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Insect and globalization: substainable control of an invasive exotic species of ripening fruits.

Luogo : Bologna, italy, Europe
Sustainable management of natural resources Sustainable management of natural resources
Budget totale: € 90.000,00 | Periodo: Da febbraio 2012 A

Sintesi

Le produzioni di piccoli frutti in Europa sono da qualche anno minacciate dall’attacco di Drosophila suzukii. L’insetto esotico colpisce i frutti sulla pianta in maturazione. La presenza delle larve li rende incommerciabili, li espone allo sviluppo di funghi e batteri e riduce il periodo di vendita. Gli interventi di lotta chimica non sono risolutivi per le numerose generazioni annue e perché non possono essere effettuati alla raccolta. Il progetto illustra le strategie per l’individuazione di tecniche biologiche ecocompatibili che garantiscano la produzione, la sanità e la salubrità del prodotto. L’iniziativa sensibilizza consumatori e tecnici  sull’importanza e la dannosità della specie indicando metodi sostenibili di controllo quali il monitoraggio e l’allevamento di nemici naturali dell’insetto dannoso. L’allevamento massale consentirà la produzione di elevati quantitativi di insetti utili da utilizzare in lotta biologica per potenziare l’azione di quelli già naturalmente presenti.

Partnership

University of Bologna – Department of Agricultural Sciences - Italia

Candidato guida

Agricultural and Environmental Sciences - Production, Landscape, Agroenergy - Italia

Partner dell'iniziativa

Department of Agricultural, Forest and Food Science - Italia

Partner dell'iniziativa

DeFENS - Italia

Partner dell'iniziativa

Le produzioni di piccoli frutti in italia e in europa risultano da qualche anno minacciate dall’attacco di un insetto esotico invasivo (drosophila suzukii). La specie è in grado di attaccare i frutti sulla pianta in prossimità della raccolta. La presenza quindi di numerose larve li rende incommerciabili, li espone allo sviluppo di funghi e batteri e riduce pesantemente il periodo di vendita (shelf-life). Gli interventi di lotta chimica non sono risolutivi per le numerose generazioni svolte dall'insetto in un anno e perchè non possono essere effettuati alla raccolta. Il progetto illustra le strategie per l’individuazione di tecniche biologiche che garantiscano la produzione, la sanità e la salubrità del prodotto e nel contempo siano ecocompatibili.

L’iniziativa è da considerarsi innovativa soprattutto dal punto di vista economico e sociale. E’ stato possibile per i fruitori (mondo produttivo, consumatori) ricevere informazioni su una problematica estremamente attuale, ma poco conosciuta. Drosophila suzukii è infatti un insetto invasivo esotico, giunto in Europa da pochi anni, ma che ha già avuto impatto notevole su un comparto produttivo molto importante come quello frutticolo, con particolare enfasi per i piccoli frutti, in cui l’attacco in prossimità della maturazione commerciale e della raccolta comporta perdite quali-quantitative ingenti. I fruitori hanno preso coscienza della necessità di combattere questa specie mediante tecniche di gestione fitosanitaria sostenibili, a partire da un accurato monitoraggio e da un efficace utilizzo dei mezzi biologici a disposizione, come gli insetti utili già presenti nei nostri ambienti.

Parassitoide di D. suzukii Adulto di parassitoide di D. suzukii
Trappola Trappola per il monitoraggio di D. suzukii posizionata in un lamponeto

Drosophila suzukii (Diptera Drosophilidae) è una specie invasiva di origine asiatica, la cui presenza, in Europa, è stata segnalata per la prima volta in Spagna e In Italia  nel 2009. L'insetto desta notevoli preoccupazioni, perché attacca moltissime colture, mirtillo, lampone, fragola, rovo, ciliegio, albicocco, vite, ecc.). Poichè la frutticoltura rappresenta un comparto produttivo di vitale importanza in molte regioni italiane, l'arrivo di tale specie ha portato squilibri provocando perdite produttive ingenti. L' individuazione di metodi ecocompatibili è quindi fondamentale al fine di impostare efficaci strategie di difesa integrata.

Adulti D. suzukii Adulti di D. suzukii su dieta artificiale
Lamponi infestati Lampone fortemente infestato da larve di D. suzukii
Ovopositore di D. suzukii Figura che illustra il particolare dell'ovopositore di D. suzukii in grado di perforare l'epicarpo dei frutti
Uovo di D. suzukii Ciliegia in cui si può osservare la presenza di un uovo di D. suzukii
Attività larvale di D. suzukii Larva in attività su more

Il progetto ha permesso di:
1) Conoscere il ciclo e la pericolosità dell'insetto in diverse realtà produttive del nord Italia;
2) valutare la suscettibilità di differenti piccoli frutti (es more, lamponi, mirtilli) coltivati nello stesso contesto produttivo;
3) individuare e identificare correttamente i limitatori autoctoni che gradualmente si stano adattando all'insetto e valutare il loro ruolo;
4) avviare in laboratorio l'allevamento dei limitatori naturali al fine di accertarne il ciclo per una futura selezione dei candidati più interessanti per un programma di lotta.
L’impatto finale della ricerca sulle persone è quello di fornire una prospettiva di controllo economicamente ed ecologicamente sostenibile in un comparto produttivo messo fortemente a rischio dall’introduzione di D. suzukii.

Adulto di parassitoide specie 1 Adulto di parassitoide di D. suzukii
Adulto di parassitoide specie 2 Adulto di parassitoide di D. suzukii
Pupari parassitizzati Pupari di D. suzukii parassitizzati da un limitatore naturale

La presente best practice ha molteplici destinatari:
1) il consumatore finale (adulto, ragazzo o bambino) che, anche se non informato degli interventi effettuati, può ottenere e consumare un prodotto sano e di qualità;
2) i tecnici del settore e i frutticoltori che vengono informati sulla pericolosità dell'insetto e sulle possibilità di gestione;
3) la comunità scientifica che dispone di nuovi elementi per lo studio degli insetti esotici.

L’iniziativa ha consentito di sensibilizzare i fruitori circa l’importanza e la dannosità della specie aliena Drosophila suzukii e di iniziare a mettere a punto metodiche sostenibili di controllo di questo insetto quali il  monitoraggio e l’ allevamento di insetti utili, nemici naturali dell’insetto dannoso. L’allevamento massale consentirà  la produzione di elevati quantitativi di questi insetti utili, che potranno essere utilizzati in lotta biologica, cioè “lanciati” in campo per potenziare l’azione di quelli già naturalmente presenti nell’ambiente.

Unità e persone coinvolte
1) Università di Bologna - DiPSA: (Capofila) Professori 2; Ricercatori 1; Assegnisti, Co.Co.Co. 3; studenti 3. http://www.scienzeagrarie.unibo.it/it
2) Università degli Studi di Milano - DeFENS: Professori 1; Ricercatori 1; Assegnisti/dottorandi 3;  Studenti 2. L'Unità di Milano ha usufruito anche della collaborazione di 2 ricercatori del CRA-IAA. http://www.defens.unimi.it/. http://iaa.entecra.it/
3) Università degli Studi di Milano - DiSAA: Professore 1; Tecnico 1; Studenti 3. http://www.disaa.unimi.it/ecm/home
4) Università di Torino - Professori 1; Ricercatori 1; Assegnisti/dottorandi 1. L'Unità di Torino ha usufruito anche della collaborazione di 3 tecnici/ricercatori del CRESO (Consorzio di ricerca, sperimentazione e divulgazione per l'ortifrutticoltura piemontese). http://www.unito.it. http://www.cresoricerca.it/

Sito del Progetto: http://www.entom.unibo.it/Web%20Geisca/geisca.html

 

 

../file-system/small/pdf ../file-system/small/pdf Flowchart GEISCA Flowchart progetto GEISCA
../file-system/small/pdf ../file-system/small/pdf Link progetto e partner Elenco dei link del progetto e dei partner che hanno contribuito al suo svolgimento

Le maggiori difficoltà sono state determinate dalla necessità di lavorare con organismi che subiscono induzioni dall'ambiente circostante. Al fine di superare tale ostacolo, sono stati messi a punto diversi sistemi di allevamento in condizioni controllate. Anche in questo caso sono state necessarie continue modifiche e messe a punto dei sistemi adottati per individuare quelli migliori, grazie all'interazione delle differenti unità. Inoltre poiché sorge la ncessità di condurre gli allevamenti in modo costante nel tempo e in purezza, evitando cioè gli inquinamenti, si è provveduto ad allestirli in più unità contemporaneamente in modo da evitare il rischio di perdita di una specie oltre a sfruttare le competenze di tutti i ricercatori.  Altri ostacoli sono stati rappresentati dalla difficoltà nella corretta classificazione delle specie raccolte. A questi si è ovviato contattando esperti in sistematica in tutto il mondo. 

 

Allevamento D. suzukii Esemplificazione di alcuni dei sistemi di allevamento di D. suzukii e dei suoi parassitoidi in laboratorio.
Gabbia allevamento D. suzukii Gabbia utilizzata per l'allevamento in condizioni controllate di D. suzukii
Larva di D. suzukii su dieta artificiale Attività trofica di larva di D. suzukii su dieta artificiale

Alla base di tutta l'attività vi è stata l'attenzione per l'impatto ambientale. Infatti si è cercato di mettere a punto le tecniche di controllo al fitofago esotico alternative alla lotta chimica. La scelta inoltre di ricercare nel nostro territorio limitatori naturali in grado di adattarsi a D. suzukii, è fondamentale in quanto queste specie sono già inserite nel nostro habitat.  In questo modo si salvaguarda la biodiversità locale evitando di importare altre specie dai paesi di origine del dittero esotico con gli eventuali rischi ecologici connessi. Il ritrovamento dei limitatori e la loro gestione in situ può garantire un controllo sicuro e più duraturo dell'avversità.

 

I risultati ottenuti sono da considerarsi duraturi e ricchi di prospettive. E’ stato infatti possibile verificare la presenza di insetti utili in grado di adattarsi a  D. suzukii. Si stanno acquisendo importanti dati biologici che consentono di valorizzazione questi nemici naturali per la lotta contro questo esotico, nel quadro di un’agricoltura sostenibile. In particolare, i risultati conseguiti consentono la messa a punto di efficaci tecniche di allevamento massale degli insetti utili. Una volta adottate in campo, le tecniche di controllo sviluppate permettono di salvaguardare la qualità e la quantità delle produzioni frutticole in un comparto produttivo di particolare importanza per i territori pedemontani. Infatti le coltivazioni di piccoli frutti costituiscono una rilevante fonte di reddito per zone agricole marginali. L’individuazione di limitatori naturali e il loro impiego nelle strategie di difesa consentono di ottenere produzioni economicamente ed ecologicamente sostenibilli.

-ML Dindo, S. Maini, 2014 - Come rendere più sostenibile la lotta agli insetti esotici - Ecoscienza n°4 2014.
- Jucker C., Lupi D., 2011 - Exotic Insects in Italy: An Overview on Their Environmental Impact, The Importance of Biological Interactions in the Study of Biodiversity, Jordi Lopez Pujol (Ed.).
- Lupi D., Bernardo U., Bonsignore C.P., Colombo M., Dindo M.L., Faccoli M., Ferracini C., Gualtieri L., Marullo R., Mazzon L., Siscaro G., Suma P., Tavella L., Maini S., 2014. Insects and globalization: sustainable control of exotic species in Italian agro-forestry ecosystems. In: Holland J; Gerowitt B., Bianchi F., Kedziora A., Lupi D., van Helden M., Moonen C, van Rijn P. eds: Landscape management for functional biodiversity. IOBC/WPRS bulletin (100). 
1 tesi di laurea, altre in preparazione
1 sito internet dedicato
Workshop: "Nuove associazioni tra parassitoidi indigeni e insetti esotici". Milano 27 febbraio 2013.  

../file-system/small/pdf ../file-system/small/pdf Disseminazione Elenco di link utilizzati per la diffusione di alcuni risultati del progetto