I modelli per la previsione ed il monitoraggio della peronospora della vite, della ticchiolatura del melo e dell’alternariosi delle carote saranno ottimizzati. I modelli previsionali saranno basati su algoritmi e testimonianze degli utilizzatori per realizzare un sistema di supporto decisionale (DSS = Decision Support System) basato sullo stato dell’arte così da poter determinare il rischio dell’insorgere della malattia. Saranno sviluppati sistemi di monitoraggio avanzati che utilizzano imaging spettrale in combinazione con tecniche di riconoscimento di pattern per localizzare e quantificare precisamente l’infezione, in modo che possano essere suggeriti il tipo, il dosaggio e le tempistiche di applicazione del prodotto fitosanitario più appropriato.
Ottimizzare i modelli previsionali e sviluppare metodi avanzati di diagnosi precoce delle malattie delle piante.
Valutare e monitorare prodotti fitoiatrici biologici e sintetici e studiare i meccanismi di resistenza della pianta al patogeno per ottenere un contenimento efficace della malattia.
OPTIMA valuterà 10 diversi mezzi di lotta biologica, presenti già in commercio e di nuova concezione, per ogni malattia presa in esame. Tra i prodotti saggiati, sono previsti microrganismi isolati dal microbioma vegetale (batteri, lieviti, funghi filamentosi, endofiti), estratti botanici, biostimolanti e induttori di resistenza. Saranno valutati per la loro efficacia nel contenimento delle malattie selezionate nelle tre colture al fine di stabilire il rapporto dose/volume ottimale, i parametri operativi e i tempi di applicazione, in combinazione col genotipo della pianta.
Inoltre, saranno utilizzati agrofarmaci di sintesi già registrati o in corso di registrazione per le diverse combinazioni ospite/patogeno esaminate, al fine di individuare le combinazioni di prodotti fitosanitari più efficaci per garantire il contenimento delle malattie e rendere minimi i residui di agrofarmaci nei prodotti agricoli. I meccanismi di resistenza dell’ospite per le malattie selezionate saranno identificati e caratterizati utilizzando approcci di trascrittomica e metabolomica che permettono la combinazione di fattori di resistenza indotti e costitutivi in futuri programmi di breeding per una resistenza migliore e più duratura.
Migliorare e sviluppare tencologie innovative per l’irrorazione di precisione.
Saranno sviluppati tre prototipi di macchine irroratrici (per carote, meleto e vigneto) equipaggiate con dispositivi tecnologicamente avanzati per il controllo automatico del volume di distribuzione in funzione delle caratteristiche della vegetazione, della presenza del patogeno e della diffusione della malattia, i cui dati saranno forniti dal sistema di rilevamento e diagnosi sviluppato nell’ambito del progetto; le combinazioni ottimali dei parametri operativi (pressione di esercizio, portata del flusso d’aria, tipo di ugelli e relativa dimensione, velocità di avanzamento, ecc.) saranno implementate basandosi anche sulle previsioni meteorologiche, sulla densità e struttura della vegetazione e sul potenziale rischio di contaminazione ambientale, ad esempio di acque superficiali o di abitazioni attigue all’area trattata.
OPTIMA valuterà le caratteristiche dello spray impiegando diverse tipologie di ugelli con e senza supporto del flusso d’aria al fine di individuare, per ciascun caso di studio in esame, la tipologia di ugello e la pressione di esercizio più adatta. La dose di prodotto fitoiatrico ed il volume di miscela corrispondente verranno adeguati alla struttura della vegetazione, in modo tale da impiegare un criterio di espressione della dose oggettivo e comune per le colture esaminate. La potenziale riduzione della deriva sarà valutata in campo insieme con l’efficacia biologica dei trattamenti e la quantificazione dei depositi di miscela sulle colture trattate.
Test e valutazione in condizioni di campo dei nuovi protocolli di lotta integrata proposti.
Il sistema olistico IPM proposto sarà valutato dagli utenti finali (agricoltori, consulenti, tecnici delle associazioni e delle cooperative dei produttori) in una serie di incontri indirizzati a sviluppare insieme con loro soluzioni ottimali, pratiche e applicabili in campo, in linea con le esigenze degli utenti. Il sistema sarà saggiato in diversi appezzamenti precedentemente selezionati per i tre tipi di colture in esame (carote, vite e melo), presso tre aziende agricole che collaboreranno al progetto.
I metodi di previsione e rilevamento delle malattie saranno valutati con misurazioni puntuali, mentre una serie di prove di efficacia biologica in campo sarà condotta sia con i prototipi di macchine irroratrici, adottando il nuovo protocollo IPM OPTIMA, che con irroratrici convenzionali adottando i protocolli di difesa convenzionali. Si studierà in particolare l’effetto del passaggio dei mezzi di lotta biologica nella macchina irroratrice per valutarne eventuali alterazioni in termini di efficacia biologica.
Infine, sempre utilizzando i prototipi di irroratrici OPTIMA, saranno sistematicamente misurati i valori di riduzione della deriva, di copertura del bersaglio e dei depositi di miscela ottenuti sulla vegetazione.
Valutazione di impatti e rischi socioeconomici, sulla salute e sull’ambiente del sistema IPM proposto.
All’interno di OPTIMA saranno valutati gli impatti socioeconomici, ambientali e sulla salute umana ed i rischi derivanti dall’uso di prodotti fitoiatrici per le malattie selezionate, confrontando i sistemi tradizionali con l’approccio IPM proposto. Per raggiungere questo obiettivo, saranno utilizzati un approccio LCA (Life-Cycle Assessment) esteso, integrato con HERA (Human and Environmental Risk Assessment) e MCDA (Multi-Criteria Decision Analysis).
Si punterà ad individuare le strategie di difesa delle colture più sostenibili e salutari.