Modelli di rilascio e dispersione di feromoni per la lotta agli insetti nocivi nei vigneti e nei frutteti
Creators: name: CAVAGNERO, MARCO
Publisher: name: Universit� degli Studi del Piemonte Orientale Amedeo Avogadro
Year: 2016

description: La confusione sessuale � un metodo di lotta a carattere preventivo che attraverso l?immissione nell?ambiente, tramite appositi diffusori, del feromone sessuale prodotto dalle femmine di una
specie, mira ad impedire ai maschi della stessa specie di rintracciare il partner e portare a termine l?accoppiamento. Questo metodo di lotta trova applicazione nella difesa dei vigneti e dei frutteti
da insetti nocivi quali la tignoletta della vite Lobesia botrana e la tignola della vite Eupoecilia ambiguella, la tignola orientale del pesco Cydia molesta e la carpocapsa del melo Cydia pomonella.
Conoscere i fattori ambientali che influenzano il rilascio dei diffusori � utile per una corretta disposizione degli stessi all?interno dell?area da proteggere ma soprattutto per prevedere, in un qualunque momento della stagione, l?entit� del rilascio nei giorni successivi e stimare la quantit� di feromone gi� erogato, da cui ricavare per differenza quello ancora disponibile all?interno dei
diffusori, senza la necessit� di dover procedere a pesate gravimetriche degli erogatori. In questo lavoro di tesi vengono presentati i risultati di una sperimentazione condotta con
l?obiettivo di individuare i fattori, meteorologici e non, che influenzano il rilascio delle molecole di feromone dalle principali tipologie di diffusori prodotti dalla societ� giapponese Shin-Etsu. Nello
specifico lo studio si � concentrato sui modelli Isonet L e Isonet L plus utilizzati nella lotta alle tignole della vite Lobesia botrana e Eupoecilia ambiguella, sui modelli Isomate C plus e Isomate C
TT utilizzati nella lotta alla carpocapsa del melo Cydia pomonella e sui modelli Isomate OFM rosso e Isomate OFM rosso flex utilizzati nella lotta alla tignola orientale del pesco Cydia pomonella.
Dall?analisi delle correlazioni fra i valori del rilascio e quelli delle variabili meteorologiche monitorate durante le sperimentazioni � stato possibile individuare nella temperatura dell?aria il principale fattore meteorologico che influenza il rilascio di feromone dai diffusori Shin-Etsu. Gli altri parametri meteorologici monitorati, quali intensit� del vento, intensit� della radiazione
solare, umidit� dell?aria, pressione atmosferica e intensit� di precipitazione non hanno mostrato alcuna correlazione significativa fra i valori assunti dalle variabili e il rilascio di feromone. Le misure
condotte in condizioni di ventilazione forzata hanno invece dimostrato come non vi siano differenze statisticamente significative nell?entit� del rilascio per venti di intensit� compresa fra i 2 e i 4 m/s. Non si pu� per� escludere che al di sotto dei 2 m/s possa verificarsi una differenza nel rilascio per differenti intensit� del vento. Le analisi condotte in microscopia ottica e in microscopia elettronica a scansione di diffusori ?vergini? ancora carichi e di quelli utilizzati nelle sperimentazioni di campo hanno permesso di osservare una lieve alterazione della parete esterna dei diffusori, dovuta principalmente all?azione della radiazione solare e degli agenti meteorici, ma probabilmente non in grado di influire sul rilascio di feromone. Le analisi hanno inoltre messo in evidenza come i pori dei diffusori scarichi presentino una lunghezza mediamente maggiore di quella dei pori dei diffusori carichi.
Interessanti risultati sono stati ottenuti con le osservazioni dei diffusori dopo un periodo di riscaldamento degli stessi in cella climatica alla temperatura di 60�C. Le analisi, condotte
principalmente con l?obiettivo di studiare l?effetto delle variazioni di temperatura sulle dimensioni dei pori, hanno messo in evidenza come nelle osservazioni condotte a temperatura ambiente e in
quelle effettuate dopo aver scaldato i diffusori in camera climatica per circa un?ora si osservi una crescita della lunghezza media dei pori nelle osservazioni a 60�C sia per i diffusori carichi sia per
quelli scarichi. Inoltre, l?incremento ottenuto per i diffusori carichi � di molto inferiore rispetto alla differenza tra la lunghezza media dei pori dei diffusori carichi e di quelli scarichi.
Sulla base dei risultati delle sperimentazioni sono stati creati differenti modelli di rilascio per le principali tipologie di diffusori Shin-Etsu attualmente in commercio, modelli in grado di prevedere
l?erogazione del feromone e fornire la quantit� di feromone ancora contenuta all?interno dei diffusori necessitando come unico dato di input la temperatura dell?aria. Dopo essere stati messi a
punto, i modelli sono stati validati mediante confronto con dati reali raccolti in campo negli anni precedenti in differenti localit�. I valori di rilascio forniti dai modelli sono stati confrontati con
quelli misurati in campo, ottenendo uno scarto medio tra valori misurati e valori previsti dal modello molto basso. I modelli validati sono stati impiegati per prevedere il rilascio e il contenuto
di feromone rimanente per alcune localit� situate nelle aree collinari di Langhe e Monferrato, utilizzando dati di temperatura registrati negli anni passati da centraline meteorologiche presenti
sul territorio, al fine di mostrarne l?utilizzo e le potenzialit� per previsioni di campo. Tutti i modelli di rilascio sviluppati sono stati successivamente ingegnerizzati come algoritmi di
calcolo all?interno di un prototipo di datalogger da campo, appositamente creato per soddisfare le specifiche esigenze di affidabilit� e autonomia nelle condizioni di lavoro in campo aperto. Il
prototipo di datalogger � stato testato in campo in tre differenti localit� durante la stagione di lotta dell?anno 2015, ottenendo ottimi risultati sia in termini di affidabilit� che di capacit� di
prevedere correttamente l?entit� del rilascio e il contenuto di feromone rimanente. Nell?ultima parte del lavoro di tesi gli output del modello di rilascio sono stati utilizzati come input
di un modello matematico di dispersione sviluppato e validato per simulare la dispersione in atmosfera degli inquinanti. I valori di concentrazione di feromone in aria ottenuti con le simulazioni effettuate sono paragonabili a quelli misurabili in campo e pubblicati in letteratura. Si pu� pertanto ritenere che il modello sia in grado di simulare con un alto livello di dettaglio la
dispersione dei feromoni all?interno dell?area di interesse, fornendo valori di concentrazione paragonabili a quelli misurabili in campo e pubblicati in letteratura. E? quindi possibile utilizzare
tale modello, inizialmente sviluppato ed utilizzato per simulare la dispersione degli inquinanti atmosferici, anche per la dispersione in campo delle molecole di feromone.
Affiancando i modelli di rilascio e dispersione di feromoni, sviluppati e descritti in questo lavoro di tesi, ai diversi modelli di sviluppo fenologico gi� messi a punto per la maggior parte degli insetti
bersaglio, sar� possibile fornire ai produttori e ai tecnici agricoli uno strumento di supporto decisionale indispensabile per un monitoraggio integrato delle loro colture.