FITOFAGI ED ENTOMOFAGI DELLE COLTURE ORTIVE

Università degli Studi di Napoli – Federico II

METODOLOGIE GENOMICHE PER IL MIGLIORAMENTO

GENETICO DELLE PIANTE ORTIVE

Paolo A. Pedata Istituto CNR per la Protezione delle Piante

pedata@ipp.cnr.it

Parte generale (Insetti)

TESTI DI CONSULTAZIONE

Parte speciale

TESTI DI CONSULTAZIONE

Volume secondo Lotta integrata ai fitofagi

Vol I: antagonisti naturali Vol II: gli agroecosistemi

Biologia e controllo di numerosi fitofagi con utile corredo fotografico

Volume primo Lotta biologica

PIANI DI INTERVENTI PER LE PRINCIPALI COLTURE AGRARIE http://www.agricoltura.regione.campania.it/difesa/fitopatologia/indice_fitopat.htm

SERVIZIO FITOSANITARIO REGIONALE http://www.agricoltura.regione.campania.it/difesa/difesa.html

BANCA DATA FITOFARMACI (MIPAAF): http://www.sian.it/fitovis/

SITI INTERNET DI INTERESSE

PRINCIPALI GRUPPI

ANIMALI PARASSITI E LORO RUOLO ECONOMICO

CATEGORIE DEGLI ORGANISMI IN RELAZIONE ALLE ATTIVITA’ UMANE

q  UTILI Piante coltivate ed animali d’allevamento

q  DI AFFEZIONE E SIMPATIA Animali domestici, Piante da appartamento

q  INDIFFERENTI La maggior parte degli esseri viventi

q  DANNOSI Attaccano i beni umani

q  PERICOLOSI Attaccano direttamente l’uomo o possono trasmettergli malattie

ARTROPODI:

(Acari)

NEMATODI

I PARASSITI ANIMALI IN AGRICOLTURA

(Insetti)

MOLLUSCHI

RODITORI

PERDITE DELLA PRODUZIONE AGRICOLA MONDIALE

PERDITE IN PRE-RACCOLTA 42,1%

PARASSITI ANIMALI CRITTOGAME E VIRUS MALERBE

Dati del 1994 basta su 8 grandi colture (riso, frumento, orzo, mais, patata, soia, cotone, caffè)

15,6% 13,3% 13,2%

PERDITE IN POST-RACCOLTA 10-30 %

Erbe Infestanti

13,2%

Parassiti animali 15,6%

Malattie 13,2%

Erbe Infestanti

16,4%

Malattie 4,3%

Parassiti animali 7,2%

Perdite effettive Perdite evitate con la protezione

delle colture

Produzione in assenza di interventi di lotta

ca. 30%

ca. 42% ca. 28%

PRODUZIONE POTENZIALE

0

20

40

60

80

100

INSETTIRODITORINEMATODIACARIMOLLUSCHI

IMPORTANZA RELATIVA DEI DANNI ARRECATI DAI VARI GRUPPI DI PARASSITI ANIMALI

POMODORO

Perdite potenziali 100%; Perdite reali 30 %.

Gli animali sono responsabili per il 50% dei danni registrati

Attacco di afidi Attacco di nematodi

DANNI DIRETTI ED INDIRETTI

Danni diretti Vengono attaccate le parti vegetali destinate direttamente alla commercializzazione, con danni che spesso possono essere puramente estetici

Danni indiretti

Riduzione della superficie fotosintetizzante, disseccamenti, stroncature

Riduzione dell’efficienza dell’apparato radicale

Trasmissione diretta di a g e n t i p a t o g e n i o aperture vie di ingresso

GLI INSETTI IN RAPPORTO ALLE ATTIVITA’ UMANE

contro Aspetti negativi Aspetti positivi

INSETTI PRODUTTORI PRIMARI

Cocciniglie del carminio

Baco da seta

Ape

Aspetti positivi

IMPATTO ECOLOGICO DEGLI INSETTI

decompositori impollinatori entomofagi

riciclo dei nutrienti

propagazione delle piante

regolazione delle

comunità

DECOMPOSITORI

Sottrazione materia putrescibile Processi di humificazione

IMPOLLINATORI

Oltre alle specie più note (api e bombi), moltissimi altri Apoidei hanno questa importante funzione in natura.

bombo

Il contributo degli impollinatori alla produzione agricola vendibile vale ca. 2 miliardi di euro solo in Italia. I servizi di impollinazione sono ormai una realtà diffusa in molte aree agricole.

ENTOMOFAGI Preziosi alleati nella lotta agli insetti dannosi. Spesso svolgono un ruolo silenzioso di cui ci si accorge solo quando squilibri operati dall’uomo ne causano la rarefazione e l’esplosione del fitofago.

parassitizzazione predazione

CAUSE DELL’AUMENTO DELLA DANNOSITA’ DEI PARASSITI

Avvicendamenti colturali brevi e forzatura delle produzioni, soprattutto in ambienti protetti, con conseguente rottura di equilibri biologici Vaste estensioni a monocultura Selezione di ceppi resistenti (500 specie resistenti di acari ed insetti)

Impiego di varietà molto produttive ma prive di quelle caratteristiche di rusticità capaci di conferire resistenza o tolleranza ai fitofagi

Rarefazione degli antagonisti naturali dei fitofagi

INVASIONI BIOLOGICHE

Invasioni biologiche di specie non native o 'aliene' pongono una delle più serie minacce al benessere ecologico ed economico del pianeta. Esse possono alterare la biodiversità, interferendo con i processi degli ecosistemi, distruggere paesaggi naturali e antropici, ridurre il valore di terreni ed acqua per le attività umane, fungere da vettori di malattie. Negli agroecosistemi la comparsa di nuovi fitofagi oltre ad aumentare l’impiego di insetticidi può determinare la ridefinizione di programmi di difesa ampiamente consolidati

Diffusione

Globalizzazione dei mercati con trasporti rapidi ed intensi di piante, merci o addirittura imballaggi infestati a livello intercontinentale. Intensi flussi turistici

Insediamento

Favorevoli condizioni edafiche Assenza di antagonisti naturali Cambiamenti climatici

FITOFAGI ESOTICI DI RECENTE INTRODUZIONE

Specie aliene presenti in Italia Acari: 101 Insetti: 554 • Rincoti 178 • Coleotteri 164 • Imenotteri 101 • Lepidotteri 31 • Psocotteri 30 • Ditteri 27

Ritmo di introduzione Anni ‘50-’60: 0,5 specie/anno Attuale: 7-8 specie/anno

Origine % Americhe: 29% Asia: 27,9% Europa: 9,7% Africa: 8,1% Australia: 5,8% Ignota: 19,5%

DAISIE (Delivering Alien Invasive Species in Europe) – dati 2008

Phyllocnistis citrella (1994) agrumi Diabrotica virgifera

(1998) mais

Megaplatypus mutatus (2000) arboree e forestali

Anoplophora chinensis (2000) e A. glabripennis (2007) arboree e forestali

Dryocosmus kuriphilus (2002) castagno Rhyncophorus ferrugineus

(2004) palme

Aleurocanthus spiniferus (2008) agrumi ed altre arboree Tuta absoluta

(2008) Pomodoro e solanacee

RECENTI INTRODUZIONI DI FITOFAGI IN ITALIA

Aromia bungii (2010) drupaceae,olivo ed altre arboree

Drosophila suzuki (2009) frutti a bacca

LEPTINOTARSA DECEMLINEATA (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDE)

DORIFORA DELLA PATATA

Scoperta in America (Colorado) nel 1824 su una Solanacea spontanea (Solanum rostratum). La rapida accettazione della patata (S. tuberosum) quale ospite la fece emergere come problema fitosanitario negli USA a partire dal 1840

Fra le due guerre mondiali giunse in Francia, da dove poi si è rapidamente diffuso in gran parte dell’Europa (anni ’50) e paesi dell’ex URSS. Nei paesi EU è un fitofago da quarantena per UK, Repubblica di Irlanda, Baleari, Cipro, Malta e regioni meridionali di Svezia Finlandia.

Zona di origine della Dorifora Distribuzione attuale della Dorifora Zona di origine della patata

Attacca le solanacee coltivate (pomodoro, patata, melanzana, peperone) e spontanee (Datura stramonium, Solanum nigrum) . Danni diretti ed indiretti (perdita di superficie f o t o s i n t e t i z z a n t e , d i s s e c c a m e n t i , penetrazione di patogeni). Perdite dal 70 al 100% della produzione

TUTA ABSOLUTA (LEPIDOPTERA: GELECHIIDAE ) TIGNOLA O FILLOMINATRICE DEL POMODORO

Originaria del Sud America (Perù) ha iniziato la colonizzazione del Bacino del Mediterraneo a partire dalla Spagna (2007). Comparso in Italia nel 2009, diffondendosi r a p i d a m e n t e i n t u t t e l e r e g i o n i maggiormente vocate alla coltura del pomodoro

2009

2011

Secondo l’ International Plant Protection Convention viene definito da quarantena “un organismo nocivo in grado di arrecare danni economici nei Paesi o territori a rischio e non ancora presente in queste aree oppure presente ma non ampiamente distribuito ed attivamente controllato”. L’Eppo (European Plant Protection Organization) costituito nel 1951, raccoglie attualmente 50 paesi, tra quelli europei e quelli del bacino del Mediterraneo, regolamentandone gli scambi commerciali. A tal fine l’Eppo suddivide gli organismi da quarantena sono in due liste: - A1, organismi da quarantena non presenti nell’area Eppo, per i quali è previsto il livello di attenzione più alto con controlli fitosanitari più mirati e specifici; - A2, organismi da quarantena presenti in alcuni territori inclusi nell’area Eppo. In Italia la sorveglianza dello stato fitosanitario, è svolta dai Servizi fitosanitari regionali. A tale fine sono previste non solo ispezioni alla dogana su materiale di importazione, ma anche controlli sistematici o saltuari su materiale asintomatico, nelle differenti fasi di produzione e di commercializzazione dei vegetali o dei prodotti vegetali allo scopo di intercettare tempestivamente organismi da quarantena sul territorio nazionale.

FITOFAGI DA QUARANTENA

Gen. Epitrix (E. tuberis, E. cucumeris, E. similaris, E. subcrinita)

FITOFAGI DA QUARANTENA

Gruppo di specie di difficile caratterizzazione sistematica di origine Nord Americana, vincolate principalmente la Patata (Solanum tuberosum), ma capaci di attaccare anche altre solanacee, come Pomodoro (Lycopersicon esculentum), melanzana (S. melongena), peperone e specie sponatanee. Le specie E. cucumeris e E. similaris sono state segnalate in Portogallo (2004) e Spagna (2010).

Per contrastarne la diffusione sul territorio europeo tutte le specie sono state inserite nelle liste dell’EPPO e la commercializzazione del materiale potenzialmente infestato è stato disciplinato con decisione della Commissione Europea numero C (2012) 3137.

LOTTA OBBLIGATORIA Nei confronti di organismi nocivi ritenuti particolarmente pericolosi sono emanati decreti specifici di lotta obbligatoria, che stabiliscono le misure fitosanitarie che obbligatoriamente debbono essere predisposte (dal proprietario o conduttore del fondo) in un territorio al fine di eradicarli e/o limitarne la diffusione. Tali dispositivi possono pertanto valere per organismi di nuova introduzione o già stabilitisi. E’ possibile che decreti obbligatori per motivi scientifici e tecnici vengano revocate: ad es. il decreto di lotta obbligatoria alla Dorifora delle patata emanato nel 1948 è stato revocato nel 1989. Lista delle Lotte obbligatorie in vigore presso la Regione Campania: http://www.agricoltura.regione.campania.it/difesa/lotte-obbligatorie.html

Nell’ambito delle colture ortive l’unico decreto di lotta obbligatoria riguarda i NEMATODI CISTICOLI DELLA PATATA (GLOBODERA ROSTOCHIENSIS E G. PALLIDA)