Il progetto è nato dall'esigenza di mettere a punto una difesa ecosostenibile del meleto. La partnership vede coinvolti CReSO, in qualità di capofila, DISAFA (Università di Torino), DISAT (Politecnico di Torino) e, tra i partner operativi, le due cooperative saluzzesi Jolly Fruit e Albifrutta.
L'idea progettuale consiste nel far convergere le più avanzate tecnologie oggi disponibili in un sistema innovativo per la gestione della difesa delle piante da frutto, introducendo il concetto di "agricoltura di precisione" nella frutticoltura cuneese. Il progetto prevede il sequenziamento di geni chiave e la messa a punto di nanobiosensori per il rilevamento della "ticchiolatura", oltre che l'implementazione di un sistema per il telemonitoraggio di Cidya pomonella (la carpocapsa del melo) e Halyomorpha halys (la specie di cimice appena arrivata nel nostro paese, che rischia di trasformarsi in una nuova emergenza della nostra frutticoltura) attraverso trappole con telecamera e naso elettronico portatile.
Graziano Vittone, tecnico del CReSO, ha illustrato i modelli matematici previsionali per la difesa da ticchiolatura (Venturia inaequalis). "I modelli matematici permettono di interpretare l'evoluzione delle interazioni fra gli elementi base del sistema clima-pianta-patogeno". I modelli matematici in frutticoltura si suddividono in descrittivi e analitici, a seconda dell'approccio metodologico. "Nel nostro areale – dice Vittone – ci si avvale del modello Rim-pro, che è in grado di rielaborare le variabili meteorologiche (tempo, precipitazioni, UR, bagnatura fogliare) per definire la gravità dell'infezione fungina. Ciononostante, la difesa dalla ticchiolatura richiede per le varietà non resistenti un numero elevato di interventi (+20) a fronte di 3-4 infezioni veramente importanti. Questo accade perché le indicazioni diffuse a livello territoriale non tengono conto del reale potenziale infettivo presente nel singolo appezzamento". Vittone conclude: "Necessita quindi un sistema di valutazione sul livello effettivo dell'infezione legato alla stagione e, successivamente, a livello di appezzamento".
E' seguito l'intervento del patologo Davide Spadaro del Disafa il quale ha illustrato gli obiettivi del progetto Fruitsensor. "Il principale obiettivo è lo sviluppo di strumenti diagnostici per il rilevamento rapido e preciso di Venturia inaequalis a basse concentrazioni nei frutteti. Pertanto, il progetto propone l'integrazione di un trasduttore nanomeccanico altamente sensibile e label-free, con sonde e micro/nano-beads come vettori". Il gruppo di ricerca coordinato da Spadaro si occuperà intanto di collezionare isolati di Venturia inaequalis per valutarne la variabilità genetica, la resistenza ai fungicidi e arrivare infine al sequenziamento di geni chiave.
Carlo Ricciardi, fisico del Politecnico di Torino, ha spiegato come potrebbero essere impiegati i nanobiosensori e i Lab-on-Chip. I nanobiosensori sono dispositivi che controllano le proprietà della materia su scala nanometrica. "Attraverso questi nanobiosensori potremmo arrivare a quantificare le spore di Venturia inaequalis. Per il progetto, utilizzeremo nanobiosensori meccanici cantilever in silicio a scala nanometrica che permettono di effettuare misurazioni della massa, nel nostro caso di spore, altamente accurate".
Dalla ticchiolatura del melo si è poi passati agli insetti carpofagi, Cydia pomonella e Halyomorpha halys. Luca Nari, tecnico del CReSO, ha spiegato il modello matematico a ritardo variabile (MRV) come strumento diagnostico di difesa. "Il modello MRV simula l'evoluzione di una popolazione di insetti indipendentemente dal numero di individui presenti nel campo. E' possibile conoscere giorno per giorno la proporzione di individui nei diversi stadi fenologici. Il modello utilizza la temperatura come unico dato d'ingresso, in quanto è il fattore che maggiormente influenza lo sviluppo degli insetti. Alla fine di ogni giorno, viene calcolata la percentuale degli individui presenti in ciascuno stadio: percentuale cumulativa di uova deposte, larve sgusciate, pupe formate a adulti sfarfallati sul totale della generazione, percentuali di individui presenti nei diversi stadi. Con il progetto Fruitsensor, per Cydia pomonella dovremmo arrivare a monitorare l'insetto a distanza, a comprendere in tempo reale il rischio presente ed ad avere una pianificazione puntuale della strategia di difesa; mentre per Halyomorpha halys, dovremmo arrivare a nuove acquisizioni sulla biologia dell'insetto e a un miglior monitoraggio dell'insetto."
L'ultimo intervento è stato quello di Luciana Tavella, entomologa del DISAFA, la quale ha illustrato le potenzialità del controllo telematico mediante fototrappole su Cydia pomonella e del rilevamento mediante naso elettronico portatile su Halyomorpha halys. Per il monitoraggio telematico – dice Tavella – l'obiettivo è la realizzazione di un sistema di fototrappole per:
- ottenere informazioni tempestive e attendibili, riducendo i tempi e manodopera,
- estendere la rete di monitoraggio
- applicare il sistema ad altri lepidotteri dannosi in frutticoltura.
A conclusione dei lavori, Silvio Pellegrino, direttore del CReSO, dice: "Da queste relazioni possiamo dire che FruitSensor permetterà di integrare le potenzialità della nano- e bio-tecnologia applicata ai modelli matematici previsionali già in uso, per ottenere informazioni dettagliate circa lo stato fitosanitario e fisiologico delle piante. Tale sinergia consentirà di gestire a distanza e in tempo reale il sistema di interventi, introducendo un carattere di forte innovazione nel panorama frutticolo cuneese. Si pongono dunque le basi per un significativo passo avanti nella gestione della difesa dalle malattie delle piante, verso un processo produttivo più sostenibile dal punto di vista ambientale ed economico".
Le relazioni della giornata saranno consultabili online sul portale istituzionale del CReSO (www.cresoricerca.it).