Massimo Benuzzi

Metodi di lotta biologica e microbiologica; impiego di

organismi utili

Corso di Formazione su

AGROFARMACI E DESTINO AMBIENTALE  

Analisi del settoreCosa sono i mezzi a basso impatto

ambientale (Beneficials, Microbials & Botanicals)

Analisi di ciascun gruppo con limiti e vantaggi

Prospettive e necessità per lo sviluppo del comparto

Sommario della presentazione

1. Meno p.a. disponibili (revisione 91/414) (-60%)2. Monitoraggio degli effetti collaterali delle molecole

chimiche (Neonicotinoidi , buffer zone e tempi di rientro)

3. I meccanismi di azione dei nuovi p.a. sono molto sofisticati più soggetti alla resistenza (per questo in etichetta limitazioni annuale nei trattamenti)

4. Dal 2014 le strategie IPM saranno obbligatorie (PAN)5. Lo Sviluppo di nuove molecole ha costi altissimi6. Controllo residui sempre più accurato7. I consumatori vogliono derrate senza residui8. Gli agrobiofarmaci hanno acquisito credibilità

e sono entrati a pieno diritto tra i mezzi di produzione affidabili

Qual è la tendenza?

Cosa si intende per mezzi a basso impatto ambientale (o Biopesticidi o BCAs) ?

microbials beneficialsbotanicals pheromones

I mezzi di controllo biologico

È convinzione comune che servano solo PER L’AGRICOLTURA BIOLOGICA

Mentre invece sono divenuti

PRODOTTI BIOLOGICI PER L’AGRICOLTURA

I prodotti biologici sono frequentemente usati nell’industria

farmaceutica Dal 1981

70% dei nuovi antibiotici

60% dei nuovi farmaci anticancro

50% dei nuovi immuno-suppressori

• Nel nostro settore alcuni nuovi prodotti

hanno “ispirazione naturale”: abamectin,

spinosad, analoghi delle strobilurine

• Un agrofarmaco biologico ha un costo di

sviluppo di € 1-2,5 milioni di €

Alcuni aspetti dei mezzi convenzionali

EU ha eliminato circa 600 principi attivi convenzionali negli ultimi anni L’ ultimo MOA di un nuovo erbicida è stato scoperto

negli anni ‘80 Solo 2 nuovi MOA per i fungicidi negli ultimi 20

anni – e in 3 anni uno di questi ha sviluppato

popolazioni resistenti. 80% degli insetticidi appartengono a 4 MOA

un nuovo principio attivo di sintesi costo circa 200-

250 milioni $ dopo lo screening di almeno 140,000

molecole

World market dei biopesticidi (2011)

Tipo $ (milioni)

Agrofarmaci (mondiale) 45,143

Biopesticidi (mondiale) 1,358

Agrofarmaci Microbiologici (mondiale)

861

Botanicals (mondiale) 157

Biopesticides (Europa) 353 (25.8%)

Microbial pesticides (Europa)

208Il mercato globale di biopesticidi è stimato in crescita del 15.8% dal 2012 fino all 2017

MarketandMarket, 2012

EuropaTarget $ milioni

Bioinsetticidi 159

Biofungicidi 155

Bionematicidi 13.4

Bioerbicidi 4.2 ?????

Country $ milioni

Spagna 123.6 (35%)

Italia 88.3 (25%)

Francia 63.6 (18%)

UK 21.2 (8.8%)

altri 56.5

totale 353

EU biopesticides market is supposed to grow by 16.4% from 2012 till 2017MarketandMarket, 2012

Estratti vegetaliSi tratta di principi attivi

(Botanicals) estratti da vegetali che vengono poi successivamente formulati in prodotti commerciali

In Italia sono attualmente registrati:◦Piretrine◦Azadiractina◦Oli vegetali

Piretrine

estratti di Chrysanthemum cinerariaefolium

Incluso in Annex I della Direttiva 91/414/CEE: SI

Direttiva d’inclusione: 2008/127/CE del 18.12.2008

Impiegabile solo come insetticida

Azadiractina Incluso in Annex I della Direttiva

91/414/CEE:NO (per ritiro volontario da parte dei

notificanti) Decisione della Commissione del

08.12.2008 (2008/941/CE) Gli Stati Membri ritirano l’autorizzazione

relativa ai prodotti fitosanitari contenenti Azadiractina entro il 31 dicembre 2010

Attualmente in Italia non è possibile ottenere:- nuove registrazioni- estensioni impiego (es: Tuta absoluta su

pomodoro)

L-Carvone (olio di menta)Sostanza recentemente

registrata in Italia per il trattamento delle patate in post-raccolta come antigermogliante, fungicida e battericida

Inclusione in annex I dal 2008

Altre sostanze vegetali incluse in Annex I

Principio attivo Uso Stato dell’arte

Estratto di MelaleucaAlternifolia (Tee Tree Oil)

fungicida Di prossima registrazione in Italia

Estratto d'aglio Nematocida/insetticida

Di prossima registrazione in Italia

Pepe (Piper nigrum) repellente

Oli vegetali/Olio di citronella

erbicida

Oli vegetali/Olio di chiodi diGarofano (eugenolo)

Fungicida/battericida

Di prossimaregistrazione in Italia

Oli vegetali/Olio di Colza Insetticida

Oli vegetali/Olio di menta verde

fitoregolatore

Di prossimaregistrazione in Italia

Estratto d'alga marina(precedentemente estratto d'algamarina e alghe marine)

fitoregolatore

Estratti vegetaliStesse problematiche registrative

delle molecole di sintesiDifficoltà nella gestione del

“cocktail” di diverse sostanzeStandardizzazione delle procedure

estrattive e di formulazioneAlcune problematiche nella

conservazionePotenzialità in un prossimo

futuro ???

Gli agrofarmaci Microbiologici

Sono agrofarmaci che hanno il principio attivo a base di un microrganismo

Tra questi funghi, batteri, protozoi, lieviti e virus (che sono considerati microrganismi anche se in teoria non lo sono in senso stretto)

Fino a pochi anni fa erano principalmente insetticidi (primo esempio il Bt) ma da qualche anno sono presenti altri nuovi principi attivi

Storia La lotta microbiologica (ovvero

l’uso di microrganismi contro le avversità delle colture) è nata in Italia

Agostino Bassi nel 1835 riportò per la prima volta in modo scientifico una malattia degli insetti (su Bombix mori) chiamata “Mal del Segno” é causata da Beauveria bassiana.

Bassi fin da allora ne ipotizzò l’applicazione in agricoltura “contro le pesti dei campi coltivati”

Microrganismi registrati in Italia (insetticidi/nematocidi)

Principio attivo microrganismo attività formulati registrati

Adoxophyes orana GV GranuloVirus insetticida 1

Beauveria bassiana Fungo insetticida 2

Cydia pomonella GV GranuloVirus insetticida 5

Bacillus thuringiensis (Kurstaki, Aizawai, Tenebrionis)

Batterio insetticida 35

Helicoverpa armigera NPV

Nuclepoliedrovirus

insetticida 1

Paecilomyces lilacinus Fungo nematocida 1

Spodoptera littoralis NPV Nuclepoliedrovirus

insetticida 1

Microrganismi registrati in Italia (fungicidi)Principio attivo microrganismo N° di

formulati registrati

Ampelomyces quisqualis fungo 1

Aureobasidium pullulans lievito 1

Bacillus amyloliquefaciens batterio 1

Bacillus subtilis batterio 1

Coniothyrium minitans fungo 1

Trichoderma asperellum fungo 1

Trichoderma gamsii fungo 2 (in miscela con T.asperellum)

Trichoderma harzianum fungo 2

Pseudomonas chlororaphis batterio 1

Streptomyces K61 batterio attinomicete

1

Un caso di successo: CpGV

Registrazione in Italia nel 2000Nel 2010: 5 diversi formulati sul

mercatoPiù di 150.000 Ha trattati nel

mondoCirca 45.000 Ha trattati in Italia

nel 2009 dei quali almeno 2/3 in IPM

Microrganismi: limiti Isolamento del ceppo efficace Formulazione Registrazione (per ceppo) & Biotarocchi Compatibilità con altri agrofarmaci Catene distributive Shelf life – conservazione Scarse competenze tecniche Maggiori difficoltà applicative L'approccio sperimentale deve essere

diverso

VantaggiApplicabili con le normali

macchine irroratriciAbbastanza specificiBuona selettività verso ausiliariModalità di azione diversaBasso rischio di resistenzaNessun residuo (no LMR)Tempo di carenza nullo o molto

breve

Alcune curiosità sulle registrazioniEuropa : 27 microrganismi

registratiUSA : 59 microrganismi

registratiPerchè ?

Le Procedure di Registrazione in Europa sono complicate, lunghe e costose

EU vs USA

Organismo EU EU periodo speso per la registrazione

EPA periodo speso per la registrazione

Paecilomyces fumosoroseus 5.94-6.01 >7 anni 5 anni

Coniothyrium minitans 11.98-8.03 >4.5 anni 15 mesi

Pseudomonas chloroaphis 1.96-4.04 > 8 anni -

Ampelomyces quisqualis 2.96-5.05 > 8 anni  

Spodoptera NPV 7.97 - à > 7 anni 12 mesi

Gliocladium catenalatum 3.99-5.04 > 5 anni 13 mesi

Bacillus subtilis 5.00- à > 4 anni 14 mesi

Pseudomyza flocculosa 3.01 - à > 3 anni 3.3 anni

Paecilomyces lilacinus 10.02- à > 1 anno -

Metodi di Confusione sessuale 3-5 anni 12 mesi

Media del periodo   > 4 anni <2 anni

Periodo necessario per la registrazione in EU e USA

I Macrorganismi per la difesa delle colture (beneficials)

◦Artropodi predatori e parassitoidi

◦Nematodi entomopatogeni

Storia

Le prime applicazioni di lotta biologica in serra risalgono agli anni ‘60 contro Tetranychus urticae in Olanda quando alcuni acaricidi (parathion, azinphos methyl, etc.) non avevano manifestato fenomeni di popolazioni resistenti

Per risolvere il problema si fece ricorso a Phytoseiulus persimilis

Campi applicativi Tripidi Ragnetto rosso

Aleurodidi:

Afidi Liriomyza spp.: Psilla Cocciniglie Oziorrinco e sciaridi Mosche Larve svernanti

di lepidotteri

Peperone, fragola,ornamentali Fragola, peperone,melanzana,

cucurbitacee, ornamentali, fiori Pomodoro, melanzana,cetriolo,

ornamentali Cucurbitacee, fragola, peperone Pomodoro,

melanzana,ornamentali Pero Agrumi, ornamentali Ornamentals allevamenti zootecnici (EPN) pomacee e drupacee

insetti ed acari predatori

insetti parassitoidi

nematodientomopatogeni

benelux

100%

Portogallo

15%spagna

30% Italia

4%

grecia

30%

polonia

80%

francia

50%

olanda

100%

spagna

90%

italia

30% grecia

80%

Il caso Almeria

Vantaggi dei beneficialssoluzioni efficaci e di lungo periodofacilità di distribuzione controllo di specie resistenti controllo dei nuovi parassiti nessun tempo di rientro sinergia con altri mezzi di biocontrollo nessun residuo veicolo di formazione ed innovazione valore aggiunto al prodotto

Quali sono gli step di sviluppo per gli

agrofarmaci microbiologici per la difesa delle colture

Isolamento del ceppo efficace Produzione del principio attivo Formulazione Registrazione/biostimolanti/concimi Catene distributive Shelf life - conservazione Credibilità tra i tecnici Scarse competenze tecniche Maggiori difficoltà applicative L'approccio sperimentale deve essere diverso

(inoculi artificiali, livelli di efficacia,etc.)

Mezzi microbiologiciin agricoltura

Cosa succede quando si avvia una distribuzione commerciale di un

BCA ?

1. Produzione2. Q.C.3. Distribuzione commerciale

ProduzioneCosti di ProduzioneTiming della produzioneFormulazionePackagingShelf lifeStoccaggio

Quality ControlIn teoria ogni singola partita

di prodotto deve essere valutata prima della commercializzazione

Data di scadenza, consegneCondizioni di conservazione

Molti problemi in campo sono dovuti alla scarsa qualità

(&Q.C.) nei canali distributivi

Problemi tecniciCome si applicano i BCA

Informazioni generali circa i BCATiming del trattamentoSpettro di attivitàCompatibilitàSpedizioniStoccaggio

Tutti i punti vendita hanno queste competenze?

AzioniLa selezione dei distributori (non tutti i punti

vendita hanno il know-how per gestire biopesticidi) si deve basare:

• Capacità di fornire assistenza tecnica in campo

• Possibilita di stoccare in modo corretto i biopesticidi

• know-how tecnico per l’applicazione dei biopesticidi (compatibilità con altri pesticidi, tempistica di applicazione, target, strategie integrate, etc.)

• Selezione degli agricoltori (non tutti gli agricoltori possono usare biopesticidi)

CONCLUSIONIPrincipali limitazioni nella

distribuzione commerciale dei BCA:

StoccaggioShelf-life & data scadenzaSelezione dei migliori punti

venditaDifficoltà nell’includere i BCA nelle

strategie IPM Competizione e pressione delle

ditte chimicheCOSTI + alti

CONCLUSIONI

Quale futuro per i BCA?La Registrazione a livello Europeo e la

distribuzione commerciale sono grossi problemi

La competizione con i vecchi ma economici prodotti chimici è difficile

Un aiuto può arrivare da:◦ Un più accurato controllo dei residui◦ Sviluppo di una (reale) Agricoltura biologica◦ Sviluppo di una reale Produzione integrata◦ Restrizione nell’uso dei prodotti chimici

Ma perché faccio questo mestiere ?

I mezzi a basso impatto

ambientale rappresentano

un futuro ineludibileGrazie per

l’attenzione