Ecologia delle malerbe

Controllo delle infestanti
La lotta alle erbe infestanti è una tecnica agronomica che partendo dalla
conoscenza della biologia ed ecologia delle erbe infestanti, mette in atto tutti i
metodi diretti e indiretti atti a eliminare le erbe infestanti o prevenire la nascita.
Ecologia delle malerbe
Conoscere l’ecologia delle malerbe è utile per impostare i programmi di controllo
Sono elementi essenziali:
•La durata del ciclo biologico
•L’epoca in cui svolgono il ciclo
•I meccanismi di propagazione
•I meccanismi di diffusione
•Le associazioni floristiche in relazione al tipo di terreno e alla pressione antropica
Definizione di pianta infestante
Pianta che cresce dove non è desiderata, che interferisce con gli obiettivi
e le esigenze dell’uomo”
Ideotipo di pianta infestante
•può germinare in condizioni molto diverse;
•cresce rapidamente dall’emergenza alla fioritura;
•essere autocompatibile;
•fornire un’abbondante produzione di semi molto longevi e
disperdibili in un ampio raggio;
•avere un’elevata capacità competitiva.
Classificazione delle infestanti
Botanica
A foglia larga (dicotiledoni), a foglia stretta (graminacee)
Gruppi biologici
Terofite (T): piante annuali che superano la stagione avversa allo stato di seme,
tipiche dei terreni con struttura e tessitura favorevole
Emicriptofite (H): piante perenni con gemme al livello del terreno, con
portamento a rosetta, oppure cespugliose
Geofite(G): piante perenni con gemme sotterranee, contenute entro bulbi e
rizomi
Camefite (Ch): piante perenni, alla base legnose, con gemme a meno di 2-3 cm
di altezza dal suolo
Idrofite (I): piante perenni acquatiche con gemme sommerse
Fanerofite (P): piante perenni legnose con gemme a più di 3 cm di altezza dal
suolo
Epifite: sono specie vegetali parassite, incapaci di condurre una vita autotrofa
indipendente (Orobanche, cuscuta).
Elofite ed idrofite: ne fanno parte le specie vegetali adattate a vivere nell’acqua
Ecologia delle malerbe
Durata del ciclo biologico
Annuali: le più numerose, nascono da seme, in epoca vicina all’emergenza della
coltura e disseminano prima della raccolta. In genere, le più facili ad essere
controllate. Esempi: papavero
Biennali: relativamente poco numerose, fioriscono e disseminano al secondo
anno di vita, prima di morire. Esempi: Daucus carota, Bromus arvensis
Poliennali: vivono per più anni grazie alla capacità di ricaccio o alla presenza di
organi vegetativi di conservazione (piante vivaci). Possono disseminare.
Esempi: taraxacum, rumex crispus, sorghetta, ranuncolo
Gruppi ecofisiologici
Questa classificazione si basa sulla constatazione che le malerbe nate da seme,
sia annuali o pluriennali, emergono in periodi dell’anno ben precisi
Indifferenti
Autunnali
Invernali
Estive
Epoca di emergenza delle
principali infestanti
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Dic
Nov
Ott
Set
Ago
Lug
Giu
Mag
Apr
Mar
Feb
Andamento delle emergenze
delle infestanti nel corso
dell’anno (% del totale)
Gen
%
Produzione di seme
Il numero di semi prodotti da ciascuna pianta infestante è di fondamentale
importanza per la conservazione e diffusione della specie.
Questo carattere varia in funzione della specie e delle condizioni pedo-climatiche
in cui ciascun individuo si trova.
Potenziale di reinfestazione di alcune malerbe
Banca di semi nel terreno
Si definisce “banca di seme”
l’insieme dei semi contenuti
nel
terreno
e
capaci,
potenzialmente, di dare origine
a nuove piante, annuali o
perenni. Il numero di semi
varia tra 10.000-100.000 per
m² di terreno ad una profondità
di 20-40 cm.
Dinamica della banca dei semi
Germinazione delle infestanti
Fattori che la influenzano
• Temperatura
• Umidità
• Luce
• Aria tellurica
Profondità di interramento
Non tutti i semi che germinano nel terreno riescono ad emergere: l’emergenza è
influenzata dalla profondità di interramento del seme.
Si ritiene che la profondità massima di emergenza di alcune specie infestanti sia:
Fino a 2 cm: Papaver rhoeas, Capsella bursa-pastoris, Matricaria chamomilla.
Fino a 4 cm: Stellaria media, Pholigonus aviculare, Chenopodium album.
Fino a 6 cm: Veronica persica, Polygonum aviculare.
Fino a 8 cm: Centaurea cyanus.
Fino a 12 cm: Fallopia convolvulu.
Fino a 20 cm: Avena spp.
Dimensione del seme
Più grosso è il seme, maggiore è lo sviluppo iniziale della plantula
Diffusione del seme
Naturale
(vento, animali)
Antropica
(commercio dei semi, irrigazioni, letame, mietitrebbie)
Dormienza dei semi
La dormienza per le specie spontanee rappresenta un potente
meccanismo di conservazione della specie
Due sono i tipi di dormienza
Primaria: è quella posseduta dai semi subito dopo la maturazione
Secondaria: è quella che acquisiscono i semi dopo la maturazione e la
disseminazione
Dormienza primaria
Vengono riconosciuti 5 tipi di dormienza dei semi maturi Fisiologica, fisica,
combinata, morfologica e morfo-fisiologica.
Tipi di dormienza Cause
Fisiologica
Meccanismi fisiologici di inibizione della germinazione
Fisica
Tegumenti seminali impermeabili all’acqua
Combinata
Tegumenti seminali impermeabili all’acqua e
meccanismi fisiologici di imbibizione della germinazione
Embrione non completamente sviluppato
Morfologica
Morfofisiologica
Embrione non completamente sviluppato, meccanismi
fisiologici di imbibizione della germinazione
nell’embrione
Questi 5 tipi sono distinti in base a tre cause variamente combinate tra loro
•Permeabilità o impermeabilità dei tegumenti seminali all’acqua.
•Sviluppo, completo o incompleto dell’embrione.
•Dormienza fisiologica o non dormienza dell’embrione
Dormienza secondaria
La dormienza secondaria è conseguente a condizioni ambientali stagionali
sfavorevoli. I semi perciò entrano in dormienza secondaria all’apparire delle
condizioni sfavorevoli e ne escono quando si ristabiliscono situazioni idonee
alla germinazione e alla crescita delle plantule. Esempio quando manca la luce,
l’ossigeno, temperature troppo alte o troppo basse.
Propagazione vegetativa
Le piante infestanti che si propagano vegetativamente sono difficili da
controllare
• Utilizzano la riproduzione sessuale per la diffusione a distanza, ma dopo aver
colonizzato un nuovo habitat tendono a diffondersi molto velocemente per
via vegetativa.
• Sono dotate di rizomi, stoloni, tuberi e gemme avventizie di origine radicale
• Hanno sviluppo iniziale è molto rapido e germogliamento molto scalare
Le lavorazioni del terreno quasi sempre hanno un effetto negativo:
frazionano i propaguli disseminandolo
Danni da infestanti
Competizione per la luce
Competizione con sottrazione di
acqua e nutrienti
Minori rese unitarie
Soffocamento (rampicanti come
convolvolo)
Parassitismo
Emissione tossine con modificazioni
microflora
Danni da infestanti (2)
Ostacolo alla meccanizzazione
Minore efficienza
tecniche colturali
Efficienza concimi e dell’acqua
Necessità di più lavorazioni (danni al
terreno)
Diffusioni di malattie
e insetti
Avviene la moltiplicazione su specie
affini a quelle coltivate
Mezzi preventivi per il controllo delle infestanti
• Uso semente libera da semi estranei
• Impiego di letame maturo (quando disponibile?)
• Pulizia scoline e zone incolte
• Scelta opportuna delle lavorazioni
• Scelta dell’avvicendamento
• Pulizia macchine operatrici (mietitrebbie!)
• Scelta di metodi irrigui che non apportino nuovi semi
• Mezzi fisici diretti
• Sarchiatura, rincalzatura, estirpatura ed aratura
• Pacciamatura
• Gestione delle acque in risaia
• Bruciatura stoppie
• Pirodiserbo
Mezzi biologici
• Scelta di colture e/o varietà competitive
• Sfruttamento di fenomeni allelopatici
• Diffusione di parassiti (animali o vegetali) specifici per certe infestanti
Mezzi biochimici
• Utilizzo come erbicidi di fitotossine
Esempi:
Anisomicina (da Streptomices spp.) contro giavone e setaria
Tentaxaina (da Alternaria spp.) contro sorghetta
Erbicina (da S. saganonensis) graminicida selettivo su riso
• Utilizzo di spore di patogeni
Esempi:
Phytophtora palmivora in frutteti
Colleotrichum glaesporensis in soia e riso
Alternaria cassiae controllo selettivo di Cassia obtusifolia
Mezzi agronomici per il contenimento delle infestanti
• Evitare introduzione infestanti con macchinari sporchi
• Evitare la maturazione del seme delle malerbe (sfalci precoci)
 rotazioni “rinettanti” (erbai)
• Correzione difetti del terreno (ristagno, pH)
• Tecniche di lavorazione (lavorazione profonda)
• Aumento della competitività delle colture
 elevate fittezze di semina
 epoca favorevole
 concimazione localizzata
 irrigazione a goccia in climi aridi
• Pacciamatura
Falsa semina
Preparazione anticipata del letto di semina della coltura, fatta in modo da
creare le condizioni per una forte emergenza dei semi delle infestanti presenti
negli strati superficiali del terreno.
Le malerbe nate verranno poi eliminate con un trattamento chimico o
meccanico. In quest’ultimo caso la lavorazione deve essere più superficiale
possibile per non portare in superficie nuovi semi pronti a germinare.
Su colture a semina autunnale
Preparazione del letto definitivo di semina a fine settembre-inizio ottobre per
semine tra metà ottobre e metà novembre.
Su colture a semina primaverile
Preparazione del letto di semina tra fine dicembre e fine febbraio-inizio marzo
per semine tra marzo e inizio maggio.
Vantaggi
Forte riduzione delle malerbe che possono emergere assieme alla coltura
Dilazionamento delle emergenze delle malerbe rimaste
Tecnica della falsa semina. Esempio applicativo nella coltivazione della carota
Strigliatura
Emergenza infestanti
Strigliatura
Semina
Emergenza infestanti
Pirodiserbo
Emergenza coltura
Lotta diretta
Lotta biologica
Promettente ma pericolosa:
(variazioni abitudini, introduzione
materiale pericoloso)
Lotta con mezzi fisici
Con insetti (es. Cactoblastis
cactorum in Australia contro
Opuntia)
Con funghi (lotta al Cirsium arvense
con Puccinia graveolens)
Bruciatura delle stoppie: poco
efficace e non sempre possibile
Pirodiserbo
Con lavori complementari
Sarchiatura
Lotta meccanica
Scerbatura manuale (orticole)
Sfalci ripetuti
Lotta fisica
Mezzi impiegati
•pacciamatura
•solarizzazione (Serre e tunnel)
•pirodiserbo
•sarchiatura
•scerbatura manuale: orticole di gran pregio
•sfalci ripetuti
•bruciatura delle stoppie
La pacciamatura
Ricoprire il suolo con del materiale per:
•impedire la crescita delle malerbe,
•mantenere l'umidità nel suolo,
•proteggere il terreno dall'erosione,
•mantenere la struttura,
•evitare la formazione della crosta superficiale,
•diminuire il compattamento,
•innalzare la temperatura del suolo (anche effetto sterilizzante)
Solarizzione
Tecnica che è volta a controllare le infestanti (e i microrganismi patogeni)
attraverso il calore (devitalizazzione termica)
Stesura di teli plastici trasparenti in Polietilene sopra il suolo dopo
lavorazione ed idoneo inumidimento (aumenta conducibiltà calore)
Durata del periodo d’intervento inversamente proporzionale alle
temperature raggiunte
Operazione plausibile in zone con prolungato periodo estivo, alta
intensità luminosa, cielo sereno ed elevata temperatura dell’aria; per
piccole superfici su colture ad alto reddito (costo dei film plastici)
Pirodiserbo
Eliminare le infestanti con il fuoco o in genere con alte temperature
Attrezzature impiegate: generatori di fiamma a GPL o emissione
Infrarosso
Obiettivo: ottenere surriscaldamento che danneggi le cellule vegetali
Lotta meccanica
Lotta meccanica
Sarchiatrice con denti a stella
(rompicrosta)
Lotta meccanica
Lotta meccanica
Erpice strigliatore
Possibilità di intervento e stadio vegetativo (Soia)
Verde=intervento possibile, Giallo=con precauzione, Rosso=non attuabile
Erpice strigliatore
Erpice rotativo
Sarchiatore
Erpice strigliatore
Sarchiatrice
rotativa
Possibilità di intervento e stadio vegetativo (Frumento)
Intervento non attuabile
Lotta chimica
La lotta chimica alle piante infestanti è attuata mediante l’uso di formulati
erbicidi o diserbanti chimici.
I fitofarmaci o presidi fitosanitari, comprendono
•Diserbanti
•Insetticidi (Acaricidi, Rodenticidi, Nematocidi)
•Fungicidi
•Limacidi (Mulliscicidi),
•Disinfestanti
• Algicidi
•Ormoni
•Fitoregolatori,
Diserbo chimico
• Sono circa 300 principi attivi erbicidi registrati nel Mondo
• Più di 100 p.a. registrati in Italia
• Attualmente circa 1/3 della S.A.U. è trattata
Superficie trattata per colture
• riso, bietola, soia, mais (c.a. 90%)
• girasole, frumento
(c.a. 70%)
• colture arboree
(c.a. 40%)
• vigneti ed oliveti
(c.a. 20 %)
Caratteristiche che deve possedere l’erbicida (ideotipo)
•Essere molto selettivo
•Avere ampio spettro d’azione (è l’insieme delle specie vulnerabili)
•Non essere dannoso per uomo e ambiente (ecocompatibile)
•Uso flessibile e conveniente
•Avere elevata efficacia rapportata al costo per unità di superficie
•Essere miscibile con altri prodotti
•Non lasciare residui nella coltura di interesse
•Non esplicare azione fitotossica per le colture in avvicendamento
Meccanismi di azione degli erbicidi
Per contatto: uccidono solo i tessuti con cui vengono a contatto effetto
acuto, necessaria molta acqua (>600 l/ha) e bagnanti
Per traslocazione (= sistemici): assorbiti dalle foglie o dalle radici traslocano
nel sito di azione creando turbe metaboliche. Idonei anche per infestanti
perenni, irrorazioni a basso volume
Residuali (= antigerminello): si applicano al terreno e agiscono sui semi in
germinazione. Problemi di persistenza, breve o lunga
A seconda del meccanismo d’azione vengono distribuiti
•Al terreno (geosterilizzanti, ad assorbimento radicale, antigerminello)
•Alla vegetazione (per contatto, sistemici ad assorbimento fogliare)
Epoca di intervento
Si considera lo stadio della coltura e non dell’infestante
Pre-semina o pre-trapianto: trattamenti eseguiti prima della semina o
del trapianto della coltura:
- erbicidi antigerminello (superficie o interrati)
- contatto fogliare
-sistemici radicali/fogliari
Vantaggi : uso erbicidi fotolabili, sensibili all’umidità o volatili può essere
fatto alla semina
Svantaggi: l’interramento può rovinare il letto di semina maggior
percolazione del principio attivo
Epoca di intervento (2)
Pre-emergenza
Si esegue immediatamente dopo la semina o comunque prima
dell’emergenza della coltura (meglio se il terreno è rullato); se colture poliennali in
“pre-ricaccio”, prima della ripresa vegetativa.
1. Prodotti residuali (antigerminello) su infestanti non emerse o molto
giovani.
2. Aumentare la profondità di semina della coltura.
Vantaggi: elimina competizione malerbe fin dalla nascita
Svantaggi: se piove molto a volte non è possibile intervenire. Se il terreno è
secco il p.a. non si attiva. Se non incorporati possono subire run-off. Non si
conosce la popolazione di infestanti
Applicazione di pre-emergenza
Epoca di intervento (3)
Post-emergenza
Trattamenti effettuati con la coltura presente (Erbicidi di contatto/sistemici)
-Uso prevalente di diserbanti ad assorbimento fogliare, poiché generalmente
le malerbe sono già in campo
-Fondamentale la selettività. E’ un intervento mirato perché le infestanti
sono riconoscibili per tipo e per stadio vegetativo
Vantaggi: si misura l’intervento poiché si può valutare l’entità del danno in
campo (tipo prodotto e quantità): Soglie di intervento si colpiscono le
rizomatose per assorbimento fogliare.
Svantaggi: mezzo curativo, non preventivo l’accessibilità ai campi ne limita
l’efficacia
Diserbo sottochioma: Getti orientati o schermati (prodotti non selettivi)
Trattamenti con barra umettante: Trattamenti con barre a trasudazione
(barre umettanti): uso di un diserbo totale umettando solo le infestanti, che
in genere sono più alte della coltura
Applicabile in pochi casi.
Possibilità di ridurre le dosi di erbicida
Mediante
•Trattamenti in bande o localizzati sulle file (Obiettivo: limitare la superficie trattata
solo sulla fila della coltura, sarchiando l’interfila)
•Trattamenti con microdosi: più interventi a bassi volumi d’acqua per colpire le
infestanti giovani (Tecnica con dose di erbicida molto ridotta DMR) utilizzata
soprattutto in soia, cipolla e bietola. Possibilità di combinazione di più prodotti.
Presenza semi e piante di sp.
infestanti
Presenza anche di semi della
coltura
Presenza piante della coltura
e piante di specie infestanti
Il getto non bagna la coltura
Viene trattata solo una striscia di
terreno sulla fila
Sequenza temporale degli interventi con erbicidi in agricoltura tradizionale e
integrata
Condizioni di impiego dei diserbanti
Luce
Favorisce la penetrazione degli erbicidi fogliari per maggiore apertura degli
stomi. (Può causare fotodegradazione)
Temperatura
Intervallo ottimale di applicazione, 8 25 C
Alte Temp. aumentano l’attività vegetativa → aumentano l’effetto
Alte Temp. causano perdite gassose per volatilizzazione (pericolo colture
vicine)
Pioggia
Modesta: miglior bagnatura, trasporto dell’erbicida appena sotto la
superficie del suolo (Ottimo per gli erbicidi di pre-emergenza)
Elevata: provoca dilavazione e lisciviazione dell’erbicida
Vento aumenta la vaporizzazione e il trasporto del prodotto.
NB: non si tratta in presenza di vento
Assorbimento del principio attivo
Assorbimento per via fogliare. Interessa soprattutto prodotti dati in post –
emergenza. Dopo il contatto con superficie fogliare il prodotto può:
•Subire ritenzione da parte di organi aerei variabile in base a:
-morfologia delle piante (struttura della copertura vegetale in termini di densità e
stadio di sviluppo),
-grandezza e tensione superficiale delle gocce,
-condizioni atmosferiche
•Penetrare nella pianta attraverso cuticola, oppure stomi o lesioni;
La penetrazione cuticolare è quella più importante e si può esplicare per:
-via acquosa: molecole polari, attraversano lentamente la cuticola ed una volta
superata entrano nel simplasto attraverso la cutina
-via lipidica: molecole liposolubili, attraversano la cuticola e si muovono
attraverso di essa.
Assorbimento del principio attivo (2)
Assorbimento per via radicale. Interessa prodotti dati in pre–semina,
pre–emergenza e pre-trapianto
-Gli erbicidi in soluzione acquosa sono assorbiti allo stesso modo dei
nutrienti; tale assorbimento è favorito da formulati idrofili.
-Trasporto apoplastico per sostanze idrofiliche (attraverso spazi
intercellulari) fino all’endoderma che ha pareti suberificate. Il trasporto si
fa allora simplastico (via principale per le sostanze lipofile).
- Normalmente poi la traslocazione avviene tramite flusso ascenzionale
nello xilema.
Modalità di assorbimento dei diserbanti
Assorbimento per via radicale
Assorbimento per via fogliare
Traslocazione
Penetrato nella pianta l’erbicida può essere: traslocato lungo lo xilema
(soprattutto per assorbimento radicale) traslocato lungo il floema
(soprattutto per assorbimento fogliare)
Diserbante per contatto
Diserbante sistemico per assorbimento
fogliare e/o radicale
Selettività dell’erbicida
Caratteristica per cui l’azione fitotossica viene esplicata con diversa intensità
sulle diverse specie vegetali interessate dal trattamento
Il diserbante può essere:
Diserbante totale: fitotossico per tutte le specie
1. Ad azione residuale
2. Senza azione residuale (rapidamente degradati dopo l’applicazione) es.:
glifosate
Diserbante selettivo: fitotossico su alcune specie e non su altre.
La selettività è relativa: dipende dalla formulazione, dalle dosi
applicate, dalle epoche e dai modi d’impiego, dallo stadio di sviluppo
della coltura e delle infestanti.
NB: L’efficacia erbicida è nei confronti delle infestanti mentre la
fitotossicità è nei confronti della specie coltivata
Meccanismi di selettività a disposizione delle piante
La capacità di una pianta di subire o superare l’azione fitotossica del
formulato dipende da:
1. Caratteristiche morfologiche e strutturali a protezione degli apici
vegetativi (poco protetti in dicotiledoni)
•Gemme interrate in colture perenni
•Dormienza invernale
•Apparati radicali fittonanti vs. superficiali
•Cere
•Tomentosità
2. Caratteristiche fisiologiche, cioè la capacità della pianta di inattivare
certi diserbanti, trasformandoli (Esempio -quando si utilizzaval’atrazina in Mais)
Meccanismo di azione del diserbante
(Tossicità verso le piante)
Una volta penetrato nella pianta e traslocato nel sito d’azione il p.a. esplica
la sua azione alterando uno specifico processo metabolico (azione primaria)
e, di conseguenza, tutti i fenomeni e le funzioni metaboliche correlate e
interagenti con quel processo (azione secondaria).
L’azione primaria non sempre è letale: spesso la morte dell’infestante è
dovuta ad azione secondaria
Principali meccanismi d’azione
•Fotosintesi (es.: triazine, come terbutilazina)
•Respirazione (es.: nitrofenoli, come DNOC)
•Crescita (es.: fenossideriati, come 2-4 D)
•Sintesi degli amminoacidi (es.: glifosate)
•Sintesi proteica (es.: solfoniluree, come clorosulfuron)
•Sintesi dei lipidi (Es.: tiocarbammati, come butilate)
•E altre …
Formulazione dei fitofarmaci (1)
DISERBANTE = PRINCIPIO ATTIVO + COFORMULANTI + COADIUVANTI
Il principio attivo (p.a.) o sostanza attiva (s.a.) è la sostanza chimica o biologica
che produce l’effetto tossico.
I coformulanti sono inerti che servono per ridurre la concentrazione del p.a.
(max 3 per prodotto) [acqua, talco, diluenti, solventi,..]
Formulazione dei fitofarmaci (2)
Coadiuvanti in generale (sostanze non attive che svolgono le seguenti
funzioni)
Attivanti (incrementano l’attività biologica del p.a. facilitando la
penetrazione e la diffusione nei tessuti vegetali)
Adesivanti (aumentano la persistenza del p.a. sulla vegetazione)
Tensioattivi o bagnanti (diminuiscono la tensione superficiale della
soluzione migliorandone l’adesione sulla vegetazione)
Stabilizzanti o emulsionanti (permettono una maggiore stabilità della
miscela tra prodotto formulato e liquido solvente)
Azione dei tensioattivi (bagnanti)
Tossicità di un fitofarmaci
Dose Letale 50 (DL 50 )
Dose di prodotto, espressa in millesimi di grammo di prodotto per
chilogrammo di peso dell’animale (ppm), che provoca la morte del 50 per
cento degli animali da laboratorio esposti al prodotto (esposizione orale su
ratti e cutanea su ratti e conigli);
Tempo di carenza o tempo (intervallo) di sicurezza
È il numero minimo di giorni che deve intercorrere tra la data in cui è stato
eseguito il trattamento e quella della raccolta delle derrate per la loro
immissione al consumo.
Limite di tolleranza
È il limite massimo di residuo (LMR) delle sostanze attive dei prodotti
fitosanitari tollerato nei prodotti destinati all’alimentazione; rappresenta
quella dose che non dovrebbe essere dannosa per il consumatore.
Classificazione secondo la pericolosità dei diserbanti
Destino dei diserbanti
Ripartizione nell’ambiente del principio attivo durante e dopo la loro applicazione
Degradazione dei diserbanti nell’ambiente
Dal punto di vista ambientale, i diserbanti sono tanto meno dannosi, quanto meno sono persistenti .
Processi che condizionano la persistenza dei diserbanti nel terreno
Fenomeni di resistenza agli erbicidi
.
La selezione esercitata dall’uso ripetuto dello stesso erbicida, o di erbicidi aventi
il medesimo meccanismo d’azione, può portare, anche in un periodo di tempo
relativamente breve, all’insorgenza di popolazioni “resistenti”. La resistenza
può essere definita come: “la capacità naturale ed ereditabile di alcuni
individui presenti in una popolazione di sopravvivere alla dose di erbicida
normalmente impiegata per il loro controllo”. In tutte le popolazioni infestanti
è presente un numero molto limitato di piante in grado di sopravvivere
naturalmente al trattamento erbicida. L’uso ripetuto, nello stesso appezzamento,
di erbicidi con il medesimo meccanismo d’azione elimina tutte le piante
sensibili consentendo alle piante resistenti di sopravvivere e moltiplicarsi,
selezionando così nel tempo una popolazione resistente. La resistenza è quindi
un fenomeno evolutivo, e costringe l’agricoltore ad utilizzare altri erbicidi
oppure altri metodi di controllo talvolta più costosi e/o meno efficaci. Inoltre,
anche nel caso di un’oculata gestione, la resistenza può persistere per parecchi
anni, anche in assenza dell’erbicida selezionatore, grazie allo stock di semi (o
banca dei semi) nel terreno.
Infestanti, un approccio antiresistenza
Pratiche agronomiche
•Rotazioni (sufficientemente
diversificate)
•Falsa semina (possibilità di utilizzare
il glifosate)
•Lavorazioni (Interrare
profondamente i semi)
Condizioni di utilizzo degli erbicidi
•Utilizzo dei prodotti più attivi
•Rispetto delle dosi
•Momento ottimale di intervento
•Bagnatura ottimale
•Trattare su infestanti poco sviluppate
•Miscela con prodotti a diverso
meccanismo
•Evitare applicazioni ripetute di
erbicidi con lo stesso meccanismo di
azione
•Integrare il diserbo chimico con
sistemi di controllo meccanici
•Favorire la competitività della coltura
N.B. La tecnica conservativa ha un sistema più fragile (assenza lavorazioni profonde)
Gestione integrata delle infestanti (1)
La gestione integrata delle piante infestanti è l’integrazione di tutte le possibili
conoscenze, scientifiche e tecniche per mantenere o ricreare una flora equilibrata,
mediante:
1) Gestione agronomica:
• pratiche preventive;
• avvicendamento colturale;
• scelta di tecnica colturale adeguata che aumenti la competitività delle piante
coltivate verso quelle infestanti;
2) Applicazione di mezzi alternativi al diserbo chimico e loro integrazione;
3) Razionalizzazione dell’impiego degli erbicidi:
• impiegando l’erbicida quando necessario (definizione e applicazione delle soglie
di infestazione);
• scegliendo le molecole in funzione della flora presente;
• riducendo la dose di impiego (tecnica DR, trattamenti precoci, uso di additivi);
Gestione integrata delle infestanti
(2)
Controllo delle
malerbe
Soglie di intervento
Gestione integrata delle infestanti
(3)
Soglia di intervento
La soglia d’intervento definisce i modi e i tempi opportuni per intervenire; include due
scelte fondamentali:
- la valutazione dell’opportunità dell’intervento;
- scelta del momento opportuno.
Per poter gestire queste due decisioni è necessario definire:
1. la soglia d’infestazione (S.I.)
2. il periodo critico (P.C.)
Gestione integrata delle infestanti
(4)
Vengono indicati sei diversi tipi di soglie di densità o di infestazione
Soglia visiva: soggettiva
Soglia di competizione: sopra la quale inizia la perdita produttiva
Soglia economica di intervento (SEI): densità alla quale il costo del trattamento
eguaglia il beneficio ottenuto con l’eliminazione delle malerbe (nell’anno in corso)
[<4-5 piante m-2]
Soglia economica ottimale (SEO): densità al di sopra della quale le infestanti
dovrebbero essere controllate ottenendo benefici economici nell’anno in corso e nei
successivi (riduzione la banca semi) [< SEI]
Soglia di previsione: densità alla quale si devono controllare le malerbe per evitare
che l’infestazione raggiunga un dato livello ad una certa data
Gestione integrata delle infestanti
(5)
Periodo critico della coltura (P.C.)
A parità di densità, le piante infestanti provocano un danno produttivo diverso in funzione
del periodo in cui vengono lasciate convivere con la coltura. Ogni coltura presenta un
periodo in cui è particolarmente sensibile alla competizione delle piante infestanti.
Frumento, orzo, riso non subiscono danni elevati dalla presenza delle malerbe nelle
fasi iniziali del ciclo, viceversa diventano estremamente sensibili durante la levata.
Altre colture come la lattuga, aglio a causa del loro lento sviluppo iniziale sono
sensibilmente danneggiate sia dalle piante infestanti che emergono contemporaneamente
ad esse sia da quelle che emergono tardivamente
Possiamo determinare:
1. la durata della competizione tollerata (DCT) cioè il periodo massimo di permanenza
delle infestanti in mezzo alla coltura perché si abbiano danni produttivi inferiori ad una
soglia limite fissata a priori;
2. il periodo richiesto di assenza delle malerbe (PRAM) cioè il periodo minimo di
tempo a partire dall’emergenza, durante il quale la coltura deve rimanere priva di malerbe
affinché subisca danni produttivi inferiori alle stessa soglia limite.
Gestione integrata delle infestanti
(6)
Durata della competizione tollerata (DCT)
Essa è influenzata da: tipo ed entità dell’infestazione, coltura, tecnica colturale
applicata ad essa, andamento climatico e natura del fattore limitante. Le caratteristiche
ecofisiologiche delle specie infestanti influenzano la loro capacità competitiva e quindi
la DCT.
Le più importanti sono:
- grandezza del seme
- velocità di emergenza
- portamento
- suscettibilità alle fitopatie
-esistenza di fenomeni allelopatici
La durata del PRAM (periodo richiesto di assenza delle malerbe) dipende da
numerosi fattori che in ordine decrescente di importanza sono:
1. caratteristiche della coltura: velocità d’insediamento, portamento e struttura delle
foglie;
2. tecnica agronomica: modalità ed epoca di semina o trapianto, concimazione e
irrigazione;
3. andamento climatico;
4. densità e tipo di infestazione;
Definizione del periodo critico
Dopo aver definito DCT e PRAM, si può calcolare il periodo critico della coltura, che
risulta compreso tra la fine della DCT e quella del PRAM. Poiché essi sono
condizionati da molte variabili, come abbiamo precedentemente visto, la durata del
periodo critico risulta molto variabile. Nel peperone va dal 25 al 45 giorno dopo il
trapianto, nel pomodoro seminato tra il 30 e il 45 giorno dopo l’emergenza. Nel
mais, pur avendo un discreto accrescimento iniziale, a causa della bassa densità di
semina, il periodo critico si ha tra il 28 e il 42 giorno dopo l’emergenza.
La conoscenza del periodo critico permette alcune considerazioni sulla scelta del
prodotto erbicida:
1) se si effettua il diserbo di pre-emergenza, è necessario scegliere un prodotto con
una persistenza tale da mantenere la coltura libera da infestanti per tutta la durata
del periodo critico; persistenze inferiori determineranno decrementi produttivi
maggiori di quelli attesi, persistenze superiori sono inutili e possono essere anche
dannose per l’ambiente e la coltura successiva.
2) se si effettua il diserbo post-emergenza o la sarchiatura, questi interventi vanno
eseguiti all’inizio del periodo critico e devono essere ripetuti se prima della sua fine si
verificano nuove emergenze di malerbe.
Attività erbicida
Attività erbicida
Attività erbicida
Curva di degradazione di un
diserbante con persistenza troppo
corta
Il diserbo del frumento
Infestanti chiave
Infestanti maggiormente diffuse nelle colture di frumento
Graminacee
Tecn. agronomiche che ne
favoriscono lo sviluppo.
Avena sterilis
Lolium spp
Dicotiledoni
Tecn. agronomiche che ne
favoriscono lo sviluppo.
Papaver rhoeas
Semina su sodo
Sinapis arvensis
Alopecurus myosuroides
Rapistrum rugosum
Poa spp,
Matricaria chamomilla
Apera spica-venti
Gallium aparine
Phalaris
Veronica spp
Bromus spp.
Semina su sodo
Fumaria officinalis
Hordeum murinum
Semina su sodo
Viola arvensis
Silybum marianum
Ammi majus
Geranium dissectum
Semina su sodo
Picris echioides
Semina su sodo
Cirsium arvense
Riduz. lavor.ne/rotazione
Convolvulus arvensis
Riduz. lavor.ne/rotazione
Equisetum spp.
Riduz. lavor.ne/rotazione
MATRICARIA CAMOMILLA
PAPAVERO
CRUCIFERE
TLAPSI
CAPSELLA
SENAPE
STELLARIA
VERONICA PERSICA ED HEDERIFOLIA
FUMARIA
GALIUM
AVENA
ALOPECURUS
LOLIUM
Problematica del diserbo del frumento
Diffusione di popolazioni di infestanti resistenti agli erbicidi di postmergenza
• Lolium
• Avena sterilis
• Phalaris paradoxa
Le resistenze coinvolgono gli erbicidi che agiscono come inibitori
dell’enzima ACCasi (Erbicidi fop e dim)
•Clodinafop-propargil (Topik)
• Pinoxaden (Axial)
Graminicidi
•Tralkoxydim (Grasp)
E in alcuni casi (Lolium e Avena steris) anche solfoniluree graminicide
Diserbo preventivo del frumento
(Pre- emergenza precoce)
Importante per la prevenzione e la gestione delle resistenze ai graminicidi di postemergenza (Lolium spp. ecc.)
Limiti
•Impossibilità di controllare infestanti come: Avena sterilis e Gallium aparine
•Impossibilità di controllare infestanti a nascita tardiva comprese le perenni Cirsium,
Equisetum
Princi attivi
•Clortoluron
Efficace nella lotta al Lolium spp resistente ai graminicidi di post-emergenza (max 1 tratt
amento ogni 5 anni sullo stesso appezzamento). Poco efficace contro Avena spp.
•Diflufenican
•In miscela con Clortoluron migliora l’efficacia verso Alopecurus, Lolium, Veronica, Viola,
Stellaria, crucifere, poligonacee, e con un buon
contenimento di Papaver e parziale attività verso Gallium.
•Pendimetalin
Da solo o in miscela con clortoluron o diflufenican è utilizzabile anche in post-emergenza
precoce (2-4 foglie). Attivo verso Papaver, Veronica, Fumaria, Stellaria, Capsella, Pligonum
aviculare, Poa, Alopecurus
Il diserbo di post-emergenza (Accestimento-levata) (1)
Pregi
• Si agisce sull’infestante dopo averne verificato la presenza
• Vasta gamma di prodotti
• Spettro di azione completo
• Intervento unico
• Impiego di prodotti a minor impatto ambientale rispetto al pre emergenza
Difetti
• Possibilità di selezionare popolazioni resistenti
Il diserbo di post-emergenza (Accestimento-levata) (2)
Solo dicotiledoni (Cat. ALS)
DICOTILEDONI (ESCLUSO GALIUM), VERONICA,FUMARIA,VILLUCCHIO,STOPPIONE
•
•
•
•
•
•
•
•
Thifensulfuron metil
Metsulfuron metile
Bifenox fumaria, galium, veronica, papavero
Tribenuron metile
Triasulfuron
Tritosulfuron
Tritosulfuron+ficamba
Thifensulfuron metil+ Triasulfuron
Dicotiledoni con Gallium
•
•
•
•
•
Florasulam
Tribenuron + mcpp
Clopiralid + mcpa + fluroxipyr (Gallium, convolvolo, stoppione)
Amidosulfuron
Fluroxipyr (Dicotiledoni e in particolare gallium)
Azione collaterale su molte malerbe. Attivi anche contro convolvolo, stellaria.
Il diserbo di post-emergenza (Accestimento-levata) (3)
Dicotiledoni con Gallium e graminacee (Prodotti ad ampio spettro)
•
Iodosulfuron + fenoxaprop-p-etile + mefenpir-dietile (no orzo) Clodinafop +
pinoxaden + florasulam (no orzo)
•
•
•
Propoxycarbazone+Iodosulfuron-metil+amidosulfuron+mefenpyr diethyl
Tritosulfuron
Iodosulfuron-metil sodium + mesosulfuron (no orzo) avena, alopecuro, loietto, falaride, bromo, poa,
buona efficacia su numerose dicotiledoni
•
•
Iodosulfuron-metil sodium + mesosulfuron metile (no orzo)
Pyroxulam + florasulam (no orzo)
Solo graminacee
•
•
•
•
•
Tralkoxidim avena, alopecuro, loietto, poa, falaride
Diclofop-metile avena, alopecurus, loietto, falaride
Pinoxaden
Fenoxaprop-p-etile + antidoto
Clodinafop (no orzo) avena, alopecuro, loietto, poa, falaride
(Cat. ALS)
(Cat. ACCasi)
N.B. Nei diversi anni è obbligatorio alternare l’impiego dei prodotti delle due categorie
Diserbo dei cereali vernini su sodo
Presenza di Infestanti
•Rinascita di colture precedenti
•Malerbe perenni
•Graminacee e dicotiledoni ad emergenza anticipata (fine estate)
•E’ richiesta la devitalizzazione preventiva, dopo le piogge di fine estate, con
applicazioni di erbicidi ad azione totale (es. Glifosate con dosi da 1,5 a 4 litri per
ha)
•Dosi più elevate per controllare Convolvulus arvensis, Calystegia sepium, Cynodon
dactylon, Agropyron repens . Trattare alcuni giorni prima della semina
•Dosi minime per controllare malerbe annuali alle prime vasi vegetative
•Dosi intermedie per i ricacci di sorgo. Trattare una settimana prima della semina
•Nel caso di medicai occorre trattare a non meno di 10 giorni dall’ultimo sfalcio.
Ricaccio maggiore di 7-10 cm
Solfoniluree
• L’efficacia non e’ influenzata dalle basse temperature
• Residualita’ piu’ o meno alta
• Tendenza a selezionare le infestanti contro le quali non hanno
efficacia (es. Veronica)
• Necessita’ di alternarle ad altri prodotti
Il diserbo del mais
Le infestanti chiave
DICOTILEDONI
POLIGONUM AVICULARE
DICOTILEDONI
FALLOPIA CONVOLVOLO
DICOTILEDONI
POLIGONUM PERSICARIA
DICOTILEDONI
CHENOPODIO
DICOTILEDONI
SOLANUM
DICOTILEDONI
AMARANTO
DICOTILEDONI
ABUTILON
DICOTILEDONI
(Infest. di sostituzione)
XANTIUM
DICOTILEDONI (Infest. ruderali)
BIDENS
DICOTILEDONI
Sicyos angulatus
DICOTILEDONI
Ammi majus
DICOTILEDONI
Datura
DICOTILEDONI
Portulaca
GRAMINACEE
GIAVONE
GRAMINACEE
DIGITARIA
GRAMINACEE
SETARIA
GRAMINACEE
Panicum
GRAMINACEE
Sorghetta
GRAMINACEE
Cyperus esc.
Presenza di resistenze
• Amaranthus spp.
Resistente a Solfoniluree e Triazolopirimidine
• Echinochloa
Resistente a Sulfoniluree graminicide
(I giavoni si possono combattere con i graminicidi residuali (pre-emergenza) es.
metolaclor, dimetamide, petoxamide, flufenacet
Fase di pre-semina
All’occorrenza, pulizia del letto di semina
Glifosate (30,4%) litri 1,5-3/ettaro
DISERBO DI PRE EMERGENZA
Pregi
• Risolutivo se dopo i trattamenti intervengono piogge
• Presenza di erbicidi con diverso meccanismo d’azione (evita le
resistenze e le infestanti di sostituzione)
Difetti
• Prodotti residuali
• Bersaglio non individuato
• Minore efficacia se non piove dopo l’applicazione
• Non applicabile su terreni torbosi, dosi ridotte su terreni
sabbiosi
DISERBO DI PRE EMERGENZA
Infestanti dicotiledoni e graminacee
Terbutilazina + dimetenamide-p
Terbutilazina + s-metolaclor
Terbutilazina + acetochlor
Terbutilazina + mesotrione, sulcotrione
Aclonifen + isossaflutolo + graminicida
Azione graminicida
Clorocetammidi (s-metolaclor, dimetenamide-p, flufenacet)
Punti deboli: fallopia, aviculare, bidens tripartita, xantium
italicum
Problemi specifici di Abutilon
Per combattere Abutilon:
Mesotrione, sulcotrione, clomazone, Isoxaflutolo
Contro dicotiledoni e graminacee
• Terbutilazina
• Aclonifen + isossaflutolo + graminicida
Punti deboli: fallopia, aviculare, bidens tripartita, xantium
italicum
Contro dicotiledoni e graminacee
Possibili alternative alla terbutilazina
Pendimetalin + isossaflutolo + graminicida
Punti deboli
Fallopia, bidens tripartita, xantium italicum
IL DISERBO DI POST EMERGENZA
(funzione complementare del pre emergenza)
Pregi
• Scelta del prodotto a malerba individuata
• Prodotti a minor impatto ambientale
• Disponibilita’ di prodotti efficaci
Difetti
• Breve periodo utile per l’intervento
• Rischio di eccessiva competizione con inerbimenti precoci
• Difficolta’ con alcune infestanti in particolare se troppo sviluppate
Post-precoce…………..
•
•
•
S-metolaclor+mesotrine
Isoxaflutole+cyprosulfamide+thiecarbazone
S-metolaclor+mesotrine+Terbutilazina
IL DISERBO DI POST EMERGENZA (A partire da due foglie vere)
Contro graminacee
• Nicosulfuron
• Foramsulfuran
Contro dicotiledoni
• Sulcotrione
• Mesotrone
• Prosulfuron
• Tritosulfuron+dicamba
• Dicamba
• Fluroxipir
• Florasulam+fluroxipir
• Pendimetalin+dicamba
Contro garminace e dicotiledoni
• Rimsulfuron+nicosulfuron+dicamba
• Rimsulfuron+mesotrione
• Tembotrione+isoxadifen etil
Spettro d’azione di alcuni erbicidi (1)
Dicamba
Efficace contro
Amaranthus retroflexus, solanum nigrum, bidens tripartita, xantium italicum
ed altre.
Il controllo di chenopodium spp., Polygonum persicaria e lapathifolium è
buono solo se le infestanti hanno uno limitato sviluppo.
Questo vale in generale anche per le altre specie.
Scarsamente efficace se molto sviluppato su portulaca oleracea, equisetum
arvense e fallopia convolvulus.
Spettro d’azione di alcuni erbicidi (2)
Sulcotrione
Efficace contro
Efficace contro molte dicotiledoni, buona l’azione su chenopodium, che è di
difficile controllo nel mais.
Qualche difficoltà di controllo su amaranthus, fallopia, portulaca e perennanti.
L’efficacia piena su abutilon theophrasti si ha solo nelle prime fasi di sviluppo
dell’infestante.
Spettro d’azione di alcuni erbicidi (3)
Mesotrione
Efficace contro molte dicotiledoni, buona l’azione su chenopodium, che è di
difficile controllo nel mais. Qualche difficoltà di controllo su fallopia, portulaca
e perennanti. Azione collaterale su digitaria e giavone
Prosulfuron
Efficace contro molte dicotiledoni, buona l’azione su amaranto, abutilon,
crucifere.
Difficoltà di controllo su fallopia, portulaca, solanum e perennanti.
Spettro d’azione di alcuni erbicidi (4)
Fluroxipir e Fluroxipir + Florasulam
Da usare preferibilmente in miscela con altri erbicidi, per potenziarne
l’efficacia nei contronti di convolvulus arvensis, calystegia sepium,
abutilon, ruderali
Clopiralid
Contro Cirsium arvense, ricacci di medica e girasole, ruderali
Spettro d’azione di alcuni erbicidi (5)
• Nicosulfuron
• Rimsulfuron
• Foramsulfuron
Contro Sorghum halepense, echinochloa crus-galli, setaria spp. e digitaria
sanguinalis.
Efficace anche su amaranthus, crucifere e persicaria, bidens, xantium
Diserbo dell’erba medica
Erba medica
Letti di semina
Sostanze attive
Epoca di impiego
Infestanti controllate
Diquat
Pre-semina, pre-ricaccio
Dicotiledoni annuali, e
parziale azione disseccante
sulle graminacee
Erbicidi selettivi
Sostanze attive
Epoca di impiego
Infestanti controllate
Benfluralin
Pre-semina interrato
Graminacee, Amaranto,
chenopodio, poligonacee,
papavero, stellaria
Propizamide
Pre-ricaccio della medica e
Graminacee, poligaonacee,
dopo il primo taglio (entro 3- stellaria, veronica. Cuscuta
4 giorni)
dopo il primo sfalcio
Metribuzin
Pre-ricaccio di medica
Graminacee, Amaranto,
chenopodio, crucifere,
poligonacee, picris, senecio
Erbicidi selettivi
Sostanze attive
Epoca di impiego
Infestanti controllate
Imazamox
Post-emergenza (medica 2-3 cm)
Graminacee primi stadi di
sviluppo. amaranto,
solanum, crucifere, abutilon,
xantium
Bentazone+Imazamox
Post-emergenza (medica 2-3 cm)
Graminacee, amaranto,
solanum, abutilon, crucifere,
poligonacee, composite
2,4 DB
Post-emergenza (medica 2-3 cm)
Crucifere, amaranto,
chenopodio, solanum,
papaver, picris, cirsium,
taraxacum, rumex,
cpnvolvulus
Piridate
Post-emergenza infestanti (primi
stadi di sviluppo)
Amaranto, chenopodio,
solanum
Fluazifop-p-butile
Post-emergenza infestanti
Graminacee annuali e
perenni
Quizalofop-etile
Post-emergenza infestanti
Graminacee annuali e
perenni
Principali infestanti che interessano le
coltivazioni erbacee
(Epoca di emergenza e di fioritura)
•Vivaci pluriannuali
•Annuali
•Annuali a germinazione primaverile
•Annuali a germinazione autunnale
•Annuali estive
Infestanti vivaci pluriannuali
Periodo di crescita
Periodo di fioritura
Cirsium arvense
Sonchus arvensis
Periodo di crescita
Periodo di fioritura
Convolvulus arvensis e Calystegia sepium
Periodo di crescita
Periodo di fioritura
Rumex obtusifolius e Rumex crispus
Periodo di crescita
Periodo di fioritura
Infestanti annuali
Geranium spp.
Periodo di crescita
Matricaria / Anthemis
Periodo di crescita
Anagalis arvensis
/
Stellaria media
Periodo di crescita
Sinapis arvensis, Raphanus raphanistrum, Rapistrum rugosum
Rapistrum rugosum
Raphanus raphanistrum
Sinapis arvensis
Periodo di crescita
Veronica spp.
Periodo di crescita
Vicia spp.
Periodo di crescita
Avena spp.
Periodo di crescita
Lolium spp.
Lolium perenne
Lolium perenne
Lolium Italicum
Periodo di crescita
Lolium Italicum
Annuali a germinazione primaverile
Chenopodium album
/
Atriplex patula
Chenopodium album
Atriplex patula
Chenopodium album
Atriplex patula
Periodo di crescita
Mercurialis annua
Periodo di crescita
Fallopia convolvulus
Periodo di crescita
Polygonum aviculare
Periodo di crescita
Polygonum persicaria, Polygonum lapathifolium
Periodo di crescita
Annuali a germinazione autunnale
Centaurea cyanus
Periodo di crescita
Papaver rhoeas
Periodo di crescita
Galium aparine
Periodo di crescita
Bromus spp.
Periodo di crescita
Bromus sterilis
Bromus mollis
Alopecurus myosuroides
Periodo di crescita
Annuali estive
Amaranthus retroflexus Amaranthus hybridus
Amaranthus retroflexus
Amaranthus hybridus
Periodo di crescita
Datura stramonium
Periodo di crescita
Xanthium strumarium subsp. Italicum
Periodo di crescita
Solanum nigrum
Periodo di crescita
Digitaria sanguinalis
Periodo di crescita
Echinochloa crus-galli
Periodo di crescita
Setaria spp.
Periodo di crescita

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