funghi quali Pythium ultimum, Rhizoctonia solani, Sclerotinia minor e S. sclerotiorum. Estremamente interessante e' la selettività dei composti: i più comuni funghi antagonisti quali il Trichoderma harzianum e l'iperparassita Coniothyrium minitans hanno mostrato una sensibilità significativamente inferiore rispetto ai funghi patogeni, offrendo interessanti prospettive anche per un uso sinergico delle due tecniche di contenimento a ridotto impatto ambientale, nel miglioramento della fertilità biologica dei terreni.
 2) Nematodi. Numerose ricerche sono state condotte in numerosi ambienti al fine di valutare l'efficacia nematocida dei prodotti di idrolisi dei glucosinolati, quali biosaggi in vitro, studi in ambiente controllato del ciclo dei nematodi endoparassiti nelle radici di piante biocide, fino a sperimentazioni in pieno campo sull'efficacia nematocida dei sovesci e dei pellet biofumiganti.
La coltivazione di selezioni nematocide di piante biocide o il trattamento con farine e/o fieni deve essere effettuata in epoca estiva-autunnale o tardo primaverile, nei momenti cioè di massima virulenza del nematode in modo che i prodotti di degradazione dei GL entrino in contatto con il maggior numero possibile di nematodi. Ottimi risultati sono stati ottenuti con interventi ripetuti negli anni anche nel contenimento di Meloidogyne incognita, nematode ubiquitario nei terreni costieri e responsabile di pesanti danni economici su gran parte del settore orticolo,.
 3) Elateridi. Le potenzialità delle piante e delle farine biocide nel controllo degli elateridi sono state studiate in laboratorio, in vivo in condizioni controllate semi-naturali sia infine in pieno campo. Le informazioni ottenute possono essere considerate concordanti ed aprono interessanti prospettive applicative.
I glucosinolati sia come sostanze pure sia come sostanze contenute nei tessuti vegetali attaccati dalle larve non hanno evidenziato alcuna attività insetticida se ingeriti dalle larve, mentre hanno causato mortalità larvali anche prossime al 100% quando, mescolati con il terreno sotto forma di formulati secchi o di parti di piante, hanno mostrato una chiara azione biofumigante, anche in una coltura difficile come la patata.
  Infine, più recentemente, sono stati messi a punto due formulati liquidi, anche in questo caso a base interamente vegetale e contenenti farine biocide, per il controllo in un caso di alcune fitopatie dell'apparato epigeo e nell'altro per un'applicazione in fertirrigazione. Questi nuovi prodotti, pur con strategie applicative e target ben diversi, possono essere considerati come un'alternativa sostenibile agli oli minerali di prima e seconda generazione nella difesa delle colture agrarie, con risultati estremamente interessanti nel contenimento di alcuni insetti (cocciniglie, ragnetto), funghi (Oidio) e nematodi.
Relatore: Dr. Luca Lazzeri (CRA-CIN di Bologna)