La Tecnica dell'Insetto Sterile: una pratica vincente contro la mosca della frutta
La Tecnica dell'Insetto Sterile (SIT) consiste nel rilasciare in campo un elevato numero di individui sterili, generalmente maschi, che accoppiandosi con le femmine selvatiche ne impediscono la riproduzione, consentendo di mantenere la popolazione al di sotto della soglia di intervento. E' un metodo di controllo biologico e specifico utilizzato per contrastare le infestazioni di molte specie di insetti dannosi, dalla zanzara tigre alla tignola del cotone, alla carpocapsa del melo (per un approfondimento vedi l'articolo de L'Informatore Agrario).
A seguito dei risultati positivi ottenuti con un Progetto Pilota di 4 anni (2003-2006), condotto su una superficie di 200 ettari di agrumi con rilascio di 5.000 insetti sterili/Ha per settimana importati da una biofabbrica argentina, l'Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias in Spagna, in collaborazione con il Grupo Tragsa, impresa statale a servizio dell'amministrazione pubblica, ha deciso di realizzare dal 2007 un programma di controllo su scala territoriale applicando la SIT come metodo principale per la difesa dalla mosca della frutta, Ceratitis capitata, riducendo drasticamente l'impiego di insetticidi fino ad allora utilizzati sugli agrumeti della regione valenciana. Ha investito quindi nella costruzione di una biofabbrica di insetti sterili (Bioplanta) avendo come obiettivo quello di produrre fino a 500 milioni di maschi sterili a settimana e coprire una superficie di 150.000 ettari (circa il 50% della superficie agrumicola della Spagna).
Con lo scopo di avviare una collaborazione con la Spagna e pianificare due Progetti Pilota in Italia, i ricercatori Maria Rosaria Tabilio (CREA Frutticoltura di Roma), Claudio Ioriatti e Gino Angeli (Fondazione Edmund Mach di San Michele all'Adige), Massimo Cristofaro e Silvia Arnone (ENEA CR Casaccia di Roma) hanno visitato la biofabbrica nei giorni 29 e 30 novembre 2017.
L'allevamento
Bioplanta è la struttura dove viene effettuato l'allevamento massale della mosca. E' stata edificata in una zona lontana dalle aree di coltivazione delle specie ospiti, nell'alta valle del rio Magro a 800 m slm. L'alto livello di organizzazione e gli accurati controlli di laboratorio consentono la produzione di individui di elevata qualità, performanti e competitivi con i maschi selvatici.
Incubatori per la maturazione delle uova (24°C per 48 h)
Scarto della lavorazione della barbabietola da zucchero usato nella preparazione della dieta artificiale
Le varie fasi di produzione sono in ciclo continuo e consistono in:
- accoppiamento degli adulti, ovideposizione e raccolta delle uova
- incubazione delle uova e trattamento termico per la separazione dei sessi (le alte temperature sono letali per le femmine)
- distribuzione delle uova mature su substrato di alimentazione (dieta artificiale)
- allevamento delle larve maschio fino alla trasformazione in pupe
- colorazione delle pupe con fluoresceina, confezionamento e irraggiamento.
Un ciclo parallelo senza selezione dei sessi provvede al mantenimento dell'allevamento.
Preparazione della dieta artificiale per le larve
Impianto per la maturazione delle larve
La dieta artificiale è preparata con gli scarti della lavorazione della barbabietola da zucchero mentre lo scarto a fine ciclo viene utilizzato per l'allevamento di ovini e caprini. I costi di produzione si aggirano sui 350 €/1 milione di pupe di maschi sterili. Le pupe dei maschi da sterilizzare vengono colorate con fluoresceina (ciò permette il riconoscimento in campo dei maschi sterili monitorati con trappole geo-referenziate). Le stesse sono poi confezionate in condizioni di semi-asfissia in pacchetti da 150.000 individui ed esposte a radiazioni ionizzanti (gamma o beta) per la sterilizzazione.
Pupe di maschi di C. capitata pronte per la colorazione
Colorazione con fluoresceina delle pupe per il riconoscimento in campo dei maschi
Il rilascio aereo degli insetti
Trecento milioni di maschi sterili a settimana vengono regolarmente rilasciati mediante mezzo aereo sugli agrumeti. Un accurato monitoraggio con trappole a feromoni, l'utilizzo dei sistemi GIS e l'analisi dello stadio fenologico varietale permettono di creare delle mappe di rischio e quindi di ottimizzare il numero di individui da rilasciare in campo. Mentre nei primi anni erano necessari 5000 individui/Ha per settimana, attualmente il controllo della popolazione è assicurato con il lancio di 2.000 maschi sterili/Ha per settimana. Date le condizioni ambientali temperate è necessario effettuare il rilascio in campo tutto l'anno.
Confezione di 150.000 pupe di maschi sterili pronte per l'irraggiamento e la spedizione
Due interventi pilota per l'Italia
L'Italia non è nuova all'esperienza della SIT. Siamo stati i pionieri negli anni '70 con un Progetto pilota nell'Isola di Procida, utilizzando insetti allevati e sterilizzati presso l'ENEA Casaccia (Roma). Nonostante il successo del progetto (eradicazione della specie dall'isola) non si è poi passati alla diffusione area-wide dell'iniziativa.
Le favorevoli condizioni ambientali, la polifagia e la capacità di spostarsi da un ospite all'altro man mano che i frutti maturano, fanno sì che l'incidenza della mosca della frutta nel nostro Paese sia sempre molto elevata e interessa quasi tutte le aree frutticole italiane, con maggiore acclimatazione nelle regioni meridionali, dove può compiere fino a 7 generazioni l'anno. Presso il CREA-FRU di Roma è presente la collezione del germoplasma frutticolo nazionale, con più di 5000 accessioni di 25 specie da frutto, un ampio spettro varietale con un esteso arco temporale di maturazione. Inoltre, gli inverni miti favoriscono l'attività dei focolai fin dai primissimi mesi dell'anno. Dato l'elevato valore di questo patrimonio genetico, la difesa è stata affidata fino ad oggi esclusivamente all'impiego di insetticidi di sintesi.
Un'altra importante realtà frutticola italiana è rappresentata dalla melicoltura del Trentino-Alto Adige. A causa del riscaldamento globale, dal 2010 la presenza della mosca è stata registrata anche in questo areale, dalla Vallagarina a sud di Trento fino alle soglie di Bolzano. E' stato purtroppo necessario intervenire in prossimità della raccolta, compromettendo l'attuale programma di difesa contro altre specie fitofaghe, quali carpocapsa, realizzato in totale assenza di interventi fitosanitari, grazie all'utilizzo della tecnica della confusione sessuale.
Si auspica che la realizzazione di due Progetti Pilota SIT programmati in queste aree a partire dal 2018 per almeno 3-5 anni, con insetti sterili che saranno importati settimanalmente dalla Spagna, sia un promettente input al fine di poter estendere l'utilizzo di questa strategia territoriale anche ad altri areali frutticoli nazionali.
Ringraziamo i colleghi spagnoli Jaime Garcia De Oteyza Gonzalez Hontoria e Ignacio Pla Mora per la generosa ospitalità e disponibilità.
Per maggiori informazioni:
gino.angeli@fmach.it
silvia.arnone@enea.it
massimo.cristofaro.cas@enea.it
claudio.ioriatti@fmach.it
tabilio.rosaria@gmail.com