PV-sensing: Innovazioni nella Previsione della Peronospora della Vite per una Viticoltura Sostenibile
Plasmopara viticola, agente patogeno della peronospora della vite, è una malattia fungina diffusa globalmente, causando danni significativi in viticoltura. Questo parassita colpisce tutti gli organi verdi della vite, manifestando sintomi come macchie d'olio sulle foglie, seguite da una muffetta bianca in condizioni notturne umide. La malattia influisce sui grappoli, con sporulazione evidente nei giovani e colorazione marrone senza sporulazione negli stadi avanzati.
La difesa fitosanitaria è essenziale per prevenire epidemie dannose per il raccolto. La peronospora ha rappresentato un problema economico per la viticoltura mondiale dal XVIII secolo, con variazioni nelle zone viticole in base alle condizioni climatiche. In Italia, specialmente nel Veneto, la malattia ha un impatto significativo sia ambientale che economico.
L'utilizzo di pesticidi, in particolare anticrittogamici, è diffuso, contribuendo a residui nelle acque. Anche in agricoltura biologica, l'impiego del rame è regolamentato per evitare accumuli nel terreno.
Il ciclo di vita del patogeno è influenzato da temperatura e umidità, e il progetto PV-sensing si propone di sviluppare un modello previsionale innovativo. Questo modello considera nuove variabili di input misurate in campo, migliorando la simulazione del ciclo di vita del patogeno e consentendo una previsione più accurata delle infezioni. Il monitoraggio climatico tramite sensori fornisce dati utili per l'elaborazione di un indice di rischio di infezione, aiutando i viticoltori nelle pratiche di difesa preventiva.
Cantina Sociale Montelliana e dei Colli Asolani
Ai piedi dei Colli Asolani e del comprensorio del Montello, sorge Cantina Montelliana, una cooperativa di 400 viticoltori associati che producono vino Prosecco DOC, DOCG e altri vini di alto valore organolettico.
Cantina Montelliana è dotata di impianti moderni e all’avanguardia che garantiscono qualità, igiene e sicurezza lungo tutta la filiera produttiva. Nel contempo, si avvale di metodi di vinificazione tradizionali, frutto dell’esperienza e della cultura vitivinicola del territorio.
L’attenzione per le tradizioni e l’utilizzo delle migliori tecnologie del settore consentono di curare ogni lavorazione, nel rispetto della terra e dei suoi frutti. Tutto questo porta alla produzione di vini eccellenti, su tutti l’Asolo Prosecco Superiore DOCG ed il Prosecco DOC Treviso (sia spumanti che frizzanti), ma anche vini bianchi e rossi di ottima qualità.
Cantina Montelliana e dei Colli Asolani, con i suoi 400 conferitori e i 650 ettari di superficie vitata, opera nel rispetto del territorio, valorizzandone la bellezza e i suoi frutti. Un esempio di eccellenza nel settore della viticoltura italiana.
Altre informazioni
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Italia
Sensoristica innovativa nel vigneto per la prevenzione di infezioni da Plasmopara viticola
Plasmopara viticola è l’agente patogeno della peronospora della vite, una malattia “fungina” fra le più importanti in viticoltura e diffusa in tutto il mondo. Si tratta di un parassita obbligato della vegetazione della vite, che può infettare tutti gli organi verdi. I sintomi dell’infezione sulle foglie appaiono come ‘macchie d’olio’ che, in opportune condizioni di temperatura e umidità notturne, sviluppano una muffetta bianca (“sporulazione”) sulla pagina inferiore, da cui si propagano nuove infezioni. Anche i giovani grappoli vengono colpiti e danno luogo a sporulazione (infezione “palese”), mentre gli acini in stadio più avanzato diventano marroni senza l’emissione di sporulazione (forma di infezione “larvata”). Se non si interviene con la difesa fitosanitaria, la presenza già dei primi sintomi in campo può dar luogo a situazioni epidemiche, potenzialmente distruttive per il raccolto. La difesa della vite dalla peronospora è necessaria e fondamentale per la buona riuscita delle vendemmie e rappresenta una delle sfide principali dei viticoltori.
La peronospora rappresenta, già dalla fine del XVIII secolo, un reale problema economico per l’intera viticoltura mondiale, con evidenti differenze fra le zone viticole, in funzione delle condizioni climatiche più o meno favorevoli al patogeno e dipendenti dall’annata. In Italia è certamente la malattia crittogamica più importante, specie nel Veneto, dove il clima è particolarmente adatto al suo sviluppo. Questa malattia si rivela avere un peso decisamente maggiore rispetto ad altre nella gestione fitosanitaria del vigneto, avendo un impatto considerevole, sia ambientale che economico.
Secondo i dati ISPRA (“Rapporto nazionale pesticidi nelle acque. Dati 2013-2014”) in Veneto il 47,8% delle zone monitorate presenta residui di prodotti fitosanitari nelle acque superficiali o sotterranee, fra i quali emergono in particolare le sostanze anticrittogamiche usate in viticoltura contro la peronospora. Anche in agricoltura biologica si pone il problema dell’utilizzo del rame, le cui dosi vengono regolate in maniera sempre più restrittiva per evitare un accumulo nel terreno.
Il ciclo di vita di P. viticola dipende fortemente dalle condizioni climatiche. Temperatura e presenza d’acqua regolano in maniera cruciale alcuni passaggi dello sviluppo dell’infezione. Il monitoraggio di tali variabili climatiche attraverso sensori in campo permette di ricostruire il ciclo di vita del patogeno con una certa accuratezza, attraverso un modello previsionale, ossia un insieme di algoritmi, implementati in codice software, che elaborano i dati climatici rilevati da sensori, assieme alle previsioni meteo, fornendo come output un indice di rischio di infezione. I comuni modelli previsionali considerano come variabili di input: pioggia, temperatura e umidità dell’aria, bagnatura fogliare, velocità del vento.
A partire da queste premesse nasce il progetto PV-sensing che mira a sviluppare e valutare sul campo un modello previsionale innovativo, in cui vengono considerate alcune nuove variabili di input misurate in campo, con lo scopo di rendere più accurata la simulazione del ciclo di vita del patogeno e la previsione delle infezioni.
Il progetto PVsensing si basa sull’utilizzo di sensoristica innovativa che per la prima volta viene sperimentata sul campo. Lo scopo è raccogliere dati utili ad una migliore comprensione e simulazione del ciclo di vita del patogeno P.viticola, ed elaborare un indice di rischio sulle infezioni da peronospora più preciso ed affidabile, da implementare nel modello previsionale.
Volume e superficie fogliare
Una misura precisa di volume e superfice fogliare è un’informazione importantissima per la previsione di infezioni, in quanto P.viticola è parassita obbligato della vegetazione della vite, la quale può essere più o meno suscettibile all’infezione a seconda di quanta superficie fogliare con stomi aperti è presente e non protetta. La conoscenza di questo aspetto è di fondamentale importanza per avere una maggior precisione nella previsione del rischio di infezione e per adattare il modello previsionale alle specificità colturali, ma è utile anche per ottimizzare i dosaggi dei prodotti fitosanitari, adattandoli alla crescita della vegetazione. Queste misure della chioma fogliare, in termini di volume e superficie, sono ottenute grazie ad una particolare telecamera adatta all’installazione permanente in campo, che sfrutta sofisticate tecniche di analisi automatica delle immagini per il riconoscimento della chioma e la sua ricostruzione tridimensionale.
Umidità e temperatura superficiali del suolo
L’umidità e la temperatura della superficie sono parametri fondamentale per valutare la maturazione e la germinabilità delle oospore di P.viticola, che svernano nel suolo. Da queste partono i nuovi cicli di infezione primaria in seguito alle piogge primaverili. La correlazione delle infezioni primarie con l’umidità superficiale del suolo viene per la prima volta approfondita in questo progetto: si tratta di un dato determinante per quantificare la “pressione” di infezioni a cui è soggetto il vigneto nel corso della stagione. La misura è ottenuta grazie ad una combinazione di sensori sperimentali per l’umidità del suolo, che si differenziano dai comuni sensori grazie ad un meccanismo di misura che coinvolge solo i primi millimetri del terreno, ovvero quelli in cui le oospore di P. viticola effettivamente svernano e possono germinare.
Bagnatura e gocciolamento
Per determinare il rischio di infezione da P. viticola, è importantissimo conoscere la temperatura, l’umidità e lo stato di bagnatura fogliare da sensori collocati all’interno della chioma. Particolarmente innovativa è la misura di “gocciolamento” grazie al sensore LWS-PLUS, in grado di rilevare quando l’accumulo notturno di rugiada sulle foglie è tale da provocare lo scivolamento d’acqua da una foglia all’altra. L’acqua gocciolante ingloba e trascina con sé le spore dell’agente patogeno, trasportandole di foglia in foglia e sui frutti, provocando il possibile avvio di nuove infezioni. Il gocciolamento influisce inoltre sul dilavamento dei prodotti fitosanitari, anche in assenza di pioggia. Monitorare questo fenomeno permette di ottenere un modello previsionale più preciso e affidabile.
La sperimentazione in campo
Il cuore del progetto PVsensing consiste proprio nella ricchissima raccolta dati sulle infezioni da peronospora, che è stata effettuata in 11 vigneti delle aziende partner di progetto, nelle annate 2018 e 2019: 5 con varietà Glera in regime convenzionale, 5 con varietà Glera in regime biologico e 1 con varietà Merlot in regime biologico. I siti sono dislocati in diverse zone della provincia di Treviso, caratterizzate da condizioni pedoclimatiche diverse. In ciascun sito è stata installata la sensoristica di progetto, per la misura delle variabili climatiche e di sviluppo vegetativo, e sono state delimitate delle porzioni di filari ove effettuare costantemente i rilievi sui sintomi da peronospora durante la stagione:
- Test non trattati (TNT): porzioni di due interpali di un filare, coperti con appositi teli durante i trattamenti fitosanitari, per evitare contaminazioni con i prodotti anche per effetto deriva; sono stati aperti test multipli durante la stagione, dai 3 ai 6 per azienda, ciascuno dei quali ha perso i trattamenti in una determinata finestra temporale;
- Test trattati (TT): porzioni generalmente di 10 interpali individuate nelle parti di vigneto normalmente trattate con fungicidi antiperonosporici.
Sono stati eseguiti rilievi dei sintomi sia su foglia che su grappolo, con cadenza di almeno due volte a settimana, controllando tutta la vegetazione presente nei test di riferimento.
Le infezioni rilevate sono state annotate seguendo un protocollo definito ad hoc per il progetto, sia nel numero totale osservato di volta in volta in ciascun test, sia nelle caratteristiche osservate in evoluzione su alcuni campioni di foglie e grappoli, annotando nel dettaglio: le dimensioni, lo stato di sporulazione e la presenza di necrosi. I rilievi sulle infezioni sono stati accompagnati anche da rilievi di fenologia e sviluppo vegetativo.