Associazione Regionale Pugliese dei Tecnici e dei Ricercatori

Associazione Regionale Pugliese dei Tecnici e dei Ricercatori in Agricoltura Evoluzione storica degli erbicidi Molecole erbicide delle colture ortive: caratteristiche chimico fisiche e meccanismi d’azione Bari, 25 ottobre 2012 Alessandro Capella Direzione Ricerca e Sviluppo, Sipcam

Gli erbicidi 1. 2. 3. 4. 5. Storia della lotta alle malerbe Evoluzione degli erbicidi - famiglie chimiche – Mo. A Modalità di azione degli erbicidi Parametri chimico-fisici caratterizzanti gli erbicidi Il diserbo delle colture orticole • Principali molecole autorizzate • Loro caratteristiche e parametri di valutazione ambientale 6. Misure di mitigazione da deriva, ruscellamento, lisciviazione 7. Spettro d’azione 8. Problematica delle resistenze 9. Problematica della flora di sostituzione 10. Strategia ideale nella gestione e controllo integrato della flora infestante

Storia della lotta alle malerbe • L’uomo diventa agricoltore • I riti propiziatori • L’impiego del sale da cucina • Il novecento • L’agronomia • Gli studi floristici • La malerbologia • L’inizio dell’era chimica (erbicidi inorganici: Na. Cl, solfato di rame, solfato di ferro, acido solforico, arsenito di sodio, sali di metalli pesanti)

Storia della lotta alle malerbe I primi composti organici • DNOC (dinitrortocresolo) • Impiegato anche come insetticida e fungicida, introdotto in Italia nel 1936, unico erbicida organico in Italia fino a fine anni ‘ 40 • 2, 4 D (acido 2, 4 -diclorofenossiacetico) • Pokorny 1940, derivato dal fitoregolatore naturale acido indolacetico • Altri fenossiderivati: 2, 4, 5 -T / 2, 4, 5 -TP / MCPA • Carbammati • IPC (propham), CIPC (clorpropham)

Storia della lotta alle malerbe In Italia, fino agli inizi degli anni ’ 60, la superficie diserbata delle colture erbacee non superava il 10% La lotta alle malerbe nel periodo compreso tra il Neolitico e le soglie del XX secolo è stata realizzata, di fatto, manualmente. Zinmdahl (1999) cita: “Questo periodo di storia dell’uomo può essere definito come l’era (dell’agricoltura) del sangue, del sudore e delle lacrime”

Evoluzione degli erbicidi organici (*) MONDO (anni) Molecola capostipite Famiglia chimica Anni ’ 30 DNOC Anni ‘ 40 -’ 50 Anni ‘ 50 -’ 70 Anni ‘ 60 -’ 90 Mo. A (HRAC group) Dose (g ha-1) Nitrofenoli M 3000 2, 4 -D Acidi fenossiderivati O 500 Propham Carbammati K 2 1700 TCA-sodio Acidi alcanoici N 20000 Simazina Triazine C 1 2000 Cicluron Derivati ureici C 2 600 Paraquat Dipiridilici D 700 Cloridazon Diazine C 1 2000 Dichlobenil Benzonitrili L 5000 Difenamide Ammidi K 3 4000 (*) principali famiglie

Evoluzione degli erbicidi organici (*) MONDO (anni) Molecola capostipite Famiglia chimica Anni ’ 70 -’ 80 Glifosate Anni ’ 70 Anni ’ 80 -’ 90 Anni ’ 90 Mo. A (HRAC group) Dose (g ha-1) Organofosforici G 720÷ 2500 Diclofop-metile Arilossifenossipropionati A 800 Setossidim Clicloesenoni A 900 Clorsulfuron Sulfoniluree B 15 Imazametabenx -metile Imidazolinoni B 500 Oxadiazon Ossadiazolinoni E 500 Oxyfluorfen Difeniletere E 700 Glufosinate ammonio Organofosforici H 600 Metosulam Solfonil-anilidi B 20 (*) principali famiglie

Evoluzione degli erbicidi organici (*) MONDO (anni) Molecola capostipite Famiglia chimica Anni ’ 90 -2000 Sulcotrione Anni ’ 90 Anni 2000 Mo. A (HRAC group) Dose (g ha-1) Trichetoni F 2 300 Isossaflutolo Isossazoli F 2 80 Clomazone Isossazolidoni F 3 120 Penoxulam Triazolo pirimidine B 40 Pinoxaden Fenilpirazoline A 45 (*) principali famiglie

Modalità di azione Gli erbicidi per poter svolgere la loro azione devono essere assorbiti dagli organi vegetali. Due sono le vie principali: • assorbimento fogliare • assorbimento radicale Assorbimento fogliare • ad esclusivo assorbimento fogliare -> vanno applicati su infestanti già emerse Assorbimento radicale (residuali) • antigerminello • ad assorbimento radicale

Modalità di traslocazione La traslocazione si esplica attraverso due modalità: • erbicidi di contatto accumulo nel sito di ingresso (caratterizzati da rapida attività erbicida es. glufosinate ammonio, paraquat, bromoxinil, pyraflufen-etile) • erbicidi sistemici traslocati al sito di azione (attraverso un trasporto xilematico e/o floematico, caratterizzati da una minore rapidità d’azione es. glifosate, arilossifenossipropionati, cicloesenoni)

Caratteristiche fisico-chimiche Le caratteristiche chimiche del principio attivo (struttura molecolare) sono alla base di tutte le sue proprietà fisiche e biologiche Tra le caratteristiche fisiche rivestono una certa importanza: • Volatilità (tensione di vapore) • Solubilità in acqua ed in solventi organici • Coefficiente di ripartizione C organico / acqua (KOC) • (DT 50)

Le principali molecole delle colture orticole Caratteristiche fisiche correlate alla sostenibilità ambientale (fonte PPDB) Molecole Press. vapore Solubilità acqua KOC DT 50 Pendimetalin 1. 94 0. 33 17581 90 Linuron 5. 1 63. 8 739 48 Metribuzin 1. 21 X 10 -01 1165 n. d. 19 Clomazone 19. 2 1102 300 42. 5 Imazamox 1. 33 X 10 -02 626000 n. d. 17 Bentazone 1. 7 X 10 -01 570 55. 3 14 Metazaclor 9. 3 X 10 -02 450 54 6. 8 Propizamide 2. 67 X 10 -02 9 840 56 Benfluralin 1. 73 0. 065 10700 53 Chloridazon 1. 0 X 10 -06 422 120 34. 7 Metamitron 7. 44 X 10 -04 1770 77. 7 11. 1 Oxifluorfen 2. 6 X 10 -02 0. 116 n. d. 73 LEGENDA NON VOLATILE NON SOLUBILE MOBILE NON PERSISTENTE MODERATAM. VOL. MODERATAM. SOL. LEGGERM. MOBILE MODERATAM. PERS. VOLATILE SOLUBILE IMMOBILE PERSISTENTE (m. Pa, 25°C) (mg l-1, 20°C) (campo, gg)

Misure di mitigazione Contenimento rischio ambientale (corpi idrici / altre colture) Dovuto a: Misure di mitigazione DERIVA • • Ugelli antideriva Aree di rispetto (buffer zone) Barriere vegetali Formulazione Agenti antideriva Taratura macchine Basse pressioni di esercizio RUSCELLAMENTO • • • Aree di rispetto (buffer zone) Fasce tampone Sistemazioni idraulico-agrarie (es. solchi trasversali al flusso) Interramento prodotto con erpicatura Localizzazione del trattamento Colture di copertura LISCIVIAZIONE PERCOLAZIONE • Formulazione (es. microincapsulazione) • Riduzione dosi • Lavorazioni del terreno

Spettro d’azione Capacità della molecola erbicida, impiegata alle dosi prescritte, selettive, di contenere adeguatamente un certo numero di specie infestanti S > 95%: Efficacia ottimale MS da 70 a 95%: Efficacia ancora di alto livello MR da 50 a 70%: Efficacia parziale, consigliabile un partner R < 50%: Efficacia insufficiente

SENSIBILITA’ DELLE INFESTANTI AGLI ERBICIDI DI PRE-EMERGENZA (alle dosi “piene”) S MS MR R

Le resistenze Capacità naturale ed ereditabile di alcuni individui presenti in una popolazione di sopravvivere alla dose di erbicida normalmente impiegata per il loro controllo La flora di sostituzione Popolazione infestante, costituita da una o più specie, che sostituisce le infestanti che sono scomparse o ridotte in importanza in una nicchia ecologica a causa della selezione naturale e/o artificiale

Strategia di controllo ideale

Strategia di controllo ideale (1) Conoscenza della flora (storica) dell’appezzamento

Strategia di controllo ideale (2) Conoscenza della tipologia del terreno (tessitura, sostanza organica, ecc)

Strategia di controllo ideale (3) Corretta gestione agronomica (rotazioni, arature, erpicature, concimazioni, falsa semina, ecc)

Strategia di controllo ideale • Conoscenza della flora (storica) dell’appezzamento • Conoscenza della tipologia del terreno (tessitura, sostanza organica, ecc) • Corretta gestione agronomica (rotazioni, arature, erpicature, concimazioni, falsa semina, ecc) • Strategie di controllo chimico conseguenti

Strategia di controllo ideale Rapparini et al. da convegno “Colture orticole da industria” – Lanciano (CH), 7 novembre 2008 “Le strategie di lotta chimica devono essere scelte allo scopo di limitare la selezione di flora infestante di sostituzione e ridurre il rischio di diffusione di ecotipi resistenti” L’alternanza dell’applicazione degli erbicidi con differenti meccanismi d’azione, o meglio miscele degli stessi a dosi ridotte, permette di assicurare il miglior grado di efficacia nel rispetto della selettività colturale e di ridurre il rischio di fitotossicità per le colture poste in successione

Persistenza agronomica vs persistenza ambientale

Strategie di diserbo delle colture orticole

IL DISERBO DELLE COLTURE ORTICOLE: INTRODUZIONE ü Lo scenario della disponibilità di molecole erbicide a seguito della Dir 91/414 CE e del nuovo Reg. 1107/2009 CE ü La scomparsa o limitazione di numerose molecole comporta continui adattamenti nella strategia di difesa ü Limitato numero di meccanismi d’azione (Mo. A) fa riflettere sulle strategie antiresistenza e di controllo della flora di sostituzione ü probabili nuove esclusioni delle colture «minori» dalle etichette a seguito della valutazione degli Allegati III ü corretta gestione della flora infestante ü Recupero della gestione agronomica ü pianificazione di strategie erbicide che prevedano una integrazione di molecole a diverso meccanismo e modalità d’azione utilizzate in pre e/o post emergenza o trapianto delle colture

Il diserbo della carota

CAROTA DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI PRE EMERGENZA MOST MICRO + COMMAND 36 CS Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS 1, 25 -1, 5 l/ha 0, 30 l/ha + AFALON DS (0, 7 -1 l/ha) Linuron 450 g/L SC + CHALLENGE (1 l/ha) Aclonifen 600 g/L SC INFESTANTI PREVALENTI Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis a. , Portulaca o. , Datura s. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Xanthium, Cuscuta + Amaranto e Crucifere + Fallopia c. , Amaranto, Crucifere e Composite

CAROTA DISERBO DI POST EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI POST EMERGENZA INFESTANTI PREVALENTI SONG (0, 5 kg/ha) da 3 a foglia vera Metribuzin 35 DF o microdosi crescenti da 75 -100 g/ha AFALON DS (0, 5 -1 l/ha) da 4 a f. Linuron 450 g/L SC o microdosi crescenti da 75 -100 g/ha Chenopodio, Crucifere, Poligonacee, Amaranto, graminacee annuali

Il diserbo della patata

PATATA DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI MOST MICRO + COMMAND 36 CS Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS 1, 7 -2 l/ha 0, 30 l/ha Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis a. , Portulaca o. , Datura s. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Xanthium, Cuscuta SONG (0, 3 -0, 5 kg/ha) Metribuzin 35 DF + Chenopodio, Crucifere, Poligonacee Amaranto + AFALON DS (0, 7 -1 l/ha) Linuron 450 g/L SC + Amaranto e Crucifere + CHALLENGE (1 -1, 5 l/ha) Aclonifen 600 g/L SC + Fallopia c. , Amaranto, Crucifere e Composite

PATATA DISERBO DI POST EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI SONG (0, 3 -0, 5 kg/ha) Metribuzin 35 DF (anche in mix con Executive 0, 05) Chenopodio, Crucifere, Poligonacee Amaranto (Solanum), Portulaca

Il diserbo di Fagiolo, Fagiolino e Pisello

FAGIOLINO E FAGIOLO DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI MOST MICRO + COMMAND 36 CS Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS 1, 5 -1, 7 l/ha 0, 25 -0, 30 l/ha Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis a. , Portulaca o. , Datura s. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Xanthium, Cuscuta + AFALON DS (0, 7 -1 l/ha) Linuron 450 g/L SC + Amaranto e Crucifere + DUAL Gold (1 l/ha) solo per Fagiolo S-metolachlor 960 g/L EC + Amaranto e Graminacee

FAGIOLINO E FAGIOLO DISERBO DI POST EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI BLAST SG 0, 5 kg/ha Bentazone 87% WG INFESTANTI PREVALENTI Ammi majus, Cyperus spp, Abuthilon, Poligonum persicaria e lapathifolium + BIOLID (olio minerale emulsionato) a 1 -2 l/ha - Trattamenti ripetuti ALTOREX Imazamox 40 g/L SL (0, 4– 0, 6 l/ha) x tr. ripetuti (0, 7 -1, 0 l/ha) x tr. unico Gramincee annuali, Amaranto, Chenopodio, Abuthilon, Crucifere

PISELLO DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI MOST MICRO + COMMAND 36 CS Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS 1, 5 -2, 0 l/ha + CHALLENGE (1, 5 l/ha) Aclonifen 600 g/L SC 0, 25 -0, 30 l/ha Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis a. , Portulaca o. , Datura s. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Xanthium, Cuscuta + Amaranto, Crucifere, Fallopia c. , e Composite

PISELLO DISERBO DI POST EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI BLAST SG 0, 5 -0, 7 kg/ha Bentazone 87% WG Ammi majus, Cyperus spp, Abuthilon, Poligonum persicaria e lapathifolium + BIOLID (olio minerale emulsionato) a 1 -2 l/ha ALTOREX (0, 5 -0, 75 l/ha) Imazamox 40 g/L SL Gramincee annuali, Amaranto, Chenopodio, Abuthilon, Crucifere Ammi Majus

Il diserbo del Finocchio

FINOCCHIO DISERBO DI PRE TRAPIANTO MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI MOST MICRO + COMMAND 36 CS Pendimetalin 365 g/L CS clomazone 360 g/L CS 1, 5 -2, 0 l/ha 0, 30 l/ha + AFALON DS (0, 7 -1 l/ha) Linuron 450 g/L SC Eventuale integrazione in post trapianto con Linuron e/o Pendimetalin Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis a. , Portulaca o. , Datura s. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Xanthium, Cuscuta + Amaranto e Crucifere

Strategie di diserbo delle colture orticole ü Zucchino ü Insalate ü Cipolla ü Spinacio

ZUCCHINO DISERBO DI PRE-EMERGENZA PRE-TRAPIANTO E POST-EMERGENZA POST-TRAPIANTO PRE EMERGENZA PRE TRAPIANTO INFESTANTI PREVALENTI COMMAND 36 CS (0, 30 -0, 35 l/ha) Clomazone 360 g/L CS POST EMERGENZA POST TRAPIANTO Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Portulaca o. , Poligonacee, Abutilon, Galium a. , Stellaria, Senecio, Cuscuta COMMAND 36 CS (0, 30 -0, 35 l/ha) Clomazone 360 g/L CS complessivamente non superare la dose di 0, 65 l/ha

Il diserbo di Lattughe e simili

LATTUGHE e SIMILI DISERBO DI PRE-TRAPIANTO MISCELE DI ERBICIDI MOST MICRO INFESTANTI PREVALENTI + KERB FLO pendimetalin 365 g/L CS propizamide 400 g/L SC 1, 5 -1, 7 l/ha 2, 5 -3 l/ha BONALAN benfluralin 180 g/L EW 5 -7 l/ha (interrato) Graminacee annuali, Chenopodio, Solanum n. , Mercurialis, Portulaca o. , Poligonacee, Fallopia + Amaranto

Il diserbo della Cipolla

CIPOLLA DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI MOST MICRO Pendimetalin 365 g/L CS 1, 5 -2, 0 l/ha INFESTANTI PREVALENTI Polygonum aviculare, Chenopodium, Solanum e altre dicotiledoni annuali. Buona azione su graminacee e collaterale su Cuscuta

CIPOLLA DISERBO DI POST EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI MOST MICRO 0, 5 – 1, 0 l/ha Pendimetalin 365 g/L CS Polygonum aviculare, Cuscuta RETEX 0, 03 – 0, 4 l/ha Oxifluorfen 240 g/L EC Fallopia c. e altre dicotiledoni CIPOTRIL 0, 05 – 0, 5 l/ha Ioxinil ottanoato 301, 5 g/L EC LONTREL 0, 04 – 0, 1 kg/ha Clopiralid 75 WG Polygonum aviculare, crucifere e altre dicotiledoni Cirsium (Composite), Ammi m. (Ombrellifere)

CIPOLLA STRATEGIA DI DISERBO di POST-EMERGENZA Stadio sviluppo cipolla “frusta” 1, 5 -2 foglie dosi frazionate crescenti Oltre 3 foglie in chiusura Prodotti Dosi Most micro 0, 1 -0, 3 + 0, 1 0, 5 -1, 0 Cipotril 0, 2 -0, 5 Cipotril + alternato con Infestanti “chiave” Poligonum a, cuscuta Fallopia c. Retex 0, 1 -0, 3 Retex 0, 5 -0, 75 Dicotiledoni primaverili-estive

Il diserbo dello spinacio

SPINACIO DISERBO DI PRE EMERGENZA MISCELE DI ERBICIDI INFESTANTI PREVALENTI VOLCAN COMBI SC Cloridazon 250 + metamitron 370 g/L SC 2 – 3 l/ha Poligonacee, Solanum, Crucifere, Chenopodium, Amaranto, Portulaca OPEN Lenacil 80 WP 0, 4 -0, 5 kg/ha Portulaca, Anagallide, Crucifere, Poa, Antemis DUAL GOLD (da febbraio ad agosto) S-metolaclor 960 g/L EC 0, 4 -0, 5 l/ha Graminacee, Portulaca, Amarantacee, Veronica Eventuale integrazione in post emergenza con Open 0, 1 -0, 3 kg/ha e/o Betanal (fenmedifam 160 g/L SC) 1, 5 – 3 l/ha

Il diserbo del pomodoro

POMODORO DISERBO DI PRE TRAPIANTO MISCELE DI ERBICIDI MOST MICRO Pendimetalin 365 g/L CS 1, 5 – 2, 0 l/ha + PRE-TRAPIANTO + SONG metribuzin 35 WG 0, 4 -0, 5 kg/ha + RONSTAR FL 0, 5 -1, 0 l/ha Oxadiazon 380 g/L SC + CHALLENGE (1 -1, 5 l/ha) Aclonifen 600 g/L SC INFESTANTI PREVALENTI Poligonacee, Crucifere, Chenopodium, Amaranto, Portulaca Solanum n. Fallopia c. , Amaranto, Crucifere e Composite

POMODORO DISERBO DI POST TRAPIANTO MISCELE DI ERBICIDI PRE-TRAPIANTO SONG Metribuzin 35 WG 0, 4 -0, 5 kg/ha EXECUTIVE 0, 04 -0, 05 kg/ha Rimsulfuron 25 WG INFESTANTI PREVALENTI Chenopodium, Amaranto, Fallopia Echinochloa, Setaria, Sorghum Solanum (entro 1 foglia vera) Crucifere, Amaranthus Polygonum persicaria e lapathifolium

Grazie per l’attenzione