Fragola, alternative al bromuro di metile

La fragolicoltura specializzata si avvale da tempo della fumigazione del suolo prima della piantagione, in particolare nelle aziende dove non è possibile effettuare avvicendamenti colturali (il ritorno frequente sullo stesso terreno della stessa coltura causa accumulo di fitofagi e parassiti). Fino a poco tempo fà il bromuro di metile era la sostanza attiva alla base di quest’attività colturale. Gli effetti positivi sulle piante della fumigazione dipendono sostanzialmente dall’abbattimento del potenziale di inoculo dei principali patogeni del terreno (Pythium, Phytophthora, Verticillium, Rhizoctonia e Fusaium spp.), dal controllo delle erbe infestanti e dall’aumento di disponibilità di azoto per effetto della mineralizzazione della sostanza organica (Wilhelm e Paulus, 1980).

In attuazione del protocollo di Montreal la Comunità Europea ha adottato nel giugno del 1994 il Regolamento CEE 3093/94 abrogato dal Regolamento CE 2037/2000 per il controllo delle sostanze dannose per la fascia d’ozono. Tale provvedimento prevedeva la riduzione a tappe fino alla definitiva cessazione delle produzioni e dei consumi delle sostanze dannose per la fascia d’ozono, anticipando le date di scadenza previste dal Protocollo di Montreal.

Proprio questo importante regolamento ha portato alla totale impossibilità d’utilizzo di bromuro di metile a partire dal 1 gennaio 2005 rendendo così necessario individuare prodotti diversi che potessero sostituirlo nella lotta chimica. 

In alternativa si è andato sempre più affermando l’utilizzo del 1-3 Dicloropropene, ad azione nematocida, e della cloropropina, ad azione fungicida ed erbicida. Queste due molecole presentano effetti positivi sia iniettati direttamente nel terreno sia facendo ricorso all’innovativa tecnica del “drip fumigation” che prevede la loro distribuzione in emulsione con acqua attraverso manichette poste sotto il film plastico pacciamante le prode (Porter et al, 2004).

1,3 Dicloropropene

Svolge un'azione nematocida in grado di combattere sia le forme libere di fitofagi che quelle contenute in cisti. E' utilizzato in pre-semina come sterilizzante dei terreni ed è molto efficace anche contro la "stanchezza" del terreno per il reimpianto di alcune colture. Affinché il trattamento fornisca i migliori risultati, il terreno deve essere il più possibile sminuzzato, sufficientemente umido e con temperatura compresa fra i 15 e 30° C. Viene applicato mediante palo iniettore su terreno già lavorato e privo di colture utili, 15-20 giorni prima della semina o dell'impianto della coltura. I terreni torbosi trattati in autunno, possono essere seminati solo nella tarda primavera.

E’ possibile distribuire la sostanza fumigante mediante l’impianto d’irrigazione portando alla riduzione delle dosi applicate ed alla diminuzione delle emissioni nell’atmosfera. L’adozione di questa tecnica, perché risulti efficiente richiede la conoscenza delle caratteristiche fisiche del terreno mentre i volumi idrici devono essere commisurati allo stato di terreno da trattare ed alle dosi di fumigante da applicare.

Secondo la decisione della Commissione dell’Ue del 20 settembre 2007 l’1,3-D non è stato iscritto nell’allegato 1 della direttiva 91/414/CEE del Consiglio dell’UE portando alla revoca delle autorizzazioni di prodotti fitosanitari contenenti la molecola. Nel prendere questa decisione la Commissione Europea ha tuttavia dato grande considerazione alla richiesta dei produttori agricoli europei di mantenere questa sostanza attiva disponibile sul mercato: nella decisione di non inclusione viene quindi garantita la disponibilità dei prodotti sul mercato europeo fino a marzo 2009, con la possibilità di un'ulteriore estensione sino al settembre 2010.

Cloropicrina

Fumigante, controlla gli agenti patogeni fungini (molto efficace su fragola contro Verticillium e Phytophthora) che provocano marciumi alle radici e al fusto delle piante. E' autorizzato per l'applicazione al terreno in assenza di coltura. Ad oggi esistono formulati applicabili sia in modo tradizionale che mediante l’impianto irriguo riducendo le emissioni di fumigazione che possono provocare disturbi fisici. Anche la cloropicrina se distribuita sotto film plastico VIF, permette una maggiore efficacia del trattamento. Grazie alla registrazione di questo principio attivo si sono aperte in Italia strade interessanti per la possibilità di utilizzare miscele con l’1,3-D potendo così risolvere contemporaneamente i problemi causati da nematodi, funghi e piante infestanti. 

Per quanto riguarda questa molecola è in fase di valutazione della UE la sua attività proprio in tutela del protocollo di Montreal.

Altri principi attivi di recente introduzione e di nuovo utilizzo sono il Dazomet ed il Metam sodio che applicati nel terreno in pre-impianto iniziano un processo di decomposizione generando isotiocinato di metile, sostanza che presenta spiccate proprietà biocide nei confronti di numerosi funghi patogeni, nematodi, insetti terricoli e semi di piante infestanti. Il trattamento deve essere eseguito in terreni ben sminuzzati, livellati, sufficientemente umidi e con temperature non inferiori ai 7-10 °C per il primo e 14 °C per il secondo. La copertura del terreno dopo il trattamento con film di polietilene o virtualmente impermeabile ne aumenta sensibilmente l'efficacia. Nel 2002 è stato anche registrato il Metam potassio che può rappresentare un'alternativa al Metam sodio perché meno dannoso per l'ambiente e dotato di minore fitotossiocità.

Dazomet

Fumigante ad azione polivalente contro nematodi, funghi, malerbe ed insetti del terreno. L'attività biologica del principio attivo si esplica durante il processo di decomposizione, durante il quale si liberano, tra l'altro, i gas metil-isotiocianato e l'idrogeno solforoso, prodotti attivi. Al momento del trattamento il terreno deve essere livellato e sminuzzato e trovarsi nella condizione di tempera; deve presentare una temperatura non inferiore ai 10° C alla profondità di 20-25 cm ed essere privo di residui di colture precedenti. L'eventuale apporto di letame deve precedere di 40-45 giorni il trattamento; durante lo stesso non dovranno essere somministrati concimi organici o ammoniacali. Dopo la distribuzione è bene praticare un'irrigazione superficiale da ripetere dopo 2-3 giorni. Per favorire la fuoriuscita dei vapori residui si consiglia di arieggiare dopo 20-25 giorni dal trattamento. Prima dell'impianto è opportuno eseguire il 'test del crescione'.

Metam sodio

Principio attivo ad azione fumigante che deve le sue proprietà fungicide e collaterali al gas (metil-isotiocinato di sodio) che si produce nel terreno dalla sua decomposizione. Affinché il trattamento fornisca i migliori risultati è necessario operare con temperature comprese fra i 14 e i 32° C, con temperatura ottimale sui 20° C. Il suo impiego è limitato alla disinfezione del terreno dove svolge azione anticrittogamica, nematocida, erbicida ed insetticida. Prima del trattamento si consiglia di sminuzzare accuratamente il terreno una settimana prima per facilitare la diffusione del gas e la germinazione delle infestanti; effettuare l'apporto di sostanza organica almeno un mese prima. Dopo il trattamento si consiglia di irrigare il terreno per portare il gas in profondità; effettuare una lavorazione dopo 10-20 giorni per disperdere il gas; attendere altri 8-10 giorni prima di effettuare l'impianto.

Metam potassio

Principio attivo ad azione fumigante del terreno ad azione fungicida, nematocida, insetticida ed erbicida, che deve le sue proprietà fungicide e collaterali al gas (metilisotiocinato) che si produce nel terreno dalla sua decomposizione. Si utilizza per trattamenti a terreni destinati alla semina o al trapianto di colture orticole, floricole, industriali, nonché dei vivai in genere, semenzai, fungaie,serre. La distribuzione del prodotto con il terreno finemente lavorato privo di coltura, con un sufficiente grado di umidità ed una temperatura compresa tra 10° e 25° C. Il prodotto viene impiegato con trattamenti localizzati tramite iniezioni al suolo ogni 23-30 cm di distanza. Subito dopo il trattamento occorre irrigare e ricoprire la superficie trattata con teli di plastica per circa 15 giorni. Va eseguita una lavorazione superficiale del terreno. Fra il trattamento e la semina o il trapianto far trascorre 20-30 giorni.

Tecniche fisiche

Una tecnica fisica è data dalla solarizzazione che sfrutta il calore dell’irraggiamento solare su terreno coperto da film plastico per poter attuare la disinfezione. Molto spesso se integrata con l’interramento di materiale organico risulta maggiormente efficace grazie all’azione benefica che svolgono le sostanze volatili prodotte dalla loro decomposizione. La copertura va effettuata con film particolari caratterizzati da elevato rendimento termico permettendo così di raggiungere temperature più elevate e per periodi più lunghi rispetto a quelli tradizionali. Inoltre può risultare consigliato utilizzare questa tecnica su terreni già baulati e pacciamati con film plastico in modo da poter aumentare l’efficacia stessa dell’intervento. In questo modo si riescono a controllare com maggiore efficacia i patogeni e le infestanti permettendo anche un risparmio di manodopera. I risultati ottenuti nelle varie sperimentazioni hanno però fornito dati discordanti. Nel meridione è sicuramente interessante ed efficace in maniera a volte superiore al bromuro di metile grazie anche al clima favorevole. Al Nord non sempre è garantito il livello termico adeguato, portando al pregiudicare la stessa operazione. (Lucchi e Baruzzi, 2006)

Il vapore

Questa tecnica prevede l’iniezione di vapore nel terreno preventivamente ricoperto da un film plastico di polietilene. Ne risulta una riduzione dello sviluppo dei patogeni e delle erbe infestanti. E’ però necessario raggiungere alte temperature (60-80°C) per almeno 20-30 minuti. Lo strato di terreno trattato è di 25 centimetri e per raggiungere profondità superiori occorre allungare i tempi di trattamento. La superficie trattata varia a seconda della capacità della caldaia. La scarsa diffusione di questa pratica è dovuta ai costi molto elevati necessarie per attuare il trattamento e le difficili modalità di applicazione.

Tecniche agronomiche

L’apporto di sostanza organica permette di mantenere un’elevata attività biologica positiva nel terreno contenendo conseguentemente lo sviluppo dei patogeni radicali. Inoltre un elevato processo di umidificazione consente la rapida decomposizione dei residui della coltura precedente, molto importante nella fragola in monocoltura, che determina la produzione di sostanze tossiche che portano a distrofie radicali.

Altro aspetto interessante è dato dall’utilizzo di piante da sovescio (ad esempio crucifere) che apportano sostanza organica fresca. Queste piante dette biocide durante la loro decomposizione liberano sostanze che degradano i glucosinolati che hanno una notevole capacità biologica verso batteri, funghi, nematodi, insetti ed erbe infestanti. Recenti studi hanno evidenziato come coprire il terreno dopo il sovescio aumenti l’effetto biocida. (Lucchi e Baruzzi, 2006)

Esiste un’altra tecnica molto innovativa e di recente introduzione chiamata coltivazione fuori suolo che permette di limitare enormemente la problematica della disinfezione. La tecnica consiste nel coltivare le piante in coltura protetta in sacchi o vasi contenenti torba e perlite sollevati dal terreno. La sua diffusione in Italia è però limitata a poche zone come provincia di Verona, provincia di Trento ed alcune ristrette aree del cesenate e del Sud Italia. 

L’utilizzo di piante frigoconservate e fresche ha dato un ulteriore input positivo nei confronti della problematica. Le piante a cima radicata hanno evidenziato una maggiore capacità di tollerare i patogeni radicali grazie ad una loro maggiore giovinezza e freschezza dei tessuti. E’ però importante tener presente che non tutte le varietà possono essere adatte a questa tipologia di coltivazione.

Un esempio di ricerca

Negli ultimi sette anni il Ministero dell’Ambiente e il DI.VA.P.R.A. - Patologia vegetale dell’Università di Torino hanno collaborato intensamente per condurre una serie di studi volti a identificare, sviluppare e migliorare strategie di disinfestazione del terreno a basso impatto ambientale (www.divapra.unito.it/res/m_ambiente/programmatico.html). La consapevolezza di operare in un Paese caratterizzato da un’orto-floricoltura intensiva fortemente dipendente dal bromuro di metile (l’Italia è il secondo consumatore di bromuro di metile a livello mondiale) ha suggerito, fin dall’inizio, di perseguire almeno tre obiettivi: 

1. Favorire, attraverso l’impiego di nuove tecnologie, la rapida riduzione del consumo e dell’emissione nell’atmosfera di bromuro di metile senza danneggiare i vari settori produttivi interessati, per ottenere soluzioni a breve termine; 

2. Sviluppare tecniche alternative per la disinfestazione del terreno valide sotto il profilo tecnico, ambientale ed economico ed applicabili nelle diverse condizioni ambientali e colturali, per ricercare soluzioni a medio e lungo termine; 

3. Trasferire al più presto nella pratica l’impiego delle strategie più innovative di disinfestazione del terreno, instaurando stretti rapporti di collaborazione con tecnici, fumigatori ed agricoltori. 

La sperimentazione sin qui condotta ha consentito di rispondere con immediatezza al non facile compito di ridurre in maniera consistente i quantitativi di bromuro di metile utilizzati in Italia. Alla diminuzione dei quantitativi di bromuro di metile utilizzati si è accompagnata una consistente riduzione delle sue emissioni nell’atmosfera. Ovviamente, la sperimentazione è andata ben oltre la ricerca di soluzioni a breve termine, proponendosi di sviluppare risposte alla richiesta di alternative al bromuro di metile, permettendo di gettare le basi per l’adozione, nella situazione attuale, di strategie alternative all’uso del bromuro di metile accettabili sotto il profilo tecnico ed economico, oltre che ambientale. Esse si basano sull’uso combinato di periodi ridotti di solarizzazione e dosi ridotte di altri fumiganti, sull’impiego di fumiganti alternativi distribuiti in maniera più razionale, sulla combinazione di mezzi biologici, fisici e chimici. 

Al tempo stesso la collaborazione tra Ministero dell’Ambiente e DI.VA.P.R.A. ha portato all’elaborazione di norme che hanno permesso di effettuare un passaggio graduale all’uso delle tecniche alternative, senza penalizzare il comparto agricolo interessato. Va infatti sottolineato che c’è stata una forte e costruttiva collaborazione con le industrie del settore. 

Oggi l’esperienza maturata in Italia viene utilizzata per i paesi in via di sviluppo (PVS), in particolare in Cina, ove in questi ultimi anni, si è verificato, in seguito alle severe limitazioni legislative imposte ai soli Paesi industrializzati, un aumento notevole del consumo di bromuro di metile.

Note: si segnala che le sostanze attive ad azione fumigante indicate nel testo sono autorizzate per l'impiego su terreno in assenza di coltura. Per verificare consigli d'impiego, modi d'uso, fitotossicità, precauzioni ed ulteriori informazioni, il riferimento fondamentale è l'etichetta del prodotto.