Progetto GESPO: Nuovi metodi di lotta nella gestione integrata di Popillia japonica

Il Progetto GESPO (Nuovi metodi di lotta nella gestione integrata di Popillia japonica) ha preso il via lo scorso 28/12/2018 e avrà una durata di 3 anni. L’obiettivo generale del Progetto è lo sviluppo di strategie razionali e innovative per la gestione delle problematiche derivanti dalla recente introduzione dello scarabeo giapponese (Popillia japonica) in Lombardia.

Sono previste 4 linee di azione:
1. Indagine sulla biologia dell’insetto con particolare attenzione allo sviluppo delle larve.
2. Sviluppo di protocolli efficienti ed efficaci per il controllo di larve e adulti.
3. Sviluppo di strumenti per l’analisi dei dati e la previsione della distribuzione e abbondanza di Popillia japonica.
4. Sviluppo di una piattaforma informatica che consenta la condivisione dei risultati del Progetto per un loro efficace utilizzo sia da parte dei servizi regionali che si occupano della gestione del rischio fitosanitario, sia da parte degli operatori interessati alla problematica.

Le restrizioni imposte dall’emergenza sanitaria Covid-19 a partire da marzo 2020 hanno creato alcune difficoltà nello svolgimento delle attività sperimentali in campo. Tuttavia, gli sforzi supplementari del team di ricerca hanno permesso di portare avanti la maggior parte delle azioni previste ottimizzando le risorse a disposizione e riducendo al minimo i rischi associati all’emergenza sanitaria.

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LA PARTNERSHIP

La partnership del Progetto GESPO è composta da: Università degli Studi di Brescia, che è capofila del Progetto, Università degli studi di Padova e Assofloro (sezione Lombardia). Scopri di più

L’Università degli Studi di Brescia si occupa dello sviluppo di sistemi a supporto della gestione razionale e sostenibile di Popillia japonica, e in particolare di sviluppare: a) modelli statistici finalizzati a produrre mappe di rischio sulla distribuzione della specie in base alle caratteristiche ambientali e all’uso del suolo, b) modelli matematici per prevedere la fenologia, la diffusione e il potenziale impatto della specie, c) uno strumento web accessibile ai principali portatori di interesse, dove verranno fornite informazioni sulla specie, la sua diffusione e i risultati aggiornati del progetto (sperimentazione sui metodi di controllo, mappe di rischio e modelli predittivi sulla fenologia e abbondanza della specie).

L’Università degli Studi di Padova è responsabile della sperimentazione in campo e si occupa di indagini sulla biologia della specie e sui metodi di controllo finalizzati alla gestione razionale di Popillia japonica. A tal fine: a) è indagata l’influenza delle condizioni ambientali sullo sviluppo e la sopravvivenza degli stadi larvali, b) è indagata la presenza e la potenziale azione di controllo di nematodi entomopatogeni presenti nel terreno, c) sono effettuate prove di controllo delle popolazioni di adulti e di larve tramite l’impiego di barriere fisiche, trattamenti insetticidi e l’uso di macchine distributrici a basso impatto ambientale.

Assofloro, direttamente impegnata nel trasferimento dei risultati e nella diffusione delle informazioni, garantisce il coinvolgimento nel progetto dei principali portatori di interesse: i coltivatori, i vivaisti, le imprese del settore forestale, gli enti e i soggetti privati impegnati nella gestione delle aree protette e del verde ornamentale.

 

LE ATTIVITA’ DEL PROGETTO FINO AD OGGI

Sperimentazione in campo

Nel 2019 è stato individuato all’interno del comune di Turbigo (MI) un prato irriguo in cui sono state avviate prove per la valutazione dell’influenza di umidità, temperatura e sostanza organica del suolo sull’ovideposizione degli adulti di Popillia japonica e sullo sviluppo delle larve dell’insetto. La sperimentazione è stata condotta in ambienti confinati che garantiscono condizioni semi-naturali per lo sviluppo larvale e che consentono di valutare diversi livelli di temperatura, umidità e sostanza organica, espressa come volume delle radici. Dai dati è emersa una correlazione negativa tra la quantità di sostanza organica e il numero di larve presenti. Umidità e temperatura non hanno influito sull’abbondanza dell’insetto. La prova viene ripetuta nell’anno in corso con l’aggiunta di altre variabili, come ad esempio la presenza di nematodi entomopatogeni, organismi che sembrano essere in grado di regolare le popolazioni di Popillia japonica.

Nel 2019 e nel 2020 sono stati testati vari insetticidi contro gli adulti di Popillia japonica in diverse situazioni colturali (vivaio, vite) in condizioni di semi-campo per valutare l’efficacia diretta e residuale di alcuni formulati commerciali. Gli insetticidi sono stati selezionati in base all’efficacia nota su target simili e alla loro possibilità di impiego sia in ambito agricolo che extra-agricolo. Le applicazioni sono state eseguite nella prima decade di luglio nel periodo di massima cattura di adulti. La valutazione dell’effetto diretto dell’insetticida sugli adulti è stata effettuata confinando individui di Popillia japonica sui rami delle piante ospiti prima dell’applicazione del prodotto, mentre la tossicità residuale è stata valutata con il confinamento di altri adulti successivamente all’applicazione dell’insetticida su vegetazione completamente asciutta. Alcuni prodotti (Epik, Decis e Pertrin) si sono rivelati particolarmente efficaci sia su vigneto che su salice, sia per quanto riguarda l’effetto diretto che residuale. I risultati delle prove eseguite nel mese di luglio 2020 in varie colture (mais, pesco, vite, ornamentali) con formulati commerciali già testati e formulati biologici sembrano confermare i buoni esiti osservati nel 2019.

Durante la primavera del 2019 con la ditta MA/AG di Casalbuttano (CR) è stato ideato un prototipo di una macchina distributrice specializzata per l’applicazione di insetticidi al suolo senza distruggere il cotico erboso e con basso impatto sulle caratteristiche agronomiche del terreno. Sono in corso le prime valutazioni in campo per la taratura degli ugelli e il calcolo del volume di applicazione. Saranno poi effettuate anche le prime prove di lotta sulle larve.

Sono state infine avviate prove per impedire la colonizzazione e l’ovideposizione del suolo circostante le radici di piante ornamentali mediante l’impiego di barriere di diversa natura, in modo da poter garantire materiale vivaistico privo di Popillia japonica.

Sviluppo di strumenti a supporto della analisi e della gestione del rischio

L’Università di Brescia sta sviluppando modelli statistici e matematici in grado di descrivere, comprendere e prevedere quegli aspetti della biologia e della ecologia di Popillia japonica che sono utili per disegnare e implementare strategie di controllo di questo insetto. Questi strumenti sono molto importanti perché permettono di quantificare nello spazio e nel tempo il rischio associato a questa specie invasiva.

Nel 2019, tramite un’analisi approfondita della letteratura scientifica a disposizione e grazie al confronto costante con i principali portatori di interesse, sono stati raccolti e armonizzati i dati ritenuti importanti per descrivere la biologia della specie e le condizioni ambientali che ne influenzano lo sviluppo, la sopravvivenza, la distribuzione attuale e la potenziale diffusione. Le informazioni raccolte si riferiscono principalmente a: i) dati di monitoraggio relativi alle larve e agli adulti di Popillia japonica sul territorio regionale, ii) dati meteo (es. temperatura dell’aria, piovosità umidità relativa ecc.), iii) dati relativi alle caratteristiche del suolo (es. umidità, temperatura, sostanza organica presente, ecc.) e iv) dati relativi all’uso del suolo (es. presenza di vegetazione, tipi di colture, costruzioni, ecc.).

Nel 2019 ha avuto inizio lo sviluppo di una versione preliminare del modello di selezione dell’habitat. Questo modello consente di definire la probabilità che Popillia japonica sia presente in una data area in funzione delle condizioni ambientali che la caratterizzano e delle tipologie di uso del suolo. Il modello restituisce il rischio associato a Popillia japonica in ogni punto dove si hanno valori delle variabili ambientali. A partire dalle probabilità stimate in ogni punto si possono definire mappe di rischio potenziale sull’intero territorio regionale. I risultati preliminari del modello mostrano che le variabili meteo (es. umidità e temperatura dell’aria), le caratteristiche del suolo (es. umidità e temperatura del suolo, sostanza organica presente) e le variabili relative alla “storia di infestazione” (es. distanza dal punto di primo ritrovamento della specie) influenzano significativamente la possibile presenza di Popillia japonica in una determinata area. Per questo modello sono previsti nei prossimi mesi ulteriori interventi di potenziamento per migliorarne la performance e l’affidabilità.

Nel 2019 è iniziato anche lo sviluppo di un modello fenologico che è in grado di fornire una previsione della presenza e della abbondanza potenziale dei diversi stadi di Popillia japonica. Per ogni stadio di sviluppo sono state elaborate una serie di funzioni matematiche che descrivono il ciclo di vita dell’insetto in funzione dei parametri ambientali (es. temperatura dell’aria per quanto riguarda lo stadio adulto e del suolo per quanto riguarda uova, larve e pupe). Il modello fenologico è in grado di fornire informazioni sull’abbondanza relativa degli stadi presenti in campo (uova, larve, pupe, adulti) e sulla dinamica degli eventi del ciclo biologico (es. attività trofica larvale e sfarfallamento degli adulti). Nell’anno 2020 si sono ottenuti i primi risultati delle simulazioni e il modello ha mostrato buone capacità predittive. Ulteriori estensioni sono previste nel corso dei prossimi mesi. Questo modello fornirà un supporto utile per pianificare nel tempo e nello spazio le misure di monitoraggio e controllo della specie, puntando alla maggiore efficacia degli interventi e alla diminuzione degli impatti ambientali.

Infine, tramite l’analisi dei dati relativi alla storia di diffusione e all’attuale presenza di Popillia japonica nel territorio regionale, il team di ricercatori dell’Università di Brescia sta lavorando allo sviluppo di un modello diffusivo che permetta di descrivere e interpretare i processi di dispersione della specie sul territorio lombardo, considerando l’attività di movimento e di volo degli esemplari adulti, ma anche il trasporto dovuto alle attività antropiche (ad esempio movimento di persone e merci), che potrebbe svolgere un ruolo importante nella genesi di nuovi focolai. La prima versione di questo modello sarà ultimata entro la fine del 2020 e consentirà di stimare i tassi di diffusione della specie in funzione delle caratteristiche ambientali e di esplorare i futuri scenari del rischio di diffusione.

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