Transcript Problematiche del controllo delle infestanti nei sistemi biologici e

Problematiche del controllo delle
infestanti nei sistemi biologici e
conservativi
Paolo Bàrberi
Istituto di Scienze della Vita
Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa
Punti di convergenza e divergenza
tra sistemi biologici e conservativi
SISTEMI BIOLOGICI
SISTEMI CONSERVATIVI
Divieto di utilizzo delle sostanze
chimiche di sintesi
Nessun divieto all’utilizzo delle sostanze
chimiche di sintesi
Conservazione della fertilità del terreno: Conservazione della fertilità del terreno:
importante (ciclizzazione elementi)
importante (antierosione)
Avvicendamento colturale: importante
Avvicendamento colturale: importante?
Riduzione delle lavorazioni: importante? Riduzione delle lavorazioni: importante
Utilizzo delle colture di copertura:
importante
Utilizzo delle colture di copertura:
importante
Agricoltura biologica e piante
infestanti
• “Le infestanti rappresentano spesso il principale
ostacolo al successo dei sistemi produttivi
biologici”
Penfold et al. (1995), Stonehouse et al. (1996), Clark et al. (1998)
• “Il controllo delle infestanti è spesso percepito
dagli agricoltori come il principale ostacolo alla
conversione all’agricoltura biologica”
Beveridge & Naylor (1999)
Agricoltura conservativa e piante
infestanti
• Con la riduzione delle lavorazioni ci si deve
attendere:
– Una maggiore presenza di infestanti
– Una maggiore presenza di specie (i) biennali e
perenni, (ii) graminacee, (iii) disseminate dal vento (es.
composite: Conyza canadensis)
– Un maggior uso di erbicidi (glifosate)
• Attenzione: l’agricoltura conservativa non si basa
solo sulla riduzione delle lavorazioni!
• Sistemi basati sugli OGM resistenti al glifosate
Sistemi basati sugli OGM
resistenti al glifosate
• Introduzione di un gene che codifica per la
resistenza al glifosate (soia, mais, cotone, colza,
erba medica)
• La coltura è in grado di tollerare il glifosate
applicato in post-emergenza
• Uso prevalente (eccessivo) di glifosate
Infestanti resistenti agli erbicidi
Heap (2014)
Infestanti resistenti al glifosate
Heap (2014)
Gestione integrata delle infestanti
(Integrated Weed Management - IWM)
• Una strategia che mantiene la presenza delle
infestanti al di sotto di una soglia di “danno
accettabile” attraverso l’integrazione di mezzi
(tattiche) colturali, genetici, meccanici,
biologici e/o chimici
Shaw (1982)
Walker & Buchanan (1982)
Regnier & Janke (1990)
(modificato)
Approccio dell’IWM
• Strategia di gestione impostata non per ottenere
risultati eclatanti nel breve periodo ma costanti risultati
positivi nel lungo periodo
• Una strategia di IWM si compone di interventi tattici
per:
– Ridurre l’emergenza delle infestanti in campo (mezzi
preventivi)
– Aumentare l’abilità competitiva della coltura (mezzi
colturali)
– Eliminare le infestanti in coltura (mezzi diretti)
Mezzi (tattiche) utilizzabili in una strategia di
gestione integrata delle infestanti
1. PREVENTIVI
2. COLTURALI
3. DIRETTI
Classificazione, in base al tipo di effetto prevalente, dei principali mezzi impiegabili in una strategia di gestione integrata delle infestanti (IWMS)
Tattica
Categoria
Effetto prevalente
Esempi
Avvicendamento colturale
PREVENTIVO
Riduzione delle emergenze
Alternanza tra colture invernali e primaverili-estive
Lavorazione principale del
PREVENTIVO
Riduzione delle emergenze
Aratura profonda, alternanza tra aratura profonda e
terreno
superficiale
Lavorazioni secondarie
PREVENTIVO
Riduzione delle emergenze
Falsa semina
Lavorazioni consecutive
DIRETTO
Riduzione delle emergenze
Sarchiatura e/o rincalzatura
Colture di copertura
PREVENTIVO
Riduzione delle emergenze
Coltura intercalare sovesciata o distrutta e lasciata sul
terreno come pacciamatura superficiale (“dead mulch”)
Colture di copertura
COLTURALE
Riduzione delle emergenze,
Consociazione con una coltura principale (“living
aumento dell’abilità competitiva mulch”)
della coltura
Pacciamatura
COLTURALE
Riduzione delle emergenze
Uso di film plastici trasparenti o neri
Pirodiserbo
DIRETTO
Riduzione delle emergenze
Trattamento in pre-emergenza o localizzato in postemergenza
Solarizzazione
PREVENTIVO
Riduzione delle emergenze
Trattamento in serra o pieno campo
Scelta del genotipo
COLTURALE
Aumento dell’abilità competitiva Uso di cultivar ad emergenza precoce, più elevato tasso
della coltura
di crescita e/o copertura del terreno nelle fasi iniziali
Modalità di impianto
COLTURALE
Aumento dell’abilità competitiva Trapianto con pane di terra, aumento della densità di
della coltura
semina, riduzione della distanza interfilare, anticipo o
ritardo dell’epoca di semina/trapianto
Fertilizzazione
COLTURALE
Riduzione delle emergenze,
Uso di fertilizzanti e/o concimi a lento rilascio di
aumento dell’abilità competitiva nutrienti (ad es. concimi organo-minerali, letame,
della coltura
compost), concimazione localizzata, anticipo o ritardo
dell’epoca di concimazione in copertura
Irrigazione
COLTURALE
Riduzione delle emergenze,
Irrigazione localizzata (a micro-portata)
aumento dell’abilità competitiva
della coltura
DIVERSIFICARE!!!
Colture di copertura
Meccanismi di soppressione delle infestanti
da parte delle colture di copertura
• Competizione per le risorse
– Luce, acqua, elementi nutritivi, spazio
• Rilascio di composti fitotossici (allelopatia)
– Dai tessuti vivi
– Dalla decomposizione dei residui
• Alterazione delle condizioni fisiche del terreno
– Riduzione dell’escursione termica in superficie
– Eccessiva umidità (marcescenza e predazione dei semi)
– Riduzione della quantità e qualità della radiazione
trasmessa
Colture di copertura
Effetto sulla banca semi delle infestanti
(plantule m-2)
Copertura
Conv.
Trifoglio incarnato
5809
(9%)
4835
(24%)
5208
(18%)
6365
Segale
Trif. sotterraneo
Residui colturali
Moonen & Bàrberi (2004)
Lowinput
29806
(6%)
31089
(2%)
23605
(26%)
31688
Media
13152 ab
(7%)
12274 ab
(14%)
11092 a
(22%)
14191 b
Colture di copertura come living mulch
Sviluppata presso Coop. Biologica Collevalle Agrinatura
Bomarzo (VT)
Colture di copertura come living mulch
Sviluppata presso Coop. Biologica Collevalle Agrinatura
Bomarzo (VT)
Colture di copertura come living mulch
Sviluppata presso Coop. Biologica Collevalle Agrinatura
Bomarzo (VT)
Colture di copertura come living mulch
Frumento duro: densità totale infestanti nel 1997 (piante m-2)
TIPO DI
FERTILIZZAZIONE
Assente
Pollina 15 cm*
Pollina 40 cm*
ACCESTIMENTO RACCOLTA
16.2 a
8.7 b
12.6 ab
1.5 a
1.1 ab
0.7 b
*Profondità di incorporazione nel terreno
Biomassa totale media delle infestanti alla raccolta: 11.1 g m-2
Bàrberi et al. (1998)
Gestione del living mulch
Trifoglio sotterraneo in
barbabietola da zucchero
Conclusioni
• Per impostare una strategia efficace di controllo delle
infestanti in agricoltura biologica e conservativa
bisogna:
– Conoscere la biologia e l’ecologia delle principali specie
infestanti in azienda
– Combinare al meglio mezzi preventivi, colturali e diretti
– Valutare la necessità di interventi ad hoc per specie
problematiche (es. perenni)
– DIVERSIFICARE, DIVERSIFICARE, DIVERSIFICARE!!!
• Colture in avvicendamento e loro gestione agronomica
• Mezzi di controllo (chimici e non chimici)
• l’obiettivo dev’essere quello di ottenere una comunità d’infestanti
composta da diverse specie ma con nessuna abbondante e prevalente