12.06.2013 Views

Appunti di Patologia Vegetale - Greenland onlus

Appunti di Patologia Vegetale - Greenland onlus

Appunti di Patologia Vegetale - Greenland onlus

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Facoltà <strong>di</strong> Agraria - Università <strong>di</strong> Pisa<br />

Corso <strong>di</strong> Laurea <strong>di</strong> I livello<br />

“Gestione del verde urbano e del paesaggio”<br />

Insegnamento <strong>di</strong><br />

“<strong>Patologia</strong> delle piante ornamentali”<br />

Anno accademico 2002/2003<br />

Docente<br />

Prof. Giacomo Lorenzini<br />

Servizio E<strong>di</strong>toriale Universitario <strong>di</strong> Pisa


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

PRESENTAZIONE<br />

Semplicemente una raccolta graficamente <strong>di</strong>gnitosa <strong>di</strong> schemi presentati e<br />

<strong>di</strong>scussi nel corso delle lezioni, ecco cosa rappresenta questo fascicolo. Si<br />

tratta <strong>di</strong> un supporto <strong>di</strong>dattico, uno strumento per consentire allo Studente<br />

<strong>di</strong> seguire più agevolmente lo svolgimento della prima parte del Corso <strong>di</strong><br />

<strong>Patologia</strong> delle piante ornamentali, agevolando il lavoro del Docente e<br />

degli Allievi e consentendo <strong>di</strong> de<strong>di</strong>care maggiore spazio agli<br />

approfon<strong>di</strong>menti, alle <strong>di</strong>scussioni in aula ed alle esercitazioni pratiche.<br />

I testi <strong>di</strong> riferimento continuano, ovviamente, a rappresentare il materiale<br />

<strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o insostituibile, vuoi per ampiezza e profon<strong>di</strong>tà <strong>di</strong> informazione,<br />

vuoi per la ricchezza <strong>di</strong> esempi e <strong>di</strong> materiale iconografico, vuoi, infine,<br />

per la possibilità <strong>di</strong> rimando ad ulteriori fonti. Una <strong>di</strong>sciplina quale la<br />

<strong>Patologia</strong> vegetale non può certo essere offerta agli Studenti sotto forma<br />

<strong>di</strong> semplice "<strong>di</strong>spensa" senza correre il rischio <strong>di</strong> svuotare il Corso del suo<br />

più valido significato, che é quello della valenza professionale della<br />

materia, in<strong>di</strong>spensabile per il completamento del bagaglio culturale del<br />

Laureato della Facoltà <strong>di</strong> Agraria.<br />

Un ringraziamento, infine, al Servizio E<strong>di</strong>toriale Universitario <strong>di</strong> Pisa,<br />

sempre <strong>di</strong>sponibile a collaborare per stampare e <strong>di</strong>stribuire agli Studenti<br />

supporti <strong>di</strong>dattici a costi contenuti.<br />

Prof. Giacomo Lorenzini<br />

2


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Capitoli fondamentali della <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong><br />

1. Sintomatologia: (o semeiotica): l’insieme delle manifestazioni determinate da<br />

un agente <strong>di</strong> stress; esse sono in evoluzione nel tempo; un insieme <strong>di</strong> sintomi,<br />

prodottosi nel tempo e caratteristico <strong>di</strong> un quadro clinico, è detto sindrome;<br />

2. Anatomia patologica: stu<strong>di</strong>o delle basi dei sintomi osservati, che sono<br />

determinati da alterazioni strutturali e funzionali <strong>di</strong>:<br />

- organi (morfopatologia)<br />

- cellule (citopatologia)<br />

- funzioni (fisiopatologia)<br />

3. Eziologia: stu<strong>di</strong>o delle cause attive (e pre<strong>di</strong>sponenti) della malattia<br />

4. Diagnostica: stu<strong>di</strong>o dei mezzi per l’identificazione degli agenti causali <strong>di</strong> una<br />

malattia<br />

5. Epidemiologia: stu<strong>di</strong>o della <strong>di</strong>ffusione nel tempo e nello spazio della malattia<br />

6. Patogenesi: stu<strong>di</strong>o dei meccanismi attraverso i quali la malattia si realizza<br />

7. Profilassi e terapia: stu<strong>di</strong>o delle possibilità <strong>di</strong> intervento:<br />

- profilassi: prima che la malattia si determini (prevenzione)<br />

- terapia: dopo che l’infezione ha avuto inizio (cura)<br />

3


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

COSA E’ UNA MALATTIA?<br />

È una alterazione delle attività <strong>di</strong> un organismo che comporta una sua debilitazione;<br />

deriva dalla continuata “irritazione” da parte <strong>di</strong> un agente primario. E’ il prodotto <strong>di</strong> un<br />

mutuo conflitto e <strong>di</strong> una protratta e reciproca influenza tra pianta e patogeno. Diversa<br />

è la semplice LESIONE (alterazione improvvisa <strong>di</strong> struttura o funzione causata da un<br />

fattore irritante <strong>di</strong>scontinuo, es. ferite, composti tossici in forma acuta).<br />

Distinguiamo le malattie parassitarie (infettive) dalle fisiopatie (causate da agenti<br />

non infettivi).<br />

Numerosi sono i fattori che possono causare la deviazione dello stato <strong>di</strong> armonia nello<br />

svolgimento delle funzioni vitali:<br />

aggressione da parte <strong>di</strong> fanerogame parassite<br />

carenze nutrizionali<br />

tossicità <strong>di</strong> sostanze chimiche<br />

fattori ambientali ostili<br />

Definiamo DANNO qualsiasi effetto avverso misurabile; non sempre è facile<br />

correlare il danno con la relativa PERDITA ECONOMICA, la quale <strong>di</strong>pende, tra<br />

l’altro, da:<br />

tipo <strong>di</strong> organo colpito<br />

epoca dell’attacco<br />

destinazione economica della pianta.<br />

Non è facile, poi, definire i livelli “normali” <strong>di</strong> produzione delle piante, essendo infiniti i<br />

fattori che li con<strong>di</strong>zionano.<br />

Sappiamo che i rapporti tra “record assoluti” (potenzialità del genotipo in assenza <strong>di</strong><br />

fattori limitanti) e produzioni “effettive” sono elevati.<br />

Es. Mais:<br />

Raccolto, kg Per<strong>di</strong>te me<strong>di</strong>e (kg) dovute a<br />

record me<strong>di</strong>o % del record malattie insetti infestanti<br />

19.300 4.600 23,8 750 691 511<br />

Totale: 1.952<br />

4


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

FATTORI DI STRESS PER LE PIANTE<br />

STRESS: situazione <strong>di</strong> sofferenza dell’organismo, indotta da con<strong>di</strong>zioni esterne non<br />

ottimali, che si manifesta sotto forma <strong>di</strong> alterazioni metaboliche, fisiologiche o<br />

morfologiche, che implicano l’allontanamento dallo stato “normale” (armonico) della<br />

pianta (o <strong>di</strong> una sua parte, o dei suoi prodotti) e che riduce in termini quantitativi e/o<br />

qualitativi le sue prestazioni produttive e quin<strong>di</strong> riduce il suo valore economico, o la<br />

valenza ecologica, o la qualità estetica, o comunque compromette la sua utilizzazione.<br />

Poiché i processi biologici avvengono in maniera ottimale entro un ristretto intervallo<br />

<strong>di</strong> con<strong>di</strong>zioni ambientali sono FATTORI DI STRESS ABIOTICI:<br />

Fattori fisici: estremi termici, idrici e luminosi;<br />

Fattori chimici: carenze minerali, tossicità minerale od organica, estremi <strong>di</strong> pH.<br />

Sono FATTORI DI STRESS BIOTICI quelli connessi con le interazioni tra specie<br />

<strong>di</strong>fferenti:<br />

Parassiti: un organismo che vive a spese <strong>di</strong> un altro essere vivente, senza<br />

fornire in cambio alcun beneficio; è quin<strong>di</strong> una simbiosi antagonistica, in cui una<br />

delle due specie riceve dall’associazione tutti i vantaggi; <strong>di</strong> norma il parassita<br />

non uccide l’ospite (“vittima”), e non conduce una vita “libera”. Quando un<br />

parassita induce una stato <strong>di</strong> malattia nell’ospite, si definisce “patogeno”.<br />

Predatori: il predatore uccide la vittima, per cibarsene; parassitoi<strong>di</strong> sono quegli<br />

organismi che inizialmente si comportano come parassiti (rispettando gli organi<br />

vitali delle vittime) ed alla fine del loro sviluppo si comportano come predatori.<br />

Competitori: membri <strong>di</strong> due (o più specie) che ricercano attivamente una stessa<br />

risorsa ambientale limitante (es. spazio, luce, acqua).<br />

5


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CONFRONTO TRA LE MALATTIE DELLE PIANTE E<br />

QUELLE DEGLI ANIMALI<br />

• La me<strong>di</strong>cina umana e quella veterinaria si pongono come obiettivo<br />

la sanità dell’in<strong>di</strong>viduo<br />

la patologia vegetale si rivolge soprattutto alla popolazione (coltura), salvo<br />

casi eccezionali (es. alberi monumentali).<br />

• Nelle piante manca un sistema ed una memoria immunologia; le piante non<br />

“collaborano” nella definizione dei sintomi.<br />

• Il “valore economico” dei soggetti giustifica interventi <strong>di</strong>agnostici e curativi<br />

anche costosi nel caso dell’uomo.<br />

• Il me<strong>di</strong>co si occupa <strong>di</strong> una sola specie biologica; il veterinario <strong>di</strong> un ridotto<br />

numero <strong>di</strong> specie; il fitopatologo è interessato alla salute <strong>di</strong> parecchie<br />

centinaia <strong>di</strong> specie, le quali – pur presentando un comune fondo strutturale –<br />

hanno ampi margini <strong>di</strong> in<strong>di</strong>vidualità. Il me<strong>di</strong>co, <strong>di</strong> norma, può selezionare uno<br />

specifico campo <strong>di</strong> lavoro e specializzarsi.<br />

6


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

ASPETTI DELLA DIFESA DELLE PIANTE<br />

ECONOMICI per<strong>di</strong>te quali-quantitative causate dalle<br />

malattie<br />

SOCIALI ruolo dell’agricoltura nelle società,<br />

specie quelle tecnologicamente meno<br />

avanzate; il caso dell’Irlanda<br />

CONOSCITIVI contributo all’avanzamento delle<br />

conoscenze in biologia applicata<br />

IGIENICO-SANITARI infezioni delle piante con potenziali<br />

effetti nocivi per uomo e animali;<br />

fitofarmaci e salute umana<br />

CULTURALI vegetazione e paesaggio<br />

ECOLOGICI<br />

deperimento “<strong>di</strong> nuovo tipo” delle foreste<br />

europee<br />

IL CONTESTO PRODUTTIVO<br />

il 97% della <strong>di</strong>eta proviene dai campi coltivati<br />

riduzione delle superfici <strong>di</strong>sponibili per l’agricoltura<br />

esodo rurale (meno del 3% della popolazione attiva è in agricoltura)<br />

trend demografici<br />

persistente deficit agro-alimentare<br />

“rivoluzione culturale” in atto (mito della salute, ricerca del<br />

naturale)<br />

<strong>di</strong>sinformazione dell’opinione pubblica (false illusioni)<br />

crescenti esigenze in termini <strong>di</strong> “qualità” delle derrate vegetali<br />

In definitiva, non potendo aumentare le superfici coltivabili, per<br />

incrementare le produzioni occorre aumentare le rese unitarie,<br />

attraverso l’aumento del potenziale genetico e, soprattutto, la<br />

RIDUZIONE DELLE PERDITE.<br />

7


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

RISPOSTA DI UN ORGANISMO AD UN FATTORE DI<br />

STRESS<br />

ESCLUSIONE DELLO<br />

STRESS<br />

(CAPACITA’ DI EVITARE<br />

LO STRESS)<br />

RESISTENZA ALLO<br />

STRESS<br />

ESCLUSIONE<br />

DELL’EFFETTO<br />

(CAPACITA’ DI PREVENIRE<br />

UN EFFETTO PLASTICO O<br />

ELASTICO)<br />

TOLLERANZA DELLO<br />

STRESS<br />

TOLLERANZA<br />

DELL’EFFETTO<br />

(CAPACITA’ DI RIPARARE)<br />

8


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CLASSIFICAZIONE DELLE MALATTIE<br />

Esistono varie forme <strong>di</strong> classificazione, in base a:<br />

fattore/organismo causale (es. malattie fungine)<br />

ospite coinvolto (es. malattie dei cereali)<br />

organi colpiti (es. malattie ra<strong>di</strong>cali)<br />

<strong>di</strong>ffusione e severità dell’infezione:<br />

endemiche: costantemente presenti in forma moderata o severa, ma<br />

confinate in una area; <strong>di</strong> norma si tratta <strong>di</strong> malattie in<strong>di</strong>gene o <strong>di</strong> antica<br />

introduzione<br />

epidemiche (o epifitiche): ricorrono perio<strong>di</strong>camente in forma <strong>di</strong>struttiva<br />

su larga scala geografica; può trattarsi <strong>di</strong> una m. endemica, in cui i fattori<br />

ambientali si presentino particolarmente favorevoli (o nel caso sia<br />

introdotto un ospite eccezionalmente suscettibile)<br />

spora<strong>di</strong>che: sono quelle epidemiche che ricorrono a intervalli lunghi ed<br />

irregolari<br />

pandemiche: larghissima <strong>di</strong>ffusione e mortalità <strong>di</strong> massa<br />

alterazioni prodotte:<br />

trofiche: sottrazione <strong>di</strong> nutrienti<br />

auxoniche: alterazione bilanci ormonali<br />

vascolari: colonizzazione fasci vascolari<br />

necrotiche: morte <strong>di</strong> tessuti<br />

litiche: degradazione <strong>di</strong> tessuti e organi molli<br />

ipnochereutiche: degradazione <strong>di</strong> organi legnosi (“carie”)<br />

epifitiche: totalmente esterne<br />

rapporti patogeno/pianta:<br />

endofitiche: il patogeno penetra e rimane all’interno sino all’evasione<br />

ecto-endofitiche: breve fase all’esterno e maggior parte del ciclo<br />

all’interno<br />

ecto-epifitiche: viceversa<br />

ectofitiche: esclusivamente all’esterno (salvo gli austori)<br />

epifitiche: totalmente esterno ed in<strong>di</strong>pendente (non sono parassiti, ma<br />

saprofiti: fumaggini)<br />

localizzate o sistemiche, in relazione al fatto che invadono, o meno,<br />

tessuti a <strong>di</strong>stanza dal sito <strong>di</strong> penetrazione<br />

9


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

TIPI O QUADRI DI MALATTIE<br />

QUADRI PATOGENESI SINTOMATOLOGIA ESEMPI<br />

Malattie Crescita del fungo sulla Presenza <strong>di</strong> micelio “Fumaggini”<br />

epifitiche superficie dei tessuti sulle superfici<br />

ver<strong>di</strong>, a spese <strong>di</strong><br />

sostanze zuccherine<br />

colonizzate<br />

M. trofiche Sviluppo intercellulare Presenza sull’organo “Peronospore”,<br />

(o superficiale: “oi<strong>di</strong>i”) interessato <strong>di</strong> aree “oi<strong>di</strong>i”, “ruggini”,<br />

del micelio che si nutre inizialmente translucide, fanerogame<br />

a spese <strong>di</strong> cellule vive che in seguito parassite<br />

me<strong>di</strong>ante austori necrotizzano<br />

M.<br />

Crescita intracellulare Rapida necrosi dei “Ticchiolature”,<br />

necrotiche del micelio e/o tessuti colonizzati: “leaf spots”,<br />

produzione <strong>di</strong> tossine formazione <strong>di</strong> cancri “antracnosi”<br />

con danni alla<br />

permeabilità <strong>di</strong><br />

membrana<br />

sugli organi legnosi<br />

M. vascolari Occlusione dei tessuti Appassimento e “Tracheofusariosi”,<br />

vascolari da parte del successivo avvizzimento “tracheverticilliosi”,<br />

micelio e/o da gomme e delle foglie, a partire “grafiosi”<br />

tille prodotte dalla dall’apice vegetativo dell’olmo, “mal<br />

pianta per <strong>di</strong>fesa<br />

secco” degli agrumi<br />

M. litiche Aggressione enzimatica Rammollimento dei “Muffa grigia”,<br />

delle lamelle me<strong>di</strong>ane e tessuti, marciumi “marciume del<br />

delle pareti, con lisi<br />

frutto” <strong>di</strong> drupacee e<br />

cellulare<br />

pomacee, marciumi<br />

molli<br />

M. ipnoche- Degradazione “Carie” del tronco o <strong>di</strong> “Carie” del legno<br />

reutiche enzimatica della grosse branche in piante<br />

cellulosa o della lignina arboree<br />

M. auxoniche Produzione <strong>di</strong> sostanze Alterazioni della “Tumori”,<br />

<strong>di</strong> tipo ormonico (es. crescita, <strong>di</strong>splasie “scopazzi”, “bolla”,<br />

IAA, IBA, etilene) che (iperplasie e ipertrofie) e “fasciazione”<br />

squilibrano il bilancio<br />

naturale<br />

<strong>di</strong>sor<strong>di</strong>ni vegetativi<br />

10


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

EFFETTI DEI FATTORI DI STRESS SULLA FISIOLOGIA<br />

DELLA PIANTA<br />

1 a legge della termo<strong>di</strong>namica: l’energia non si crea e non si <strong>di</strong>strugge: si può solo<br />

convertire da una forma all’altra.<br />

FOTOSINTESI: conversione <strong>di</strong> energia luminosa in chimica, con produzione <strong>di</strong><br />

carboidrati a partire da CO2 e H2O, in presenza <strong>di</strong> clorofilla:<br />

CO2 + H2O + luce (+ chl) = (CH2O)n + O2<br />

Nel processo <strong>di</strong> RESPIRAZIONE, i carboidrati sono ossidati, e parte dell’energia<br />

rilasciata è utilizzata per produrre ATP.<br />

La produttività <strong>di</strong> una pianta è funzione del prodotto<br />

RI x RUE<br />

dove:<br />

RI: ra<strong>di</strong>azione solare intercettata<br />

RUE: efficienza <strong>di</strong> utilizzazione <strong>di</strong> RI per unità <strong>di</strong> area<br />

Le interferenze possono avvenire a due livelli:<br />

1. INTERCETTAZIONE DELLA RADIAZIONE SOLARE<br />

1.a: Attraverso la riduzione dell’area fotosintetizzante: sottrattori <strong>di</strong> tessuto<br />

fogliare (necrosi, asportazione); acceleratori <strong>di</strong> senescenza (filloptosi, raccorciamento<br />

del ciclo); riduttori <strong>di</strong> taglia.<br />

1.b: Attraverso la intercettazione fisica della luce: competitori; agenti <strong>di</strong> necrosi (in<br />

quanto filtra meno luce); agenti schermanti (es. fumaggini).<br />

2. EFFICIENZA DI UTILIZZAZIONE DELLA RADIAZIONE SOLARE PER<br />

UNITÀ DI SUPERFICIE<br />

2.a: Attraverso la riduzione dell’input fotosintetico: riduttori del tasso fotosintetico<br />

(riduzione del contenuto e/o efficienza della clorofilla); riduzione <strong>di</strong> densità, anomalie<br />

<strong>di</strong> struttura e/o funzionamento dei cloroplasti; riduzione dell’assimilazione <strong>di</strong> CO2;<br />

induttori <strong>di</strong> deficit idrico (competitori, mancato funzionamento delle ra<strong>di</strong>ci, ridotta<br />

traslocazione (es. aumento della viscosità, cavitazione), aumentata permeabilità,<br />

inibizione della chiusura stomatica, rottura dell’epidermide).<br />

2.b: Attraverso l’aumento dell’output fotosintetico: aumento dei processi respiratori;<br />

sottrazione <strong>di</strong> linfa.<br />

Un fattore <strong>di</strong> stress può agire simultaneamente, o in successione, su <strong>di</strong>versi aspetti<br />

del metabolismo dei carboidrati, talvolta con effetti che vanno in <strong>di</strong>rezioni <strong>di</strong>verse;<br />

ad esempio, la filloptosi implica una riduzione dell’area fotosintetizzante, ma è<br />

associata ad una migliore esposizione alla luce <strong>di</strong> organi sino al momento coperti.<br />

11


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

EFFETTI DELLE MALATTIE SULLE PIANTE<br />

RIDUZIONE DELLE PRESTAZIONI PRODUTTIVE, IN TERMINI SIA<br />

QUANTITATIVI SIA QUALITATIVI<br />

È DA SEGNALARE IL FATTO CHE LE MALATTIE IMPLICANO<br />

INSTABILITÀ DELLE PRODUZIONI NEL TEMPO<br />

Inoltre:<br />

Effetti secondari (minore resistenza ad altri stress)<br />

Compromissione della stabilità (piante ornamentali<br />

legnose)<br />

Aspetti estetici<br />

Riduzione della longevità e della conservabilità<br />

Disturbo/fasti<strong>di</strong>o al citta<strong>di</strong>no (es. fumaggini)<br />

Prestazioni fisiologiche ridotte (assorbimento <strong>di</strong><br />

inquinanti e <strong>di</strong> rumore, produzione <strong>di</strong> O2)<br />

Compromissione della destinazione economica (es. cereali<br />

e “segale cornuta”).<br />

Oggi il consumatore vive prevalentemente nei centri urbani, ed è <strong>di</strong>stante – in senso geografico ed<br />

economico – dal produttore. Il prodotto viene richiesto in base ad una immagine costruita dallo<br />

stesso consumatore (che non ne conosce i processi <strong>di</strong> formazione); la “qualità commerciale”<br />

risente <strong>di</strong> forti componenti psicologiche, così che ad un danno biologico modesto può corrispondere<br />

un forte deprezzamento del materiale vegetale.<br />

12


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MALATTIE DELLE PIANTE ED ATTIVITA’ UMANE<br />

Hemileia vastatrix (“ruggine” del caffè): raggiunge Ceylon nel 1870 e vent’anni dopo la<br />

coltura del caffè è abbandonata e rimpiazzata dal tè.<br />

Phytophthora infestans (“peronospora” della patata): arriva in Europa (dall’America<br />

latina) nel 1845 e devasta i raccolti irlandesi; la popolazione viene decimata dalle<br />

morti per carestia e si assiste ad una massiccia emigrazione in USA.<br />

Uncinula necator (“oi<strong>di</strong>o” della vite): raggiunge l’Europa nel 1845; in Francia la<br />

produzione <strong>di</strong> vino passa da 45 a 11 milioni <strong>di</strong> hl; in Toscana entra in crisi la<br />

mezzadria, in quanto erano i mezzadri a trarre i maggiori vantaggi dal commercio<br />

del vino; in Gran Bretagna nasce il successo del whisky a scapito del brandy.<br />

Ophiostoma ulmi (“grafiosi” dell’olmo): segnalata in Olanda nel 1919 (ruolo dei<br />

lavoratori cinesi durante la I Guerra Mon<strong>di</strong>ale?), si <strong>di</strong>ffonde rapidamente; 1935 a<br />

Berlino sono abbattuti 1/3 dei 78.000 olmi presenti; raggiunge gli USA nel 1930,<br />

con effetti devastanti [poiché è trasmessa da insetti scoliti<strong>di</strong>, si tentò una lotta<br />

chimica (DDT!) in ambito urbano]; in Italia, l’olmo è <strong>di</strong> fatto estinto.<br />

Seiri<strong>di</strong>um car<strong>di</strong>nale (“cancro” del cipresso): martoria la Toscana da 50 anni; sono morti<br />

4 milioni <strong>di</strong> cipressi, elemento fondamentale del paesaggio.<br />

Claviceps purpurea (“segale cornuta”): trascurabile per gli effetti <strong>di</strong>retti sui cereali, è<br />

mici<strong>di</strong>ale per le conseguenze subite dagli animali (uomo in primis) che si<br />

alimentano con materiale (farina) contaminata da sclerozi, che contengono<br />

numerosi alcaloi<strong>di</strong> (che inducono nausea, effetti allucinogeni); 1722 – lo Zar<br />

Pietro il Grande sta attaccando i turchi, ma viene fermato da una “epidemia” <strong>di</strong><br />

“fuoco <strong>di</strong> S. Antonio”.<br />

Cryphonectria parasitica (“cancro” della corteccia del castagno): si <strong>di</strong>ffonde nel<br />

dopoguerra in Italia ed è concausa dell’abbandono <strong>di</strong> aree marginali nelle<br />

montagne.<br />

13


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

ATTIVITÀ UMANE E SQUILIBRIO EPIDEMICO<br />

La situazione normale in un sistema complesso è caratterizzata da uno stato endemico: la malattia<br />

è sempre presente, ma in forma più o meno moderata. Di norma ciò deriva da un elevato<br />

livello <strong>di</strong> resistenza (orizzontale) nell’ospite e/o da un basso livello <strong>di</strong> virulenza nel patogeno. In una<br />

situazione endemica, ospite e patogeno “si aggiustano” in un bilancio <strong>di</strong>namico, modulato dai fattori<br />

ambientali.<br />

L’uomo è la causa <strong>di</strong>retta o in<strong>di</strong>retta <strong>di</strong> praticamente TUTTI<br />

gli squilibri epidemici noti.<br />

Le alterazioni provocate dalle attività umane sugli equilibri naturali sono relativamente<br />

recenti nella scala evoluzionistica (i primi segnali <strong>di</strong> una “vera agricoltura”, con<br />

manipolazione delle piante, risalgono a 8-9.000 anni fa), ma rappresentano il fattore <strong>di</strong><br />

variazione evoluzionario più profondo nella storia del pianeta.<br />

È soprattutto impressionante la velocità con cui questi profon<strong>di</strong> cambiamenti<br />

della biosfera si sono realizzati, velocità che non è comparabile con quella degli eventi<br />

naturali (es. glaciazioni).<br />

Elementi fondamentali al riguardo sono:<br />

la sostituzione della flora naturale con una artificiale <strong>di</strong> interesse agrario<br />

l’allevamento omogeneo ed intensivo <strong>di</strong> poche specie su larghe superfici, spesso in<br />

monosuccessione<br />

i movimenti <strong>di</strong> materiali, anche a lunghe <strong>di</strong>stanze (migrazioni <strong>di</strong> popolazioni,<br />

SCAMBI COMMERCIALI)<br />

l’erosione genetica, con l’abbandono <strong>di</strong> materiale “rustico” (l’uomo “si oppone alla<br />

selezione naturale”)<br />

la selezione per fattori puramente produttivi; il privilegio <strong>di</strong> materiale con<br />

caratteristiche organolettiche favorevoli, ma scarsamente resistente agli<br />

stress<br />

l’allargamento degli areali <strong>di</strong> coltivazione anche verso zone non del tutto<br />

favorevoli<br />

l’adozione <strong>di</strong> cure colturali intensive, sconosciute in natura (es. potatura e<br />

trasmissione <strong>di</strong> patogeni con gli attrezzi)<br />

14


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

SULLE CAUSE CHE RENDONO LE PIANTE COLTIVATE OGGI PIU’<br />

CHE IN PASSATO SOGGETTE AI DANNI DEI PARASSITI<br />

Napoleone Passerini<br />

Atti R. Accademia dei Georgofili, 1900, vol 23, pp. 1-14<br />

* ...chi attribuisce tutti i malanni alla luna, che non è più benevola come una<br />

volta; chi al sole che si é raffreddato; chi alla vendetta Celeste, che così<br />

intende punire i peccati degli uomini; chi alle macchine a vapore [la<br />

comparsa dell'oi<strong>di</strong>o sulle viti venne attribuita dai campagnoli al vapore<br />

delle locomotive]; chi al telegrafo... E chi attribuisce i danni dovuti agli<br />

insetti ai concimi chimici, che secondo taluni esaurirebbero (?!) il terreno e<br />

renderebbero le piante più deboli.<br />

* Ruolo dei trasporti nella <strong>di</strong>ffusione degli organismi nocivi: sintanto che i<br />

trasporti marittimi erano fatti coi velieri, e quelli <strong>di</strong> terra coi carri e colle<br />

<strong>di</strong>ligenze, il tempo lunghissimo, i <strong>di</strong>sagi del viaggio e la notevole spesa,<br />

impe<strong>di</strong>vano che le piante viventi (specie quelle agricole!) fossero portate a<br />

<strong>di</strong>stanze significative. Ma oggi che i piroscafí attraversano l'Atlantico in<br />

meno <strong>di</strong> una settimana... Quale meraviglia dunque se, colle piante utili si<br />

<strong>di</strong>ffondono gli insetti nocivi, i fungilli e i batteri?<br />

* Le piante spontanee sono infinitamente meno delle coltivate soggette ai<br />

danni dei parassiti... l'uomo si oppone alla selezione naturale. In<br />

natura gli in<strong>di</strong>vidui più gracili in generale scompaiono prima <strong>di</strong> essere<br />

atti alla moltiplicazione della specie; l'uomo invece mette in pratica<br />

tutti i mezzi possibili per mantenere in vita questi esseri deboli e men<br />

resistenti... protegge le piante con ripari dai rigori delle stagioni, con<br />

le cure culturali.…<br />

Le cure dell'agricoltore allontanano le specie addomesticate dalle<br />

primitive con<strong>di</strong>zioni cui la Natura le aveva collocate... si provoca un<br />

<strong>di</strong>sequilibrio organico, costringendo le piante a formare un numero<br />

straor<strong>di</strong>nario <strong>di</strong> semi o <strong>di</strong> foglie.<br />

* Agglomerazione <strong>di</strong> in<strong>di</strong>vidui (le malattie infettive colpiscono gli abitanti<br />

delle città a preferenza <strong>di</strong> quelli delle sparse abitazioni della<br />

campagna).<br />

15


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

VALUTAZIONE DELL’IMPORTANZA<br />

ECONOMICA DELLE MALATTIE<br />

La valutazione della gravità della malattia e/o dei danni provocati da questa è<br />

eseguita allo scopo <strong>di</strong>:<br />

conoscere il costo per le aziende o per la collettività;<br />

stabilire se esiste un sufficiente margine <strong>di</strong> convenienza economica alla<br />

coltivazione <strong>di</strong> una specie agraria in presenza <strong>di</strong> un suo patogeno;<br />

valutare l’ammontare dei risarcimenti (nel caso in cui vi sia un responsabile<br />

del danno);<br />

confrontare l’efficacia e l’economicità dei meto<strong>di</strong> <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa;<br />

seguire l’evoluzione delle epidemie e valutare l’efficacia <strong>di</strong> <strong>di</strong>versi mezzi <strong>di</strong><br />

intervento.<br />

La valutazione della quantità <strong>di</strong> malattia comporta l’adozione <strong>di</strong> criteri che devono<br />

rispondere a requisiti <strong>di</strong> semplicità e <strong>di</strong> rapida esecuzione per poterne permettere<br />

una facile applicazione.<br />

INTENSITÀ: valore (grado, gravità), espresso quantitativamente, raggiunto dalla<br />

malattia su una pianta o su una parte (organi o tessuti) <strong>di</strong> questa (es. 5% <strong>di</strong><br />

superficie fogliare necrotizzata); si determina in via breve con l’aiuto <strong>di</strong> “scale<br />

patometriche”.<br />

DIFFUSIONE: numero o percentuale (prevalenza) <strong>di</strong> piante affette dalla malattia,<br />

che si considera su una data superficie, o <strong>di</strong> parti (organi o tessuti) <strong>di</strong> piante<br />

interessate dalla malattia su ogni singolo in<strong>di</strong>viduo. Fondamentale è la<br />

metodologia <strong>di</strong> campionamento.<br />

INCIDENZA: è l’espressione in un dato unico dei due elementi considerati (intensità<br />

e <strong>di</strong>ffusione), dei quali è funzione.<br />

In<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> Mackinney<br />

I = {[∑ (classe <strong>di</strong> intensità x numero <strong>di</strong> <strong>di</strong>ffusione)/totale piante esaminate]} x 100<br />

16


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

AGENTI DI MALATTIA - I<br />

Le malattie delle piante possono essere infettive (parassitarie) e non infettive (non parassitarie), in<br />

base alla capacità del patogeno <strong>di</strong> riprodursi e <strong>di</strong> stabilire rapporti simbiotici con l'ospite.<br />

I più comuni ed importanti agenti <strong>di</strong> malattie infettive delle piante sono funghi, virus, batteri,<br />

fanerogame parassite e fitoplasmi.<br />

FUNGHI<br />

Organismi (saprofiti o parassiti) eucariotici, eterotrofi, privi <strong>di</strong> clorofilla, absorbotrofici, la cui<br />

struttura somatica è costituita (salvo alcune eccezioni) da elementi tubolari, le ife (filamenti con<br />

organizzazione cellulare o cenocitica). L’insieme delle ife costituisce il micelio (soma o tallo<br />

fungino).<br />

Si moltiplicano agamicamente per produzione <strong>di</strong> coni<strong>di</strong> (eventualmente portati in strutture<br />

complesse, come coremi, sporodochi, acervuli, picni<strong>di</strong>) e si riproducono sessualmente con strutture<br />

teleomorfe.<br />

Grande capacità del micelio <strong>di</strong> organizzarsi e creare organi <strong>di</strong> persistenza (strutture utili per la<br />

sopravvivenza in con<strong>di</strong>zioni avverse), come lo sclerozio.<br />

VIRUS<br />

Entità submicroscopiche, strettamente intracellulari, potenzialmente patogene e infettive, costituite<br />

essenzialmente da un ben definito aggregato macromolecolare formato da un solo tipo <strong>di</strong> acido<br />

nucleico e da proteine.<br />

Questi due componenti vengono sintetizzati separatamente dalla cellula ospite, ma su informazione<br />

dell’acido nucleico virale, e quin<strong>di</strong> si assemblano formando la particella virale completa.<br />

Alcune caratteristiche: non sono organismi, perché non hanno né struttura cellulare né co-presenza<br />

<strong>di</strong> DNA e RNA; non sono visibili al microscopio ottico, ma solo a quello elettronico a trasmissione;<br />

hanno un proprio genoma (ssRNA, dsRNA, ssDNA, dsRNA); sono parassiti obbligati (né crescita,<br />

né metabolismo autonomo; richiedono la presenza <strong>di</strong> cellule vitali dell’ospite); sono incapaci <strong>di</strong><br />

penetrare autonomamente la vittima (necessitano <strong>di</strong> vettori per gli spostamenti e per l’inoculazione).<br />

Tra i vettori spiccano insetti e nemato<strong>di</strong>; il traffico <strong>di</strong> piante infette è un fondamentale elemento <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>ffusione; si trasmettono anche per innesto.<br />

17


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

AGENTI DI MALATTIA - II<br />

BATTERI<br />

Organismi procariotici, unicellulari, con moltiplicazione asessuale per scissione binaria. Delle circa<br />

1600 specie conosciute, circa 300 causano malattie alle piante e la maggior parte sono incluse nei<br />

generi Xanthomonas e Pseudomonas.<br />

Ad eccezione <strong>di</strong> quelli cosiddetti esigenti per fonti nutrizionali, tutti i batteri fitopatogeni sono<br />

saprofiti facoltativi, asporigeni ed hanno per lo più forma a bastoncino.<br />

Rispetto ai funghi, sono relativamente meno importanti per le per<strong>di</strong>te che possono causare. Ciò per<br />

<strong>di</strong>versi motivi: non formano particolari strutture <strong>di</strong> resistenza; non sono capaci <strong>di</strong> penetrazione<br />

<strong>di</strong>retta (sfruttano solo le aperture naturali o le ferite); sono termofili e preferiscono ambienti subalcalini<br />

(il pH dei liqui<strong>di</strong> cellulari della pianta è generalmente acido); la loro <strong>di</strong>ffusione a lunga<br />

<strong>di</strong>stanza è ostacolata dall'aggregazione in masse mucillaginose (<strong>di</strong>fficilmente staccabili e<br />

trasportabili dal vento).<br />

Nonostante le limitazioni, i batteri possono essere molto <strong>di</strong>struttivi anche per la loro capacità <strong>di</strong><br />

produrre, in un breve periodo, un elevato numero <strong>di</strong> cellule. La loro pericolosità è, poi, accresciuta<br />

dal fatto che, tra i fitofarmaci consentiti, solo i composti rameici hanno un certo minimo effetto nel<br />

prevenire le infezioni.<br />

FANEROGAME PARASSITE<br />

Piante parassite obbligate, in cui la funzione clorofilliana è completamente assente.<br />

Nei vasi e nelle cellule perivasali dell'ospite viene inviato l'austorio per asportarne acqua, sali<br />

minerali ed idrati <strong>di</strong> carbonio. Di importanza agraria, oltre al vischio, sono specie appartenenti alla<br />

famiglia delle Orobancaceae e al genere Cuscuta.<br />

FITOPLASMI<br />

Organismi procariotici privi <strong>di</strong> parete (pleomorfi), appartenenti alla classe dei Mollicutes. Alcune<br />

caratteristiche: parassiti completamente obbligati, intracellulari ed infeudati al floema; riproduzione<br />

per scissione e gemmazione; isolamento e coltivazione <strong>di</strong>fficili; patogenicità accertata (senza<br />

<strong>di</strong>mostrazione dei Postulati <strong>di</strong> Koch) per la loro costante associazione con le piante malate, per gli<br />

effetti nocivi sulle cellule invase, per la trasmissione dei sintomi da un in<strong>di</strong>viduo ad un altro e per la<br />

loro regressione dopo trattamento con antibiotici; trasmissione per cicaline in modo persistente<br />

propagativo.<br />

La lotta è problematica. Trattamenti insettici<strong>di</strong> contro i vettori sono, in generale <strong>di</strong> scarsa efficacia<br />

(sono sufficienti poche punture per avere la trasmissione della malattia). E’ <strong>di</strong>mostrata l’efficacia<br />

<strong>di</strong> trattamenti con antibiotici (tetracicline), il cui uso è, però, proibito.<br />

18


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CICLO ED EVENTI DELLA PROGRESSIONE DI UNA<br />

MALATTIA CRITTOGAMICA A LOCALIZZAZIONE<br />

FOGLIARE<br />

19


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

IL “TRIANGOLO DELLA MALATTIA”<br />

OSPITE SUSCETTIBILE<br />

resistenza/suscettibilità<br />

pre<strong>di</strong>sposizione (età, ferite)<br />

con<strong>di</strong>zioni generali, vigoria<br />

PATOGENO VIRULENTO<br />

quantità <strong>di</strong> popolazione<br />

livello <strong>di</strong> virulenza<br />

vettori<br />

AMBIENTE FAVOREVOLE<br />

fattori climatici<br />

fattori edafici<br />

fattori biologici<br />

Ambiente favorevole<br />

Malattia<br />

IL TUTTO NEL TEMPO!<br />

Patogeno virulento<br />

Ospite suscettibile<br />

Malattia<br />

C<br />

Malattia<br />

A B<br />

Malattia<br />

D<br />

20


1. L’ambiente:<br />

2. L’ospite<br />

3. Il patogeno<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CARATTERI PECULIARI DELLA PATOLOGIA<br />

VEGETALE IN AMBIENTE URBANO<br />

• microclima<br />

• inquinamento aria e suolo<br />

• pratiche colturali (potature)<br />

• trattamenti chimici<br />

• valore e significato<br />

• rischi <strong>di</strong> caduta alberi<br />

• possibilità <strong>di</strong> monitoraggio<br />

• Equilibri microbici<br />

21


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

LA GESTIONE DELLE MALATTIE<br />

1. Identificazione del problema: DIAGNOSI<br />

2. Elaborazione della STRATEGIA <strong>di</strong> intervento:<br />

• Riduzione della quantità iniziale <strong>di</strong> inoculo<br />

• Riduzione del tasso <strong>di</strong> moltiplicazione<br />

3. Messa in atto dei PRINCÌPI <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa:<br />

• Esclusione/era<strong>di</strong>cazione<br />

• Resistenza verticale<br />

• Profilassi<br />

• Terapia<br />

• Resistenza orizzontale<br />

• Avoidance<br />

4. Utilizzazione dei MEZZI <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa<br />

• Legislativi<br />

• Agronomici<br />

• Chimici<br />

• Biologici<br />

• Fisici<br />

• Genetici<br />

5. In<strong>di</strong>viduazione delle SOGLIE ECONOMICHE (livello <strong>di</strong> intensità della malattia<br />

che produce una riduzione nel valore della coltura superiore al costo<br />

dell’incremento degli interventi <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa)<br />

6. Sviluppo <strong>di</strong> tecniche <strong>di</strong> MONITORAGGIO<br />

22


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

LA DIAGNOSI DELLE MALATTIE<br />

È identificazione dell’agente causale (eziologico) <strong>di</strong> uno stato morboso, in<br />

base ai sintomi oggettivi ed eventualmente anche ai risultati <strong>di</strong> indagini <strong>di</strong><br />

laboratorio.<br />

Criteri per la <strong>di</strong>agnosi<br />

D. sintomatica (su base semeiotica): esame dei sintomi (sindrome) e confronto<br />

con quanto noto in letteratura; si opera su campioni o in campo, su aree<br />

“campione”; esame dell’intera pianta (o, meglio, <strong>di</strong> in<strong>di</strong>vidui <strong>di</strong>versi) in varie fasi.<br />

Si definiscono patognomonici i sintomi caratteristici ed esclusivi <strong>di</strong> una<br />

malattia, tali da accre<strong>di</strong>tare la <strong>di</strong>agnosi; si definiscono <strong>di</strong> sospetto quelli che si<br />

limitano ad in<strong>di</strong>rizzare il ragionamento <strong>di</strong>agnostico verso una determinata causa.<br />

Convergenza e <strong>di</strong>vergenza sintomatologia.<br />

D. funzionale: manca <strong>di</strong> specificità: è basata sulle alterazioni della funzionalità<br />

della pianta (es. fotosintesi).<br />

D. biologica: in<strong>di</strong>viduazione dell’agente me<strong>di</strong>ante indagini microbiologiche,<br />

microscopiche, immunologiche, saggi <strong>di</strong> trasmissione.<br />

I POSTULATI DI KOCH<br />

1. L’organismo sospettato deve essere costantemente associato con la<br />

malattia.<br />

2. Esso deve essere isolato dall’ospite infetto ed allevato in coltura pura.<br />

3. La malattia deve essere riprodotta quando l’organismo sospettato è<br />

inoculato dalla coltura pura in un ospite sano.<br />

4. L’organismo sospettato deve essere reisolato dall’ospite (malato) infettato<br />

artificialmente.<br />

D. ex-juvantibus: sulla base del rime<strong>di</strong>o risultato efficace si in<strong>di</strong>vidua il fattore<br />

<strong>di</strong> stress; ad es.: fertilizzanti e carenze nutrizionali; aria filtrata ed inquinanti<br />

aero<strong>di</strong>spersi.<br />

Convergenza e <strong>di</strong>vergenza sintomatologica<br />

23


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

APPROCCIO DIAGNOSTICO:<br />

DISTRIBUZIONE DEI SINTOMI<br />

1. Nella popolazione vegetale:<br />

2. Nella pianta<br />

omogenea<br />

a bande<br />

a “macchie <strong>di</strong> leopardo"<br />

secondo un gra<strong>di</strong>ente<br />

senza alcun criterio<br />

omogenea<br />

secondo un gra<strong>di</strong>ente (alto/basso; nord/sud)<br />

senza alcun criterio<br />

3. Nella foglia<br />

omogenea<br />

al margine<br />

nelle regioni internervali<br />

a bande<br />

senza alcun criterio<br />

bifacciali o no<br />

Nel caso <strong>di</strong> lesioni fogliari:<br />

colore<br />

forma (lesioni in<strong>di</strong>viduali, aree estese; lesioni irregolari, tondeggianti, allungate)<br />

<strong>di</strong>mensioni<br />

24


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Curve teoriche <strong>di</strong> crescita <strong>di</strong> una popolazione <strong>di</strong> un organismo; la<br />

<strong>di</strong>fferenza tra il “potenziale biotico” <strong>di</strong> Chapman e la crescita<br />

effettiva è rappresentata dai fattori <strong>di</strong> resistenza ambientali.<br />

Densità della popolazione<br />

Potenziale<br />

biotico<br />

Resistenza<br />

ambientale<br />

Tempo<br />

Carico massimo<br />

dell’ambiente<br />

Curva <strong>di</strong> crescita logistica<br />

25


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

STRATEGIE DI DIFESA DELLE PIANTE<br />

1. RIDUZIONE DELLA POPOLAZIONE INIZIALE DEL<br />

PATOGENO: in<strong>di</strong>cato per patogeni a “strategia riproduttiva K”: hanno tempi <strong>di</strong><br />

colonizzazione lunghi, a causa <strong>di</strong> un basso tasso <strong>di</strong> riproduzione, ma sono capaci <strong>di</strong><br />

mantenere il livello della popolazione vicino alla capacità portante del sistema (K);<br />

tendono ad impiegare la propria energia soprattutto per il mantenimento (sono capaci<br />

<strong>di</strong> <strong>di</strong>fferenziare strutture durevoli, quali sclerozi e clamidospore) ed occupano un<br />

ambiente affollato (suolo), con con<strong>di</strong>zioni stazionarie e il più possibile costanti; sono<br />

agenti <strong>di</strong> malattie telluriche “ad interesse semplice”.<br />

2. RIDUZIONE DEL TASSO DI CRESCITA DEL PATOGENO:<br />

in<strong>di</strong>cato per patogeni a “strategia riproduttiva r”: investono gran parte del potenziale<br />

biologico nella riproduzione e poco nel suo mantenimento; pertanto presentano cicli<br />

vitali molto brevi e prole numerosa (agenti <strong>di</strong> “malattie ad interesse composto”,<br />

quali oi<strong>di</strong>i, ruggini e peronospore); colonizzano ambienti poco affollati (foglie), instabili ed<br />

impreve<strong>di</strong>bili; presentano ampie oscillazioni delle popolazioni.<br />

Popolazione del patogeno<br />

Nessun<br />

intervento<br />

<strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa<br />

Soglia economica<br />

Riduzione tasso<br />

<strong>di</strong> crescita<br />

Tempo<br />

Riduzione<br />

popolazione<br />

iniziale<br />

Epoca <strong>di</strong> raccolta<br />

26


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

I SETTE PRINCIPI DI DIFESA DELLE PIANTE<br />

DIFESA ANTIPARASSITARIA<br />

RIDUZIONE<br />

POPOLAZIONE INIZIALE<br />

RIDUZIONE TASSO<br />

DI CRESCITA<br />

PATOGENO VITTIMA AMBIENTE<br />

ESCUSIONE ERADICAZIONE TERAPIA PROTEZIONE “AVOIDANCE”<br />

RESISTENZA<br />

VERTICALE<br />

RESISTENZA<br />

ORIZZONTALE<br />

27


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DIFESA ANTIPARASSITARIA<br />

INDUZIONE DI<br />

RESISTENZA<br />

* GENETICA<br />

* BIOLOGICA<br />

* CHIMICA<br />

* FISICA<br />

PROFILASSI TERAPIA<br />

* CHIMICA<br />

* FISICA<br />

* BIOLOGICA<br />

PROTEZIONE ERADICAZIONE LEGISLAZIONE<br />

* CHIMICA<br />

* FISICA<br />

* BIOLOGICA<br />

* MANIPOLAZIONE<br />

AMBIENTALE<br />

* CHIMICA<br />

* MEZZI AGRONOMICI<br />

* FISICA<br />

* QUARANTENA<br />

* CERTIFICAZIONE<br />

28


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MEZZI DI DIFESA DELLE PIANTE<br />

• Agronomici: Effetti degli interventi agrotecnici normalmente<br />

eseguiti o leggermente mo<strong>di</strong>ficati in modo da rendere più <strong>di</strong>fficoltoso<br />

il successo degli organismi nocivi. Tecniche <strong>di</strong> irrigazione,<br />

avvicendamenti colturali, potature, innesto, lavorazioni; ottimo<br />

partner<br />

• Chimici: Applicazione in fase preventiva o curativa <strong>di</strong> prodotti<br />

(fitofarmaci) per contrastare lo sviluppo degli organismi nocivi, in<br />

maniera <strong>di</strong>retta o in<strong>di</strong>retta.<br />

• Fisici: Apporto <strong>di</strong> energia con agenti fisici (aria e/o acqua calda,<br />

fuoco libero, ra<strong>di</strong>azioni) per risanare piante (o loro parti) o per<br />

trattare ambienti infestati (es. terreno); imposizione <strong>di</strong> con<strong>di</strong>zioni<br />

ambientali sfavorevoli agli organismi nocivi (frigoconservazione).<br />

• Genetici: Selezione e miglioramento genetico per l’ottenimento <strong>di</strong><br />

materiale resistente agli organismi nocivi (ma che mantenga le<br />

caratteristiche pregevoli <strong>di</strong> partenza, in termini agronomici e<br />

commerciali); reperimento dei caratteri <strong>di</strong> resistenza nel materiale<br />

selvatico; ingegneria genetica.<br />

• Biologici: Sfruttamento dell’azione <strong>di</strong> organismi viventi (<strong>di</strong>versi dalla<br />

pianta), residenti o introdotti, che svolgono predazione o<br />

antagonismo nei confronti degli organismi nocivi, oppure inducono<br />

uno stato (temporaneo) <strong>di</strong> resistenza nell’ospite.<br />

• Legislativi: Iniziative formali finalizzate ad escludere l’introduzione<br />

<strong>di</strong> un organismo nocivo (esclusione) o a circoscriverne la <strong>di</strong>ffusione<br />

(era<strong>di</strong>cazione); certificazione del materiale.<br />

DIFESA INTEGRATA!!<br />

29


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DIFESA CON MEZZI AGROTECNICI<br />

Coniugare le esigenze agronomiche e commerciali con quelle della<br />

<strong>di</strong>fesa;<br />

raramente i mezzi agronomici risolvono da soli un problema, ma<br />

sono ottimi partner in una ottica integrata.<br />

• Scelta della coltura, del sito, del sesto <strong>di</strong> impianto,<br />

dell’orientamento dei filari e dell’epoca <strong>di</strong> semina<br />

• Sanità del materiale<br />

• Norme igieniche<br />

• Tecniche <strong>di</strong> irrigazione<br />

• Rotazioni ed avvicendamenti<br />

• Lavorazioni<br />

• Nutrizione<br />

• Gestione delle infestanti<br />

• Pacciamatura<br />

• Innesto<br />

• Potatura – Dendrochirurgia – Riparazione ferite<br />

• L’ambiente <strong>di</strong> serra<br />

30


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

TRASPORTO DEGLI INOCULI FUNGINI A<br />

DISTANZA<br />

Gli organismi fitopatogeni capaci <strong>di</strong> movimento proprio<br />

sono pochi e comunque sono in grado <strong>di</strong> percorrere solo<br />

modestissime <strong>di</strong>stanze.<br />

La <strong>di</strong>ffusione degli inoculi è affidata all’azione<br />

in<strong>di</strong>pendente o combinata <strong>di</strong><br />

acqua (pioggia, acqua <strong>di</strong> irrigazione)<br />

vento<br />

animali (uomo compreso)<br />

La pioggia raccoglie i propaguli flottanti nell’aria<br />

e li trasporta a terra e sulla vegetazione; solleva<br />

con gli schizzi quelli presenti a terra;<br />

ri<strong>di</strong>stribuisce quelli presenti sulla vegetazione.<br />

I propaguli <strong>di</strong> tipo asciutto (xerospore) sono<br />

leggerissimi e sono <strong>di</strong>staccati dai loro supporti (es.<br />

coni<strong>di</strong>ofori) e trasportati dalle correnti orizzontali<br />

e verticali a lunga <strong>di</strong>stanza (migliaia <strong>di</strong> km) anche<br />

ad alta quota (27 km!).<br />

Vettori animali possono essere “involontari”<br />

(imbrattamento esterno del corpo <strong>di</strong> insetti, es. api)<br />

o più specializzati (es. grafiosi dell’olmo e<br />

scoliti<strong>di</strong>). Il ruolo dell’uomo è fondamentale:<br />

traffico <strong>di</strong> materiale vegetale infetto, anche a<br />

lunga <strong>di</strong>stanza;<br />

operazioni colturali, in particolare la potatura.<br />

31


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DISTRIBUZIONE GEOGRAFICA<br />

DEGLI ORGANISMI NOCIVI<br />

Due modelli <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione:<br />

Lunga-lunghissima <strong>di</strong>stanza<br />

Locale<br />

Principali mezzi <strong>di</strong> <strong>di</strong>sseminazione a lunga <strong>di</strong>stanza<br />

dei funghi fitopatogeni:<br />

Correnti aeree: il caso della ruggine del caffè<br />

Vettori animali (es. uccelli)<br />

Commercio <strong>di</strong> piante (frutti, semi, ecc.) e loro<br />

derivati (legname)<br />

UNIFICAZIONE MICROBICA DEL MONDO<br />

(“GLOBALIZZAZIONE”)<br />

INIZIATA CON LA PESTE DEL ‘300<br />

32


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MERCATO UNICO E CONTROLLI FITOSANITARI<br />

Dal 1993 all’interno della Comunità Europea non ci sono barriere doganali:<br />

occorre garantire la libera circolazione delle merci, ma contestualmente<br />

garantire la mancata <strong>di</strong>ffusione all’interno del territorio comune degli organismi<br />

nocivi definiti “da quarantena”.<br />

Il criterio innovatore è rappresentato dalla responsabilizzazione del Paese<br />

produttore, al quale è demandato il compito <strong>di</strong> garantire la sanità del materiale.<br />

Elemento chiave del processo è il PASSAPORTO DELLE PIANTE, un documento<br />

(<strong>di</strong> norma una etichetta) che deve accompagnare il materiale; esso può essere<br />

applicato sul materiale esente da parassiti dal produttore, previa<br />

autorizzazione del competente Servizio Fitosanitario (che ispeziona l’azienda<br />

almeno una volta all’anno).<br />

I vivaisti devono essere accre<strong>di</strong>tati ed osservare una serie <strong>di</strong> prescrizioni<br />

(tenuta <strong>di</strong> registri, controllo dei punti critici del processo produttivo, impegno a<br />

segnalare casi sospetti).<br />

E’ istituito un “fondo <strong>di</strong> solidarietà” per fronteggiare eventuali comparse <strong>di</strong><br />

nuove malattie a seguito degli scambi commerciali.<br />

33


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Sanità del materiale<br />

Malattie trasmesse per seme (seed-borne): il commercio <strong>di</strong> seme<br />

infetto consente la rapida <strong>di</strong>ffusione <strong>di</strong> malattie in nuove aree; una volta<br />

inse<strong>di</strong>atosi, il patogeno può <strong>di</strong>ffondersi anche con altri mezzi:<br />

• acqua (pioggia, acqua <strong>di</strong> irrigazione)<br />

• vento<br />

• animali (uomo compreso)<br />

patogeni trasmessi per seme<br />

crittogame virus batteri<br />

Soia 26 7 7<br />

Grano 32 6 1<br />

Pomodoro 19 5 7<br />

Riso 42 5 0<br />

Fagiolo 26 6 10<br />

34


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CONDIZIONI CHE CONSENTONO L’ADOZIONE DI<br />

PROVVEDIMENTI DI LOTTA OBBLIGATORIA<br />

(era<strong>di</strong>cazione)<br />

Introduzione recente dell’organismo nocivo (e,<br />

quin<strong>di</strong>, limitata <strong>di</strong>ffusione)<br />

Campo <strong>di</strong> ospiti limitato e non comprendente specie<br />

spontanee<br />

Significato economico/ecologico della sua presenza<br />

Garanzie <strong>di</strong> essere in con<strong>di</strong>zione <strong>di</strong> prevenire una<br />

eventuale reintroduzione<br />

35


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DECRETO DI LOTTA OBBLIGATORIA CONTRO IL<br />

CANCRO COLORATO DEL PLATANO<br />

Decreto Ministero Politiche Agricole del 17.4.1998<br />

G.U. 125 dell’1.6.1998<br />

• Accertamenti sistematici (annuali) sui platani pubblici e privati,<br />

a cura dei servizi fitosanitari regionali.<br />

• Segnalazione della presenza della malattia in aree ritenute<br />

indenni all’Autorità centrale (Roma).<br />

• Abbattimento delle piante infette e <strong>di</strong> quelle imme<strong>di</strong>atamente<br />

a<strong>di</strong>acenti (“contermini”), con <strong>di</strong>struzione ed eliminazione totale,<br />

a spese dei proprietari; il caso si applica anche alle piante<br />

tutelate da altre norme.<br />

• Le operazioni <strong>di</strong> potatura dovranno essere limitate<br />

all’in<strong>di</strong>spensabile ed essere autorizzate.<br />

36


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

NOTE TECNICHE PREVISTE DALLA<br />

CIRCOLARE MI.P.A. 18.6.98<br />

(DECRETO LOTTA OBBLIGATORIA CONTRO CANCRO COLORATO DEL PLATANO)<br />

parte I<br />

ABBATTIMENTO PLATANI INFETTI:<br />

solo nei perio<strong>di</strong> asciutti; ricoprire il terreno circostante con robusti teli<br />

<strong>di</strong> plastica (o utilizzare un aspiratore); bagnare la segatura con<br />

soluzione <strong>di</strong>sinfettante; dopo il taglio le ceppaie, ove possibile, vanno<br />

estratte con cavaceppi o ruspa e le buche <strong>di</strong>sinfettate, altrimenti si<br />

procede alla loro devitalizzazione con <strong>di</strong>serbanti ed anticrittogamici; la<br />

segatura <strong>di</strong> risulta sarà <strong>di</strong>strutta sul posto e il terreno circostante la<br />

ceppaia adeguatamente <strong>di</strong>sinfettato. Le autorità fitosanitarie possono<br />

concedere deroghe per l’abbattimento dei contermini monumentali.<br />

TRASPORTO LEGNAME INFETTO:<br />

Se non <strong>di</strong>strutti sul posto, i residui degli abbattimenti devono essere<br />

allontanati rapidamente, seguendo le precauzioni:<br />

• trattamento con <strong>di</strong>sinfettante<br />

• copertura del carico con teloni<br />

• autorizzazione del Servizio Fitosanitario.<br />

SMALTIMENTO LEGNAME INFETTO<br />

• <strong>di</strong>struzione con fuoco sul luogo (o in area a<strong>di</strong>acente);<br />

• combustione in inceneritori <strong>di</strong> rifiuti (con consegna <strong>di</strong> copia della<br />

bolla <strong>di</strong> conferimento);<br />

• conferimento ad industria <strong>di</strong> trasformazione (con consegna <strong>di</strong> copia<br />

della bolla <strong>di</strong> conferimento);<br />

• smaltimento in <strong>di</strong>scarica con imme<strong>di</strong>ata copertura (con consegna <strong>di</strong><br />

copia della bolla <strong>di</strong> conferimento);<br />

• conferimento all’industria per il trattamento Kiln Dried<br />

(essiccazione a caldo in forno sino a U.R.


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

NOTE TECNICHE PREVISTE DALLA<br />

CIRCOLARE MI.P.A. 18.6.98<br />

(DECRETO DI LOTTA OBBLIGATORIA CONTRO CANCRO COLORATO DEL PLATANO)<br />

parte II<br />

POTATURE PLATANI IN AREE INFETTE<br />

E’ necessario prima procedere alla eliminazione dei focolai infetti, a<br />

meno che non vi siano situazioni pericolose per l’incolumità pubblica:<br />

in questo caso occorre procedere alla <strong>di</strong>sinfezione delle superfici <strong>di</strong><br />

taglio superiori a 10 cm <strong>di</strong> <strong>di</strong>ametro e ricoprendole con mastici o colle<br />

vinaviliche e alla <strong>di</strong>sinfezione degli attrezzi <strong>di</strong> taglio passando da una<br />

pianta all’altra con sali <strong>di</strong> ammonio quaternario all’1% o con so<strong>di</strong>o<br />

ipoclorito al 2% o con alcool etilico al 60%.<br />

POTATURE PLATANI IN AREE NON INFETTE<br />

Limitare gli interventi ai casi <strong>di</strong> effettiva necessità ed eseguirli in<br />

perio<strong>di</strong> asciutti durante il riposo vegetativo; le superfici <strong>di</strong> taglio<br />

devono essere <strong>di</strong>sinfettate e, nel caso <strong>di</strong> tagli superiori a 10 cm <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>ametro, ricoperte con mastici o colle vinaviliche; è necessario<br />

provvedere alla <strong>di</strong>sinfezione degli attrezzi <strong>di</strong> taglio passando da una<br />

pianta all’altra con sali <strong>di</strong> ammonio quaternario all’1% o con so<strong>di</strong>o<br />

ipoclorito al 2% o con alcool etilico al 60%.<br />

REIMPIANTI<br />

Sono sconsigliati reimpianti <strong>di</strong> platano nei siti ove sono state<br />

abbattute piante infette.<br />

Nel caso <strong>di</strong> nuovi impianti, al fine <strong>di</strong> ridurre eventuali interventi<br />

successivi <strong>di</strong> contenimento e garantire uno sviluppo equilibrato, è<br />

consigliabile:<br />

• <strong>di</strong>stanziare le piante <strong>di</strong> almeno 12 m<br />

• <strong>di</strong>stanziarle <strong>di</strong> almeno 6 m dal fronte fabbricati<br />

• prevedere cordoli a protezione delle porzioni basali<br />

• limitare le operazioni <strong>di</strong> scavo dannose alle ra<strong>di</strong>ci.<br />

38


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Ruolo del terreno<br />

o Effetti sullo sviluppo della pianta<br />

Tessitura<br />

Profon<strong>di</strong>tà<br />

Contenuto idrico<br />

pH<br />

Ruolo del pH:<br />

• Effetto <strong>di</strong>retto sul patogeno<br />

• Effetto sulla pianta ospite<br />

• Effetto sugli antagonisti<br />

Alcuni esempi classici:<br />

• ernia del cavolo (Plasmo<strong>di</strong>ophora brassicae) è inibita a pH<br />

superiori a 7<br />

• scabbia della patata (Streptomyces scabies) è inibita a pH<br />

inferiori a 5,2<br />

Su garofano l’abbassamento <strong>di</strong> pH ha 2 effetti contrastanti:<br />

(a) riduce gli attacchi <strong>di</strong> Phytophthora nicotianae<br />

(b) aumenta gli attacchi <strong>di</strong> Fusarium oxysporum<br />

39


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

SOPRAVVIVENZA DELL’INOCULO<br />

Per superare i perio<strong>di</strong> nei quali le piante ospiti<br />

sono assenti o non recettive e/o le con<strong>di</strong>zioni<br />

ambientali sono ostili, i parassiti <strong>di</strong>spongono <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>versi mezzi:<br />

Parassiti facoltativi: sviluppo a spese della<br />

sostanza organica (per lo più residui della<br />

vegetazione)<br />

Parassiti obbligati: <strong>di</strong>fferenziazione <strong>di</strong> organi <strong>di</strong><br />

resistenza (oospore, teleutoconi<strong>di</strong>, clamidoconi<strong>di</strong>,<br />

sclerozi, ife a pareti ispessite), la cui vitalità<br />

può raggiungere una decina <strong>di</strong> anni<br />

40


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

SPORE, SCLEROZI,<br />

CLAMIDOSPORE<br />

PROPAGULI<br />

DORMIENTI<br />

NELLE GEMME, NELLA<br />

CORTECCIA, NEI SEMI<br />

STATO<br />

INATTIVO<br />

FORME VEGETATIVE<br />

QUIESCENTI<br />

NEI VETTORI<br />

NEI VETTORI<br />

COME PARASSITI<br />

SU OSPITI<br />

ALTERNATIVI<br />

STATO<br />

ATTIVO<br />

COME EPIFITI SU<br />

OSPITI VIVENTI<br />

COME SAPROFITI<br />

NEI TESSUTI IN<br />

DECOMPOSIZIONE<br />

41


• Effetto <strong>di</strong>retto sul patogeno<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Umi<strong>di</strong>tà del terreno<br />

es. Oomiceti – ruolo essenziale per produzione e germinazione sporangi<br />

e per mobilità zoospore<br />

• Effetto sugli antagonisti<br />

es. scabbia della patata (Streptomyces scabiei) - con alti livelli <strong>di</strong><br />

umi<strong>di</strong>tà del suolo è inibita dallo sviluppo <strong>di</strong> batteri antagonisti<br />

• Effetto sull’ospite<br />

Influenza sulla durata del periodo <strong>di</strong> maggiore suscettibilità<br />

MANIPOLAZIONI POSSIBILI:<br />

irrigazione/drenaggio<br />

densità <strong>di</strong> impianto<br />

pacciamatura<br />

42


Prestare attenzione a:<br />

personale (es. unghie sporche)<br />

attrezzi-macchine<br />

indumenti-guanti-calzature<br />

materiali vari<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

NORME IGIENICHE<br />

Eseguire interventi sulla vegetazione a partire dalle aree con piante più<br />

giovani e, comunque, verosimilmente meno infette (es. alberature<br />

stradali)<br />

Prestare attenzione nello spostare macchine da un campo all’altro se il<br />

terreno è umido<br />

Monitoraggio<br />

“Barriere fitosanitarie” (es. tappeti impregnati <strong>di</strong> calce)<br />

Divieto <strong>di</strong> fumare (TMV)<br />

43


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

SUCCESSIONI COLTURALI<br />

Ruolo delle tra<strong>di</strong>zioni empiriche: Perù – patata – nemato<strong>di</strong> galligeni –<br />

Incas: “non ripetere la coltura prima <strong>di</strong> 7 anni “ – conquistatori<br />

spagnoli → crisi della coltura.<br />

Gli scopi preminenti delle successioni sono <strong>di</strong> natura agronomica, legati<br />

alla razionalizzazione delle operazioni, alla lotta alle infestanti, al<br />

mantenimento della fertilità, alla gestione dell’acqua; da un punto <strong>di</strong><br />

vista economico garantiscono maggiore stabilità all’azienda<br />

ASPETTI FITOSANITARI: “affamamento del parassita”<br />

Comportamenti dei parassiti:<br />

• Monofagi ospite-specifici: le forme speciali <strong>di</strong> Fusarium oxysporum<br />

• Di norma polifagi, ma con ceppi ospite-specifici: Rhizoctonia<br />

solani, Fusarium solani<br />

• Polifagi: Verticillium, Sclerotinia, Agrobacterium, Pythium<br />

Alternanza <strong>di</strong> cultivar resistenti (ma poco produttive) con altre poco<br />

resistenti, ma produttive.<br />

44


Piante malate (%)<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Andamento della percentuale <strong>di</strong> piante <strong>di</strong> girasole colpite dalla<br />

“peronospora” (- - -) e della produzione <strong>di</strong> acheni ( ___ ) in funzione<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

della lunghezza della rotazione.<br />

1 2 3 4 5 6 7<br />

Durata della rotazione (anni)<br />

26<br />

24<br />

22<br />

20<br />

18<br />

16<br />

Produzione <strong>di</strong> acheni (q ha -1 )<br />

45


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

INNESTO<br />

Storicamente limitato alle sole specie legnose, per lo più da frutto, con<br />

obiettivi <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne agronomico:<br />

o avere mole ridotta<br />

o ringiovanire piante invecchiate<br />

o <strong>di</strong>ffondere rapidamente una cultivar<br />

Aspetti fitosanitari:<br />

fondere le caratteristiche pregevoli del nesto (“gentile”, produttivo ma<br />

non resistente) con quelle del portinnesto (“piede” resistente a fattori<br />

biotici e abiotici)<br />

A fronte dei maggiori costi:<br />

INNESTO IN ORTICOLTURA<br />

• riduzione degli investimenti unitari (più vigoria)<br />

• prolungamento del ciclo<br />

• aumento delle rese<br />

Campi applicativi:<br />

Pomodoro e melanzana: Solanum spontanei o ibri<strong>di</strong><br />

Melone: ibri<strong>di</strong><br />

Anguria: ibri<strong>di</strong><br />

Zucchino: ibri<strong>di</strong><br />

46


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

POTATURA<br />

Come intervento sanitario <strong>di</strong>retto, in aggiunta ai ruoli relativi<br />

all’armonizzazione della crescita<br />

Ruolo <strong>di</strong>retto nell’asportazione <strong>di</strong> organi infetti (es. mummie da<br />

Monilia, cancri del legno).<br />

Norme igieniche: gli attrezzi (forbici, motoseghe) come vettori<br />

<strong>di</strong> microrganismi patogeni<br />

Epoca del taglio, in relazione alle capacità <strong>di</strong> cicatrizzazione ed<br />

all’attività biologica dei patogeni<br />

Trattamento delle superfici <strong>di</strong> taglio<br />

Slupatura: vecchia pratica che consisteva nell’asportazione delle<br />

zone <strong>di</strong> legno cariate<br />

47


Negli animali:<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

RISPOSTA ALLE FERITE<br />

CICATRIZZAZIONE: progressiva sostituzione delle cellule<br />

morte (o danneggiate) con altre, giovani e sane<br />

Nelle piante:<br />

COMPARTIMENTAZIONE: isolamento e inglobamento delle<br />

ferite e delle parti infette nei comparti costituiti da:<br />

• cerchie annuali – legno <strong>di</strong> chiusura<br />

• in ogni cerchia: raggi parenchimatici<br />

• singole cellule<br />

48


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

COMPARTIMENTAZIONE DELLE FERITE<br />

NEL LEGNO<br />

ALEX SHIGO: CODIT (COmpartimentalisation of Decay in Trees): 4 tipi <strong>di</strong><br />

barriere attive che circoscrivono le infezioni <strong>di</strong> carie, in seguito sia al<br />

rafforzamento <strong>di</strong> comparti esistenti (pareti cellulari, cerchi annuali raggi<br />

midollari), sia attraverso suberificazioni, lignificazioni, depositi <strong>di</strong> sostanza<br />

inibenti, sia – infine – me<strong>di</strong>ante la creazione <strong>di</strong> nuove barriere fisiche (tessuti<br />

cicatriziali, tille, depositi <strong>di</strong> gomme o resine, strati suberificati o lignificati) e<br />

chimiche (sostanze inibenti).<br />

1. OCCLUSIONE ELEMENTI VASCOLARI con resine, gomme e tille, contro la<br />

<strong>di</strong>ffusione longitu<strong>di</strong>nale del parassita<br />

2. RAFFORZAMENTO CERCHIE ANNUALI con deposito <strong>di</strong> strati <strong>di</strong> legno<br />

denso, per limitare lo sviluppo delle carie verso l’interno (in senso ra<strong>di</strong>ale)<br />

3. SUBERIFICAZIONE E LIGNIFICAZIONE cellule raggi midollari, per<br />

limitare lo sviluppo della carie in senso tangenziale<br />

4. ZONA DI REAZIONE XILEMATICA, a separare lo xilema presente al<br />

momento della lesione da quello che si formerà in seguito, opponendosi alla<br />

<strong>di</strong>ffusione della carie dall’interno all’esterno; mo<strong>di</strong>ficazione anello <strong>di</strong> crescita,<br />

prodotto dal meristema cambiale, che viene ad essere costituito da legno con<br />

cellule più piccole, rivestite <strong>di</strong> suberina e resistenti.<br />

49


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

• Ruolo centrale nella <strong>di</strong>fesa<br />

DIFESA CHIMICA<br />

• Tipi <strong>di</strong> fitofarmaci (in base al “bersaglio” e alle possibilità <strong>di</strong><br />

traslocazione nella pianta)<br />

• Presupposti dell’efficacia <strong>di</strong> un fitofarmaco:<br />

Attività intrinseca<br />

Disponibilità (<strong>di</strong>namica quantitativa: deposito-<strong>di</strong>stribuzioneresiduo/persistenza)<br />

Compatibilità per la pianta (a breve e lungo termine)<br />

Aspetti tossicologici acuti (operatore)<br />

Aspetti tossicologici cronici (consumatore)<br />

Aspetti ambientali<br />

Aspetti operativi (stoccaggio, <strong>di</strong>stribuzione)<br />

Aspetti economici<br />

• Formulazioni<br />

• Caratterizzazione <strong>di</strong> un fitofarmaco<br />

• Progettazione & sviluppo <strong>di</strong> un fitofarmaco<br />

• Resistenza acquisita (e per<strong>di</strong>ta <strong>di</strong> efficacia)<br />

• Effetti indesiderabili <strong>di</strong> un fitofarmaco:<br />

Fitotossicità<br />

Ambiente-Operatore-Consumatore<br />

50


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DIFESA CHIMICA: ASPETTI GENERALI<br />

POSITIVI:<br />

• Possibilità <strong>di</strong> interventi rapi<strong>di</strong> (errori <strong>di</strong> <strong>di</strong>agnosi,<br />

variazioni <strong>di</strong> tattiche)<br />

• Spettro ampio <strong>di</strong> azione (anche miscele tra prodotti ad<br />

attività <strong>di</strong>versa)<br />

• Relativa facilità <strong>di</strong> impiego<br />

NEGATIVI:<br />

• Di or<strong>di</strong>ne biologico:<br />

• Inefficace contro virosi<br />

• Effetti limitati nel tempo<br />

• Rottura degli equilibri negli ecosistemi microbici<br />

• Insorgenza <strong>di</strong> ceppi resistenti<br />

• Di or<strong>di</strong>ne economico: costo del trattamento (prodotto<br />

+ manodopera + macchine)<br />

• Di or<strong>di</strong>ne ecologico: residui <strong>di</strong> xenobiotici nell’ambiente<br />

• Di natura igienico-sanitaria:<br />

• Sicurezza degli operatori<br />

• Residui nelle derrate<br />

51


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Specifiche <strong>di</strong> un anticrittogamico ideale<br />

Considerazioni <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne biologico<br />

• deve garantire un contenimento della malattia efficace ed affidabile<br />

• non deve presentare rischi <strong>di</strong> fitotossicità ai dosaggi raccomandati<br />

• non deve interferire significativamente con altri componenti<br />

dell’ecosistema<br />

Considerazioni <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne tossicologico<br />

• non deve rappresentare un rischio durante l’applicazione e la<br />

conservazione<br />

• i suoi residui nelle porzioni eduli non devono costituire un pericolo<br />

per il consumatore<br />

Considerazioni <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne economico<br />

• vi deve essere convenienza economica nell’applicazione<br />

52


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CLASSIFICAZIONE DEI FITOFARMACI<br />

• In base allo spettro <strong>di</strong> azione<br />

A seconda del bersaglio che colpiscono: insettici<strong>di</strong>, acarici<strong>di</strong>,<br />

nematoci<strong>di</strong>, limaci<strong>di</strong>, anticrittogamici, ecc.<br />

• In base alle capacità <strong>di</strong> penetrare nella<br />

pianta<br />

Si parla <strong>di</strong> prodotti “<strong>di</strong> copertura” nei casi in cui il fitofarmaco<br />

rimane sulla superficie esterna della pianta;<br />

i prodotti che sono capaci <strong>di</strong> assorbimento e traslocazione<br />

all’interno dei tessuti dell’ospite sono definiti “sistemici”;<br />

esistono <strong>di</strong>versi livelli <strong>di</strong> sistemia: citotropismo (solo pochi<br />

limitati gruppi <strong>di</strong> cellule, a<strong>di</strong>acenti al sito <strong>di</strong> applicazione),<br />

translaminarità, sistemia ascendente, ambimobilità.<br />

53


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Diagramma <strong>di</strong> flusso relativo alle procedure tecniche <strong>di</strong><br />

EFFICACIA<br />

FITOIATRICA<br />

DOSI DI<br />

IMPIEGO<br />

STUDIO DELL’IMPATTO<br />

SULL’ECOSISTEMA<br />

EVENTUALI LIMITAZIONI<br />

O DIVIETI DI IMPIEGO<br />

registrazione <strong>di</strong> un fitofarmaco<br />

FITOFARMACO<br />

ACUTA<br />

CLASSE DI<br />

PERICOLOSITA’ E<br />

NORME PER LA<br />

DISTRIBUZIONE<br />

STUDIO ANDAMENTO<br />

RESIDUI<br />

TEMPO DI CARENZA<br />

PROVE DI<br />

TOSSICITA’<br />

CRONICA<br />

DOSE<br />

GIORNALIERA<br />

ACCETTABILE<br />

LIMITE TEORICO<br />

TOSSICOLOGICO<br />

NEGLI ALIMENTI<br />

QUANTITA’ MASSIMA<br />

RISCONTRABILE<br />

NEGLI ALIMENTI<br />

54


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Possibili interrelazioni tra anticrittogamico, fungo fitopatogeno<br />

e pianta ospite:<br />

sopra: schema convenzionale: il prodotto esplica la propria<br />

azione (letale o inibente) per contato <strong>di</strong>retto con il bersaglio (la<br />

pianta è solo “teatro” del confronto);<br />

sotto: un prodotto ad azione non convenzionale stimola la pianta<br />

a <strong>di</strong>fferenziare forme <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa che ostacolano lo sviluppo del<br />

patogeno.<br />

anticrittogamico fungo<br />

anticrittogamico<br />

pianta<br />

pianta<br />

fungo<br />

55


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

INFLUENZA DELLA STRUTTURA E DELLA FISIOLOGIA<br />

DELLA PIANTA SULLA DINAMICA QUANTITATIVA DEI<br />

FITOFARMACI<br />

STRUTTURA<br />

• Forma (geometria, architettura) della pianta (eretta, prostrata)<br />

• Forma delle foglie (larghe, strette, corte, lineari)<br />

• Posizione e densità delle foglie (orizzontali/verticali, pendule;<br />

chioma più o meno densa)<br />

• Superficie fogliare (più o meno bagnabile: cerosa, pubescente,<br />

liscia, scolpita)<br />

• Età delle foglie (quelle vecchie hanno meno cere)<br />

Rotolamento (“run-off”) e scorrimento (“drain-off”) delle gocce, a seconda se la<br />

• Essudati fogliari<br />

superficie “si bagna” o meno.<br />

FISIOLOGIA<br />

Sinapsis arvensis, con un angolo <strong>di</strong> contatto <strong>di</strong> 63°,<br />

trattiene acqua 14 volte <strong>di</strong> più rispetto ad Avena sativa (130°)<br />

56


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

TRASLOCAZIONE DEI FITOFARMACI<br />

Vie <strong>di</strong> ingresso nella pianta:<br />

• Ra<strong>di</strong>ci<br />

• Foglie<br />

• Semi<br />

• (Fusti-culmi)<br />

Assorbimento ra<strong>di</strong>cale<br />

• <strong>di</strong>ffusione apoplastica (spazi intercellulari)<br />

• osmosi simplastica, a partire dai peli<br />

• strisce <strong>di</strong> Caspary (endoderma)<br />

• una volta raggiunto lo xilema, ingresso nel flusso<br />

traspiratorio, sino alla camera sottostomatica<br />

Assorbimento fogliare<br />

• penetrazione cuticolare (stomatica 2%)<br />

• percorso simplastico/apoplastico <strong>di</strong> collegamento<br />

• ingresso nel floema <strong>di</strong>stribuzione<br />

57


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

PRESUPPOSTI DELL’EFFICACIA DI UN<br />

ANTICRITTOGAMICO<br />

1. Fungitossicità intrinseca<br />

• Valutazione dell’attività in vitro; germinazione delle spore/curve<br />

“dose-risposta”/ED50; sviluppo del micelio su substrato<br />

agarizzato “avvelenato”; fungistatici e veri fungici<strong>di</strong><br />

• Selettività fungitossica:<br />

esclusione del tossico dalla cellula o dal sito <strong>di</strong> azione<br />

mancata attivazione suicida<br />

mancanza del sito <strong>di</strong> azione<br />

detossificazione<br />

2. Disponibilità<br />

• Deposito: quantità applicata<br />

struttura e architettura chioma<br />

caratteristiche anatomiche delle foglie<br />

modalità <strong>di</strong> somministrazione (<strong>di</strong>mensioni)<br />

rotolamento/scorrimento<br />

adesività<br />

deriva<br />

• Distribuzione: livello <strong>di</strong> copertura<br />

densità delle gocce o delle particelle<br />

uniformità <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />

bagnabilità (natura delle superfici, tensione superf.)<br />

• Residuo: rapporto tra deposito iniziale e quantità presente<br />

al momento, a seguito <strong>di</strong> asportazione meccanica e<br />

degradazione chimica e fisica<br />

tenacità intrinseca<br />

fattori meteorici (pioggia, vento, luce)<br />

sfregamento tra organi e accrescimento<br />

3. Tollerabilità<br />

Fitotossicità: fattori<br />

intrinseci alla pianta, permanenti (intolleranza) o<br />

temporanei (ferite, tessuti giovani)<br />

ambientali (temperatura)<br />

relativi al prodotto: dose, miscele incompatibili<br />

58


Probits Percentuale<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

7,0<br />

6,0<br />

5,0<br />

4,0<br />

A<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

2 3 4 5 6<br />

Scala aritmetica<br />

0,2 0,4 0,6 0,8 2 3 4 5 6<br />

Curve “dose-risposta” relative alla germinazione delle spore <strong>di</strong> un<br />

fungo in funzione della quantità <strong>di</strong> anticrittogamico <strong>di</strong>sponibile:<br />

(a): dose e risposta espresse in scala aritmetica;<br />

(b): dose in scala logaritmica e risposta in scala aritmetica;<br />

(c): dose in logaritmi e risposta in scala “probits”;<br />

(d): dose in logaritmi e risposta in scala <strong>di</strong> probabilità<br />

Percentuale<br />

Scala <strong>di</strong> probabilità<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

99<br />

95<br />

90<br />

80<br />

C D<br />

50<br />

20<br />

10<br />

5<br />

1<br />

0,2 0,4 0,6 0,8<br />

Logaritmi<br />

Logaritmi Scala logaritmica<br />

B<br />

59


Efficacia (% <strong>di</strong> non germinati)<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Modelli <strong>di</strong> “rette <strong>di</strong> azione” <strong>di</strong> tre anticrittogamici nei<br />

confronti dei coni<strong>di</strong> <strong>di</strong> un fungo<br />

Si noti che le concentrazioni sono espresse su scala logaritmica<br />

98<br />

90<br />

70<br />

50<br />

30<br />

10<br />

2<br />

a b<br />

0,0001 0,001 0,01 0,1 1,0<br />

Concentrazione (ppm)<br />

c<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

Probits<br />

60


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

SELETTIVITA' DEGLI ANTICRITTOGAMICI<br />

1. Nei confronti <strong>di</strong> patogeni <strong>di</strong>versi<br />

• Esclusione del prodotto (S assorbito soltanto dalle erisifacee)<br />

• Mancanza <strong>di</strong> attivazione o detossificazione<br />

• Mancanza del sito <strong>di</strong> azione (inibitori biosintesi ergosterolo solo<br />

efficaci su organismi che lo sintetizzano)<br />

• Mancanza <strong>di</strong> affinità del sito <strong>di</strong> azione<br />

2. Nei confronti del patogeno e dell'ospite<br />

• Selettività geografica (il prodotto rimane all'esterno, non entra in<br />

contatto con il citoplasma della pianta, e quin<strong>di</strong> può essere un generico<br />

citotossico)<br />

• Selettività in base al meccanismo <strong>di</strong> azione (vengono colpiti processi<br />

biochimici peculiari del patogeno, o che nel patogeno avvengono a ritmi<br />

molto più elevati, come certe biosintesi)<br />

61


Efficacia<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Dose<br />

Funzione “dose-risposta” <strong>di</strong> un ipotetico fitofarmaco<br />

62


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

FORMULAZIONI DEI FITOFARMACI<br />

La formulazione commerciale rappresenta la forma fisica più efficace per<br />

la conservazione, applicazione ed estrinsecazione dell’attività biologica.<br />

Una tipica formulazione commerciale è costituita da:<br />

∗ principio attivo (p.a.) (tecnico)<br />

∗ inerti (<strong>di</strong>luenti e veicolanti)<br />

∗ coa<strong>di</strong>uvanti<br />

Difficoltà <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione: la quantità <strong>di</strong> p.a. da somministrare sono in<br />

genere basse, e non facilmente manipolabili se non opportunamente<br />

<strong>di</strong>luite.<br />

Rischi per l’operatore nella manipolazione <strong>di</strong> composti puri.<br />

Necessità <strong>di</strong> migliorare l’efficacia (copertura e tenacità) con l’impiego <strong>di</strong><br />

appropriati ad<strong>di</strong>tivi:<br />

∗ Adesivanti: colle vegetali, colle animali, resine sintetiche<br />

∗ Tensioattivi: bagnanti, che riducono l’energia all’interfaccia acqua/aria<br />

della goccia.<br />

63


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

FORMULAZIONI DI FITOFARMACI DA<br />

APPLICARE TAL QUALI<br />

Polveri secche: miscele <strong>di</strong> p.a. (max 10%, con l’eccezione dello zolfo) e<br />

<strong>di</strong>luenti (idrosilicati <strong>di</strong> Al e Mg), veicolanti ed antiagglomeranti;<br />

<strong>di</strong>mensioni delle particelle: 3-30 µm; vantaggi: buona penetrazione nel<br />

fogliame, semplicità <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione (poco peso); svantaggi:<br />

manipolazione non facile, deriva, scarsa persistenza. Modalità <strong>di</strong><br />

preparazione: (a) macinazione meccanica separata del p.a. e del <strong>di</strong>luente;<br />

(b) impregnazione dell’inerte con il p.a. liquido o sciolto in un solvente<br />

volatile.<br />

Granuli: <strong>di</strong>mensioni tra 250 µm e 2-3 mm; p.a. (max 10%) + supporto inerte<br />

(argille); per trattamenti al terreno. Modalità <strong>di</strong> preparazione: (a)<br />

impregnazione del p.a. sull’inerte (assorbente: argilla, residui vegetali/tutoli<br />

mais); (b) intonacamento <strong>di</strong> granuli impermeabili (sabbia) con p.a. <strong>di</strong>luito +<br />

adesivante; (c) estrusione <strong>di</strong> un impasto omogeneo <strong>di</strong> p.a. + supporto inerte<br />

(argilla) – asciugamento e taglio a misura.<br />

Fumiganti: p.a. liqui<strong>di</strong> o soli<strong>di</strong> che al momento della <strong>di</strong>stribuzione<br />

sviluppano gas; per trattamenti al terreno, <strong>di</strong> norma in assenza <strong>di</strong> piante.<br />

Vaporizzatori termici: formulati liqui<strong>di</strong>, polverulenti o soli<strong>di</strong> (tavolette)<br />

<strong>di</strong> p.a. termostabili, che vengono scaldati e danno luogo a vapori o fumi,<br />

che si condensano e ricadono verso il basso; per trattamenti in ambienti<br />

confinati (serre, magazzini).<br />

Aerosol: p.a. è <strong>di</strong>luito con una base propellente (es. propano) sotto pressione<br />

(“bombolette”); per trattamenti localizzati.<br />

64


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

FORMULAZIONI DI FITOFARMACI DA APPLICARE<br />

IN ACQUA<br />

Polveri bagnabili (o sospensibili): <strong>di</strong>mensioni delle particelle:


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

PRINCIPIO ATTIVO<br />

tecnico<br />

DISPERDENTI<br />

BAGNANTI<br />

SOLVENTI<br />

ADESIVANTI, ecc.<br />

VOLONTARI<br />

(coformulanti)<br />

FORMULATO<br />

COMMERCIALE<br />

ALTRI COMPONENTI<br />

IMPUREZZE<br />

INVOLONTARI<br />

PRODOTTI DI<br />

DEGRADAZIONE<br />

66


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

I TENSIOATTIVI<br />

Sostanze che – sciolte in acqua – impartiscono ad essa proprietà quali:<br />

bagnare più facilmente le superfici (bagnanti)<br />

penetrare nei materiali porosi (penetranti)<br />

<strong>di</strong>sperdere le particelle solide (<strong>di</strong>sperdenti)<br />

emulsionare i grassi (emulsionanti)<br />

In pratica si tratta <strong>di</strong> proprietà ben collegate tra <strong>di</strong> loro, derivate dalla<br />

riduzione dell’energia all’interfaccia acqua/aria e acqua/solido<br />

Sono molecole costituite da:<br />

un gruppo allungato (catena <strong>di</strong> HC), idrofobo<br />

una testa polare (OH, COOH), idrofila<br />

Esse si concentrano alla superficie della goccia, abbassandone la tensione<br />

superficiale.<br />

L’acqua ha la massima coerenza interna (forza <strong>di</strong> coesione) rispetto ad<br />

ogni altro liquido; ogni molecola che si inserisce a livello superficiale in<br />

una goccia ne abbassa la tensione superficiale.<br />

Chimicamente si conoscono tensioattivi:<br />

ANIONICI: sali so<strong>di</strong>ci <strong>di</strong> aci<strong>di</strong> sulfonici o carbossilici, contenenti<br />

una lunga catena alifatica o aromatica<br />

CATIONICI: sali <strong>di</strong> ammonio quaternario<br />

NON IONICI: esteri poliglicoli dell’acido laurico<br />

67


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

superficie fogliare<br />

superficie fogliare<br />

Angoli <strong>di</strong> contatto <strong>di</strong> una goccia <strong>di</strong> acqua sulla superficie<br />

fogliare<br />

68


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

GLI ADESIVANTI<br />

Sono ad<strong>di</strong>tivi che favoriscono la formazione del deposito e la tenacità del<br />

residuo;<br />

sono poco idrosolubili;<br />

reagiscono con i rivestimenti fogliari.<br />

COLLE VEGETALI: a base <strong>di</strong> amido, derivati della cellulosa,<br />

gomme naturali e resine <strong>di</strong> varia natura.<br />

COLLE ANIMALI: prodotti proteici: caseinato <strong>di</strong> Ca (da latte<br />

scremato in polvere); albumine del sangue<br />

RESINE SINTETICHE: lattice <strong>di</strong> PVC<br />

69


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

EFFETTI INDESIDERATI DELL’USO DEI<br />

FITOFARMACI<br />

Il principio <strong>di</strong> partenza è che non esiste un fitofarmaco dotato <strong>di</strong> una tale selettività da<br />

esplicare attività fitoiatrica senza interferire con il metabolismo <strong>di</strong> altri<br />

organismi.<br />

RISCHI PER L’OPERATORE<br />

La tossicità per l’uomo dei fitofarmaci è variabile, ma comunque degna <strong>di</strong> grande<br />

attenzione. Esistono problemi <strong>di</strong> tipo:<br />

• acuto: esposizione <strong>di</strong> breve durata a livelli elevati <strong>di</strong> prodotto: è tipicamente<br />

legata a fenomeni accidentali (guasti) durante l’esecuzione del trattamento;<br />

occorrono <strong>di</strong>spositivi in<strong>di</strong>viduali <strong>di</strong> protezione e norme <strong>di</strong> buon comportamento;<br />

le vie <strong>di</strong> intossicazione sono inalatorie (naso-bocca), ingestive (bocca) e dermali<br />

(pelle); rischio <strong>di</strong> coinvolgimento <strong>di</strong> estranei;<br />

• cronico: esposizioni <strong>di</strong> lunga-lunghissima durata, <strong>di</strong> natura professionale.<br />

RISCHI PER IL CONSUMATORE<br />

Il trattamento <strong>di</strong> derrate alimentari (frutta, verdura) implica la presenza <strong>di</strong> residui <strong>di</strong><br />

fitofarmaci che “finiscono nella pancia”; aspetti legislativi e controlli; prevenzione<br />

con il coinvolgimento degli operatori.<br />

RISCHI PER L’AMBIENTE<br />

I fitofarmaci interagiscono con <strong>di</strong>verse componenti della biosfera, in relazione alla<br />

loro persistenza ambientale; la vita me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> una molecola varia da pochi giorni ad<br />

alcune (parecchie) settimane, ed oltre. Il percorso ambientale è quin<strong>di</strong> quanto mai<br />

variabile.<br />

70


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Sintesi delle indagini richieste per lo stu<strong>di</strong>o della tossicità<br />

dei fitofarmaci<br />

1. Tossicità acuta<br />

• DL50 orale su ratto e/o topo<br />

• DL50 dermale su coniglio<br />

• CL50 (inalatoria) su ratto<br />

• Irritazione oculare e cutanea su coniglio<br />

• Sensibilizzazione cutanea su cavia<br />

• Neurotossicità acuta ritardata su pollo (per inibitori della colinesterasi)<br />

2. Tossicità sub-cronica<br />

• Somministrazione orale (nella <strong>di</strong>eta) per 90 gg. in un ro<strong>di</strong>tore (ratto) e in un<br />

non-ro<strong>di</strong>tore (cane o maiale)<br />

• Prove cutanee ripetute per 21 e 90 gg. (ratto, coniglio o cavia)<br />

• Inalazione per 90 gg. (ratto)<br />

• Neurotossicità su pollo e mammiferi (90 gg.)<br />

3. Tossicità cronica<br />

• Somministrazione orale (nella <strong>di</strong>eta) per 1-3 anni in un ro<strong>di</strong>tore (ratto) e in un<br />

non-ro<strong>di</strong>tore (cane o maiale)<br />

• Cancerogenesi su ratto e topo<br />

4. Teratogenesi<br />

• Somministrazione in corso <strong>di</strong> gravidanza (ratto e coniglio)<br />

• Riproduzione per due generazioni su ratto e topo<br />

5. Mutagenesi e carcinogenesi<br />

• Prove in vitro ed in vivo<br />

6. Tossicocinetica<br />

• Caratteristiche generale su ratto previa somministrazione per os<br />

• Assorbimento cutaneo su ratto<br />

7. Tossicità sugli animali domestici<br />

71


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Classica interpretazione dei dati <strong>di</strong> tossicità animale acuta<br />

Definizione DL50 (mg kg -1 ) Equivalente per persona<br />

Supertossico 15.000 Oltre un litro<br />

Sostanze naturali o farmaci DL 50<br />

mg kg -1<br />

Tossina del botulismo<br />

Ittiotossina <strong>di</strong><br />

Spheroides rubripes<br />

Saxitossina<br />

(neurotossina da<br />

crostacei marini)<br />

Solanina<br />

10 -3<br />

10 -2<br />

10 -1<br />

10 0<br />

10 5<br />

Fitofarmaci<br />

Al<strong>di</strong>carb<br />

TEPP<br />

101 102 103 104 Parathion<br />

Fosfamidon<br />

Nicotina<br />

Dinoseb<br />

Endosulfan<br />

Caffeina<br />

DDT<br />

Dimetoato<br />

2,4-D<br />

Carbaryl<br />

Thiram<br />

Acido acetilsalicilico (aspirina)<br />

Bicarbonato <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o<br />

Ipoclorito <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o<br />

Cloruro <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o<br />

Etanolo<br />

Saccarosio<br />

Ziram<br />

Atrazina<br />

Malathion<br />

Glifosate<br />

Maneb<br />

Captano<br />

Benomyl<br />

72


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CLASSIFICAZIONE E SIMBOLI DI INDICAZIONE DI<br />

PERICOLO DEI PRODOTTI FITOSANITARI<br />

(normative europee, D.L. 194 del 17.03.1995)<br />

73


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

TOSSICOLOGIA CRONICA<br />

NO OBSERVED EFFECT LEVEL<br />

(NOEL)<br />

E’ LA MASSIMA CONCENTRAZIONE GIORNALIERA DI PRODOTTO<br />

ASSUNTA NEL LUNGO PERIODO IN GRADO DI NON PROVOCARE<br />

ALCUNA MODIFICAZIONE ALL’ESAME CITO-ISTOLOGICO,<br />

NESSUNA VARIAZIONE SIGNIFICATIVA DELLE COSTANTI<br />

FISIOLOGICHE E BIOCHIMICHE, NONCHE’ VARIAZIONI CHE<br />

ABBIANO COMUNQUE UN SIGNIFICATO PATOLOGICO PER<br />

L’INDIVIDUO.<br />

ACCEPTABLE DAILY INTAKE<br />

(ADI)<br />

E’ LA QUANTITA’ DI PRODOTTO CHE PUÒ ESSERE INGERITA<br />

GIORNALMENTE DALL’UOMO, PER TUTTA LA VITA, SENZA ALCUN<br />

RISCHIO SIGNIFICATIVO.<br />

74


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

ESEMPIO DI VALUTAZIONE DELLA “DOSE GIORNALIERA<br />

ACCETTABILE” DI UN FITOFARMACO<br />

Prove <strong>di</strong> tossicità<br />

a lungo termine<br />

Valutazione della<br />

“dose senza effetto”<br />

Scelta del “coefficiente <strong>di</strong> sicurezza”<br />

Estrapolazione all’uomo<br />

(calcolo A.D.I.)<br />

Scelta del “peso corporeo me<strong>di</strong>o”<br />

Estrapolazione a ”uomo me<strong>di</strong>o”<br />

Valutazione del “coefficiente<br />

alimentare”<br />

Limite max. <strong>di</strong><br />

accettabilità<br />

negli alimenti<br />

Somministrazione con la <strong>di</strong>eta<br />

protratta per almeno due anni<br />

esempio numerico<br />

5 mg kg -1 <strong>di</strong> peso corporeo giorno -1<br />

(animale)<br />

100<br />

0,05 mg kg -1 <strong>di</strong> peso corporeo giorno -1<br />

(uomo)<br />

60 kg<br />

3 mg -1 uomo giorno -1<br />

0,4 kg (ortofrutticoli)<br />

7,5 ppm (mg kg -1 alimento)<br />

75


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Cinetiche <strong>di</strong> deca<strong>di</strong>mento dei fitofarmaci;<br />

a sinistra: andamento <strong>di</strong> tipo costante (cinetica <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne zero)<br />

(es. 100 molecole all’ora si degradano);<br />

a destra: curva <strong>di</strong> tipo esponenziale (cinetica <strong>di</strong> 1° or<strong>di</strong>ne) (es. si<br />

degrada l’1% al giorno: il residuo zero NON ESISTE!)<br />

Residuo<br />

Residuo<br />

Per<strong>di</strong>ta<br />

Residuo<br />

(a) (a)<br />

Tempo Tempo<br />

Residuo<br />

(b)<br />

Deposito iniziale Deposito iniziale<br />

Per<strong>di</strong>ta<br />

(c)<br />

Deposito iniziale Deposito iniziale<br />

(b)<br />

(c)<br />

76


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

FITOTOSSICITÀ DEI FITOFARMACI<br />

Selettività ospite/bersaglio<br />

• Di natura geografica: il prodotto non entra in contatto con il<br />

citoplasma della pianta, perché non vi è assorbimento (e quin<strong>di</strong> rimane in<br />

superficie all’esterno); non vi è però selettività <strong>di</strong> azione (il prodotto è<br />

ugualmente tossico per la cellula del fungo e la cellula dell’ospite);<br />

• Di natura biochimica: il prodotto viene tollerato dal citoplasma della<br />

pianta, perché esplica azione tossica nei confronti <strong>di</strong> bersagli molecolari<br />

che sono assenti nella pianta e presenti nel fungo.<br />

In<strong>di</strong>ce chemioterapico<br />

dosis curativa (minima efficace)/dosis tolerata (massima tollerata)<br />

Deve essere il più basso possibile, mai vicino all’unità!<br />

Tipi <strong>di</strong> danno:<br />

Acuti: localizzati – ustioni, necrosi<br />

Cronici: generalizzati – riduzioni <strong>di</strong> sviluppo, cascola<br />

Fattori coinvolti:<br />

Intrinseci alla pianta:<br />

Permanenti: intolleranza; tipo <strong>di</strong> organi<br />

Temporanei: ferite; età tessuti<br />

Ambientali: temperatura<br />

Relativi al prodotto: dose; miscele incompatibili<br />

Cause <strong>di</strong> incompatibilità<br />

Carte <strong>di</strong> miscibilità<br />

77


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MISCIBILITA’ TRA FITOFARMACI<br />

Esigenza <strong>di</strong> trattamenti misti (anticrittogamico +<br />

anticrittogamico/insetticida/acaricida/fertilizzante), per aumentare<br />

lo spettro <strong>di</strong> azione e risparmiare interventi<br />

CAUSE DI INCOMPATIBILITA’<br />

REAZIONI CHIMICHE tra i componenti (principi attivi e/o<br />

coformulanti), che portano ad inattivazione dei componenti e/o a<br />

formazione <strong>di</strong> sostanze fitotossiche<br />

REAZIONI FISICHE, es. adsorbimento tra un principio attivo ed<br />

un coformulante dell’altro componente<br />

MISCELE GIA’ FORMULATE<br />

CARTE DI MISCIBILITA’<br />

MISCIBILITA’ “RESIDUA” almeno 3 settimane tra S e captano<br />

SINERGISMO TRA FITOFARMACI<br />

78


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

DECOMPOSIZIONE CHIMICA<br />

E FISICO-CHIMICA<br />

PIOGGIA<br />

FASE<br />

UMIDA<br />

NELLE NUBI<br />

PARTICOLATO<br />

STATO<br />

MOLECOLARE<br />

POLVERI<br />

FASE<br />

VAPORE<br />

SEDIMENTAZIONE<br />

DERIVA<br />

DEPOSITO<br />

SUPERFICIALE<br />

APPLICAZION<br />

E<br />

AMBIENTE<br />

AREA BERSAGLIO<br />

AMBIENT<br />

E<br />

79


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Depositi accidentali<br />

sulla cute<br />

Possibili effetti tossici.<br />

Metabolizzazione e<br />

detossificazione,<br />

effetti sulla microflora<br />

intestinale<br />

Consumo da parte <strong>di</strong><br />

altri animali, ulteriore<br />

accumulo negli anelli<br />

della catena alimentare<br />

Inalazione<br />

Apparato<br />

respiratorio<br />

Apparato<br />

circolatorio<br />

Apparato<br />

<strong>di</strong>gerente<br />

Escrezioni con<br />

le feci e le urine<br />

Ingestione<br />

Accumulo in<br />

tessuti <strong>di</strong>versi<br />

I residui <strong>di</strong> fitofarmaci<br />

e i loro metaboliti<br />

possono giunger al<br />

terreno e nell’ambiente<br />

acquatico<br />

80<br />

Secrezione ghiandolare,<br />

possibile contaminazione<br />

della prole e <strong>di</strong> altri consumatori


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

GLI ERRORI PIÙ COMUNI NELLA DISTRIBUZIONE<br />

DEI FITOFARMACI<br />

• MANCATA ADOZIONE DEI DISPOSITIVI PERSONALI DI<br />

PROTEZIONE DI MANI, BOCCA, NASO<br />

• L’OPERATORE FUMA, MANGIA O BEVE DURANTE IL<br />

TRATTAMENTO<br />

• INTERVENTI IMPROPRI CON LE ATTREZZATURE DI<br />

DISTRIBUZIONE SOTTO PRESSIONE<br />

• I TRATTAMENTI SONO ESEGUITI IN CONDIZIONI DI FORTE<br />

VENTO<br />

81


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

ACCORGIMENTI ED ACCESSORI UTILI<br />

NELLA DISTRIBUZIONE DEI<br />

FITOFARMACI<br />

• SERBATOI CHE EVIDENZIANO IL LIVELLO DEL LIQUIDO<br />

• CESTELLI PRE-MISCELATORI<br />

• SERBATOI SUPPLEMENTARI LATERALI PER IRRORATRICI A<br />

BARRA PER LIQUIDO TRACCIAFILE<br />

• TESTATE POLIUGELLO PER IL PASSAGGIO RAPIDO DA UN TIPO<br />

DI GETTO AD UN ALTRO<br />

• DISPOSITIVI ANTIGOCCIA<br />

• CABINE CON ARIA FILTRATA E CONDIZIONATA<br />

• DISPOSITIVI DI CONTROLLO (“SCATOLA NERA”)<br />

• PANNELLI RECUPERATORI<br />

82


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

RESISTENZA ACQUISITA AGLI<br />

Origine del problema<br />

Meccanismi<br />

ANTICRITTOGAMICI<br />

Per<strong>di</strong>ta <strong>di</strong> efficacia (acquisizione <strong>di</strong> resistenza + mantenimento<br />

fitness)<br />

Rime<strong>di</strong>:<br />

uso razionale dei sistemi<br />

evitare fenomeni <strong>di</strong> “training”<br />

miscelare un sistemico con uno o più protettivi<br />

alternare sistemici con meccanismi <strong>di</strong>fferenti<br />

monitorare le popolazioni dei patogeni<br />

83


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Diagramma a blocchi mostrante i possibili meccanismi <strong>di</strong><br />

acquisizione <strong>di</strong> resistenza agli anticrittogamici da parte dei<br />

PERMEABILITA’<br />

SI<br />

ATTIVITA’<br />

DELLA MOLECOLA<br />

TAL QUALE<br />

SI<br />

DETOSSIFICAZIONE<br />

NO<br />

DIMINUITA<br />

AFFINITA’<br />

SITO DI AZIONE<br />

NO<br />

CIRCONVENZIONE<br />

O<br />

COMPENSAZIONE<br />

NO<br />

FUNGITOSSICITA’<br />

patogeni fungini<br />

NO<br />

NO NO<br />

ATTIVAZIONE<br />

SI<br />

SI<br />

SI<br />

SI<br />

ESCLUSIONE<br />

MANCATA<br />

ATTIVAZIONE<br />

DETOSSIFICAZIONE<br />

INCOMPATIBILITA’<br />

RIPARAZIONE<br />

84


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

RISPOSTA DELLA PIANTA<br />

ALLA INOCULAZIONE<br />

INFETTABIL<br />

E<br />

(ospite)<br />

SUSCETTIBILE<br />

(il parassita<br />

invade<br />

facilmente l’ospite)<br />

SENSIBILE<br />

(la pianta reagisce<br />

violentemente)<br />

Sulla base del<br />

comportamento<br />

del parassita<br />

Sulla base della<br />

risposta della<br />

pianta<br />

IMMUNE<br />

(nonospite)<br />

RESISTENT<br />

E<br />

(l’invasione è<br />

limitata)<br />

TOLLERANTE<br />

(effetto visibile<br />

modesto o<br />

nullo)<br />

85


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

RISPOSTE DI UNA PIANTA AD UN<br />

AGGRESSORE<br />

IMMUNITA’: esenzione dall’infezione; la pianta è “nonospite”<br />

(es. vite e ruggini del grano); è un carattere<br />

assoluto (qualitativo: si/no)<br />

RESISTENZA/SUSCETTIBILITA’: livelli <strong>di</strong>versi <strong>di</strong><br />

risposta all’infezione (nelle combinazioni compatibili)<br />

RESISTENZA ORIZZONTALE: uniforme nei confronti <strong>di</strong><br />

tutti i patotipi (es. razze fisiologiche) del patogeno<br />

RESISTENZA VERTICALE: <strong>di</strong>fferenziale nei confronti <strong>di</strong><br />

vari patotipi (es. razze fisiologiche) del patogeno<br />

TOLLERANZA: sebbene infetta, la pianta manifesta pochi<br />

sintomi (o comunque produce in maniera “adeguata”)<br />

OSPITE ASINTOMATICO: è l’estrema forma della<br />

tolleranza<br />

IPERSENSIBILITA’: rapida morte delle cellule in vicinanza<br />

delle strutture <strong>di</strong> invasione<br />

86


INFEZIONE<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MECCANISMI DI ATTACCO DEI PARASSITI (I)<br />

Processo me<strong>di</strong>ante il quale un patogeno stabilisce un<br />

rapporto trofico intimo con le cellule dell’ospite.<br />

Vi è una prima fase (attiva o passiva) <strong>di</strong> penetrazione,<br />

nella quale si superano le barriere protettive esterne,<br />

seguita dalla colonizzazione, in cui si superano le<br />

barriere interne e si stabilisce il rapporto trofico.<br />

La penetrazione può avvenire attraverso:<br />

• aperture naturali (stomi) e anastomosi spontanee<br />

• lesioni indotte da vettori o accidentali (ferite)<br />

• perforazione attiva <strong>di</strong> strutture <strong>di</strong> superficie.<br />

I meccanismi <strong>di</strong> colonizzazione variano con il tipo <strong>di</strong><br />

nutrizione (biotrofica o necrotrofica) e sono con<strong>di</strong>zionati<br />

dalla localizzazione del parassita (esterno,<br />

intercellulare, intracellulare).<br />

Colonizzazione biotrofica: il parassita penetra attraverso<br />

le pareti cellulari, rispettando il plasmalemma e dando<br />

luogo ad una interfaccia attraverso la quale sostanze<br />

nutritive fluiscono verso l’invasore e sostanze ad azione<br />

con<strong>di</strong>zionante e regolatrice fluiscono verso l’ospite. Le<br />

cellule colonizzate si mantengono vitali a lungo (“isole<br />

ver<strong>di</strong>”).<br />

I principali comportamenti biotrofici dei funghi sono:<br />

sviluppo del micelio esterno ed invio <strong>di</strong> austori<br />

nelle sole cellule epidermiche (oi<strong>di</strong>i);<br />

sviluppo del micelio nella/sotto la cuticola e nella<br />

parete delle cellule epidermiche (Venturia);<br />

sviluppo del micelio intercellulare ed invio <strong>di</strong><br />

austori nelle cellule (ruggini, peronospore);<br />

sviluppo del micelio intracellulare (miceli<br />

basi<strong>di</strong>osporici <strong>di</strong> Ure<strong>di</strong>nales).<br />

87


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MECCANISMI DI ATTACCO DEI PARASSITI (II)<br />

Colonizzazione necrotrofica: mentre nel biotrofismo la necrosi<br />

cellulare è un evento terminale (che deriva da esaurimento <strong>di</strong><br />

nutrienti ed accumulo <strong>di</strong> metaboliti tossici del patogeno) e si<br />

accompagna alla <strong>di</strong>fferenziazione delle strutture riproduttive<br />

del patogeno,<br />

nel necrotrofismo, invece, danno cellulare e necrosi precedono<br />

ed accompagnano la colonizzazione. L’uccisione delle cellule si<br />

verifica in seguito ad aggressione dell’apoplasto (insieme<br />

delle pareti cellulari e degli spazi intercellulari esterni al<br />

plasmalemma) o del simplasto (insieme dei protoplasti collegati<br />

dai plasmodesmi).<br />

Meccanismi <strong>di</strong> attacco dell’apoplasto<br />

L’attacco alla parete può avvenire per azione chimica (enzimi<br />

degradanti) o fisica (meccanica). La parete è costituita da<br />

cellulosa, polisaccari<strong>di</strong> pectici e proteina strutturale +<br />

eventuali impregnanti, come lignina e suberina.<br />

La lignina (sostanza amorfa con elevato grado <strong>di</strong><br />

polimerizzazione, costituita da unità fenil-propanoi<strong>di</strong>che<br />

legate in una rete tri<strong>di</strong>mensionale) è demolita solo da pochi<br />

patogeni, come i basi<strong>di</strong>omiceti agenti <strong>di</strong> carie bianca del legno<br />

(che ne utilizzano i prodotti <strong>di</strong> degradazione).<br />

Meccanismi <strong>di</strong> attacco del simplasto<br />

Spesso si ha produzione a <strong>di</strong>stanza <strong>di</strong> fitotossine ad azione<br />

necrogena (ma anche dotate <strong>di</strong> altre funzioni).<br />

88


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MECCANISMI DI DIFESA<br />

1. PRE-INFEZIONALI (CONGENITI, PASSIVI, STATICI, NON-SPECIFICI)<br />

1.1 PREVENZIONE DELLA PENETRAZIONE<br />

CUTICOLA (SPESSORE/COMPOSIZIONE): IMPEDISCE INVASIONE O<br />

EVASIONE<br />

STOMI: ARCHITETTURA<br />

LENTICELLE: SUBERIFICAZIONE<br />

ESSUDATI RADICALI: ATTRATTIVITA’ SELETTIVA<br />

PATOGENO/ANTAGONISTI<br />

1.2 INIBIZIONE SVILUPPO/COLONIZZAZIONE<br />

SOSTANZE INIBITORIE (FENOLI)<br />

INADEGUATEZZA DI NUTRIENTI CHE IL PATOGENO NON<br />

SINTETIZZA<br />

pH/PRESSIONE OSMOTICA<br />

2. POST-INFEZIONALI (ATTIVI, DINAMICI, SPECIFICI)<br />

2.1 ATTIVITA’ ANTI-INFEZIONALI<br />

BARRIERE ISTOLOGICHE: SUBERINA, RESINE, GOMME, TILLE<br />

SOSTANZE FUNGITOSSICHE<br />

IPERSENSIBILITA’<br />

2.2 DETOSSIFICAZIONE DI METABOLITI FUNGINI<br />

2.3 INDUZIONE DI TOLLERANZA/RESISTENZA<br />

89


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

Distribuzione delle frequenze assolute della risposta <strong>di</strong> 84<br />

cultivar <strong>di</strong> garofano alle infezioni <strong>di</strong> “ruggine” (Uromyces<br />

caryophyllinus) a seguito <strong>di</strong> inoculazioni artificiali in campo.<br />

Frequenza assoluta<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

< 5 6-10 11-20 21-30 31-50 > 50<br />

Pustule per piante<br />

90


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MEZZI BIOLOGICI<br />

Utilizzo <strong>di</strong> organismi (<strong>di</strong>versi dall’uomo e dalle piante resistenti) per:<br />

• rendere le piante resistenti ad un patogeno (resistenza biologicamente<br />

indotta, localizzata, non ere<strong>di</strong>tabile)<br />

• proteggere le piante (prevenzione) - meccanismi <strong>di</strong> coazione<br />

antagonistica:<br />

competizione,<br />

antibiosi,<br />

iperparassitismo (predazione)<br />

• curare le piante infette (“ipovirulenza esclusiva”).<br />

Differenze tra <strong>di</strong>fesa biologica in entomologia e in patologia<br />

vegetale.<br />

Utilizzo <strong>di</strong> microrganismi residenti o introdotti.<br />

• Terreni repressivi alle tracheofusariosi.<br />

• Trattamento con Agrobacterium ra<strong>di</strong>obacter contro il tumore<br />

batterico delle rosacee.<br />

• Ceppaie <strong>di</strong> conifere trattate con Peniophora gigantea.<br />

• Trichoderma viride antagonista naturale nel terreno.<br />

Approccio “integrato” – mild technology<br />

91


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

CONFRONTO TRA I MEZZI BIOLOGICI PER LA<br />

DIFESA DELLE PIANTE IN<br />

ENTOMOLOGIA AGRARIA<br />

E IN<br />

PATOLOGIA VEGETALE<br />

In ENTOMOLOGIA: insetti “utili” cercano attivamente<br />

la preda o la vittima, per nutrirsene; la loro sopravvivenza<br />

spesso <strong>di</strong>pende dall’efficacia <strong>di</strong> questa azione “<strong>di</strong> caccia”.<br />

In PATOLOGIA: microrganismi per lo più ad attitu<strong>di</strong>ne<br />

saprofitaria, che casualmente interagiscono (come<br />

antagonisti) con un patogeno, dal quale non <strong>di</strong>pendono<br />

sotto il profilo alimentare; incapacità <strong>di</strong> movimenti<br />

autonomi.<br />

92


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

MEZZI FISICI<br />

Applicazione del calore per denaturazione e coagulazione delle<br />

proteine dell’organismo nocivo.<br />

• Fiamma libera<br />

• Aria calda (calore secco)<br />

• Acqua calda<br />

• Vapore<br />

• Miscele aria + vapore<br />

L’”effetto boomerang” nel caso <strong>di</strong> trattamenti drastici <strong>di</strong> sterilizzazione<br />

(parziale) del terreno.<br />

La “solarizzazione” del terreno:<br />

parcelle livellate e bagnate sono coperte con un film plastico<br />

trasparente (polietilene) durante la stagione calda; ne deriva un<br />

innalzamento termico degli strati superficiali (anche 10°C);<br />

a parte un effetto <strong>di</strong> thermokill, la nuova con<strong>di</strong>zione porta a<br />

mo<strong>di</strong>ficazioni negli equilibri microbici, a vantaggio dei microrganismi<br />

benefici.<br />

La bagnatura è finalizzata a:<br />

aumentare la conduttività termica<br />

stimolare la attività vegetativa <strong>di</strong> forme quiescenti.<br />

93


G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

STABILITA' DEGLI ALBERI<br />

1. APPROCCIO VISIVO (Visual Tree Assessment - VTA)<br />

In<strong>di</strong>catori <strong>di</strong> rischio: densità e colore chioma; caduta foglie e loro<br />

<strong>di</strong>mensioni; crescita annuale modesta; struttura: rami codominanti con<br />

corteccia inclusa; cavità, fen<strong>di</strong>ture, carie, cancri, marciumi;<br />

inclinazione.<br />

2. DIAGNOSI STRUMENTALE<br />

a. Metodologie penetrometriche (resistenza alla penetrazione <strong>di</strong> una<br />

punta/ago): Decay Detecting Drill, Resistograph<br />

(=dendrodensimetro, trapano)<br />

b. Shigometer: Ohmetro da campo: misura resistenza elettrica in fori<br />

trasversali, in funzione dell'umi<strong>di</strong>tà = carie, ma anche legno sano a<br />

basso contenuto <strong>di</strong> umi<strong>di</strong>tà<br />

c. Frattrometro (elastomero): prelievo <strong>di</strong> una carota con succhiello e<br />

valutazione della resistenza alla rottura<br />

d. Metodologie soniche (le onde sonore si espandono + velocemente nel<br />

legno sano): martello ad impulso elettronico (velocità <strong>di</strong><br />

propagazione <strong>di</strong> un’onda <strong>di</strong> carico); Metriguard, Sylvatest,<br />

oscilloscopio + geofono, mutuate dall'ingegneria strutturale;<br />

e. Metodologie radar geofisiche (non <strong>di</strong>struttiva, fusto circondato<br />

dall'antenna radar - immagine video).<br />

3. VALUTAZIONE DEL PERICOLO<br />

Per<strong>di</strong>ta <strong>di</strong> consistenza meccanica del legno a causa della carie. Formule<br />

ingegneristiche consentono <strong>di</strong> stimare il pericolo <strong>di</strong> schianto in relazione al<br />

rapporto tra spessore del legno sano residup (t) e raggio (R) del tronco<br />

“normale”. Ad es., secondo Mattheck, se lo spessore residuo è almeno 1/3<br />

del raggio c'è ancora stabilità. Attribuzione della pianta ad una classe <strong>di</strong><br />

rischio fitostatico.<br />

Pericolo <strong>di</strong> schianto + Dimensioni parti + Valutazione del bersaglio =<br />

VALUTAZIONE PERICOLO<br />

SOLUZIONI<br />

1. Rimozione o consolidamento parti pericolanti<br />

2. Rimozione del bersaglio (transenne)<br />

3. Rimozione dell'albero<br />

94


Failure Risk Classification<br />

CLASSE A<br />

CLASSE B<br />

CLASSE C<br />

CLASSE<br />

C-D<br />

CLASSE D<br />

G. Lorenzini: <strong>Appunti</strong> <strong>di</strong> <strong>Patologia</strong> <strong>Vegetale</strong> - (parte generale)<br />

VENGONO INSERITI IN QUESTO GRUPPO TUTTI I SOGGETTI CHE NON MANIFESTANO NÉ<br />

DIFETTI Dl FORMA, DEGNI Dl NOTA, RISCONTRABILI CON IL V.T.A., NÉ SIGNIFICATIVE<br />

ANOMALIE RILEVABILI STRUMENTALMENTE. PER TUTTI QUESTI SOGGETTI E' NECESSARIO<br />

EFFETTUARE UN CONTROLLO VISIVO SPEDITIVO ANNUALE.<br />

I RISCHI Dl SCHIANTAMENTO E CADUTA SONO LEGATI AD EVENTI STATISTICAMENTE NON<br />

PREVEDIBILI.<br />

SU QUESTE PIANTE L'OSSERVAZIONE VISIVA (V.T.A.) E L'INDAGINE STRUMENTALE HANNO<br />

RILEVATO LIEVI DIFETTI Dl FORMA E PICCOLE ANOMALIE STRUTTURALI.<br />

I RISCHI Dl SCHIANTAMENTO E CADUTA SONO RICONDUCIBILI A QUELLI DEL GRUPPO A.<br />

TENENDO PRESENTE CHE I LIEVI PROCESSI DEGENERATIVI E LE ANOMALIE<br />

MORFOLOGICHE POSSONO AGGRAVARSI NEL TEMPO.<br />

PER QUESTI SOGGETTI Sl RENDE NECESSARIO UN'ANALISI VISIVA MINUZIOSA A SCADENZA<br />

ANNUALE.<br />

IN TUTTI I CASI Sl SONO RILEVATI SIGNIFICATIVI DIFETTI Dl FORMA E/0 STRUTTURALI<br />

VERIFICABILI STRUMENTALMENTE. IL RISCHIO PER QUESTI SOGGETTI PUO' ESSERE UN<br />

ULTERIORE AGGRAVAMENTO DELLE ANOMALIE RISCONTRATE NEL BREVE PERIODO.<br />

QUESTI ALBERI POTRANNO PASSARE IN UNA CATEGORIA Dl RISCHIO STATICO PIÚ’<br />

ELEVATA. Sl RENDE NECESSARIO UN MINUZIOSO CONTROLLO VISIVO A SCADENZA<br />

ANNUALE UNITAMENTE AD UN'INDAGINE STRUMENTALE.<br />

IN QUESTA CATEGORIA VENGONO INSERITE LE PIANTE CHE PRESENTANO GRAVI DIFETTI<br />

A LIVELLO MORFOLOGICO E/0 STRUTTURALE.<br />

L'ABBATTIMENTO Dl QUESTI SOGGETTI PUO' ESSERE EVITATO INTERVENENDO CON<br />

OPPORTUNE OPERAZIONI FINALIZZATE ALLA MESSA IN SICUREZZA DEGLI STESSI<br />

(RIDUZIONE DELLA CHIOMA, CONSOLIDAMENTO, ETC.).<br />

DEVE INOLTRE ESSERE EFFETTUATO UN MONITORAGGIO PERIODICO AL FINE Dl RILEVARE<br />

AGGRAVAMENTI DELLE CONDIZIONI RISCONTRATE DURANTE IL SOPRALLUOGO (A<br />

SCADENZA ANNUALE SALVO DIVERSE INDICAZIONI SPECIFICHE).<br />

FANNO PARTE Dl QUESTA CLASSE TUTTE LE PIANTE CHE PER DIFETTI MORFOLOGICI E<br />

STRUTTURALI RISCONTRATI DEVONO ASCRIVERSI ALLA CATEGORIA STATISTICAMENTE<br />

AD ALTO RISCHIO Dl CADUTA E SCHIANTAMENTO.<br />

PER QUESTI SOGGETTI, LA CUI PROSPETTIVA Dl VITA E' GRAVEMENTE COMPROMESSA,<br />

OGNI INTERVENTO Dl RISANAMENTO RISULTEREBBE VANO.<br />

LE PIANTE APPARTENENTI A QUESTO GRUPPO DEVONO ESSERE SOSTITUITE.<br />

95

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!