Biotremologia applicata: soluzioni agricole eco-compatibili contro

Gli Insetti Dannosi

Il controllo degli insetti dannosi in agricoltura da tempo si basa principalmente sull’uso di sostanze chimiche di sintesi, che possono determinare ricadute negative su ambiente, salute umana e biodiversità. Un’alternativa sostenibile ai comuni pesticidi è la manipolazione del comportamento degli insetti, utilizzando segnali specie-specifici per diminuire selettivamente la densità delle popolazioni portando il danno alle colture al di sotto delle soglie economiche. Un esempio è la confusione sessuale con i feromoni, una tecnica ampiamente utilizzata per controllare tignole e altri parassiti. Tuttavia, in molte specie di insetti i comportamenti chiave, come la riproduzione, sono mediati da segnali vibrazionali che si trasmettono attraverso il substrato su cui vivono, ad esempio le piante ospiti. In questo quadro, lo sviluppo di innovative tecniche di manipolazione comportamentale, attraverso l’applicazione di segnali vibrazionali, costituisce un obiettivo primario per ampliare la proposta di strategie di difesa ecocompatibili.

La ricerca in biotremologia, lo studio della comunicazione vibrazionale, ha un carattere ampiamente multidisciplinare in cui gli entomologi sono affiancati da ingegneri meccanici ed elettronici per sviluppare e ottimizzare i dispositivi per la trasmissione dei segnali con cui applicare le tecniche di controllo nei confronti di una determinata specie bersaglio. Una di queste tecniche è la “confusione sessuale vibrazionale”, che è stata sviluppata la prima volta contro la cicalina della vite, Scaphoideus titanus, vettore di una pericolosa malattia nota come flavescenza dorata.

Nel 2017, per la prima volta al mondo, questa tecnica è stata applicata in un vigneto sperimentale a San Michele all’Adige, attraverso l’allestimento di una rete di emettitori di vibrazioni che sono stati fissati ai pali di sostegno delle viti. Il risultato immediato è stata una riduzione di circa il 50% della popolazione di questo insetto sin dal secondo anno di applicazione. Una seconda applicazione è stata l’utilizzo di vibrazioni trasmesse da speciali piattaforme (‘vibroplates’) in sinergia con l’applicazione di estratti vegetali su piante di pomodoro e zucchino per ridurre l’infestazione della mosca bianca, Trialeurodes vaporariorum. Le vibrazioni possono essere utilizzate anche per attrarre i parassiti nelle trappole, come nel caso della trasmissione di segnali per la cattura della ci-

Set up sperimentali per lo studio della comunicazione vibrazionale degli insetti. Il laboratorio di biotremologia applicata con il laser Doppler vibrometro puntato sulla foglia di una pianta, uno strumento di precisione che permette di registrare i segnali vibrazionali. Un mini-shaker è posto in contatto con una foglia per riprodurre sulla pianta le vibrazioni

VALERIO ROSSI STACCONI

LIVIA ZAPPONI

CLAUDIO IORIATTI

OMAR ROTA STABELLI*

VALERIO MAZZONI

GIANFRANCO ANFORA*

* Centro Agricoltura Alimenti Ambiente, università di Trento

Nemici naturali delle IAS.

A sinistra: Ganaspis brasiliensis su mirtillo infestato da Drosophila suzukii

A destra: Trissolcus japonicus su ovatura di cimice asiatica mice asiatica, Halyomorpha halys Le trappole bimodali (feromone + vibrazioni) realizzate contro questa cimice hanno mostrato un’alta efficacia rispetto ai prodotti commerciali, tanto che le nuove trappole sono state rese disponibili per il mercato quando ancora parte della sperimentazione era in corso.

In conclusione, la biotremologia ha un enorme potenziale applicativo per la difesa delle colture, sia per lo sviluppo di nuove tecnologie sia ad integrazione di metodi e/o strategie già disponibili, grazie a cui sarà possibile allargare il pacchetto di soluzioni sostenibili a disposizione degli agricoltori.

Maggiori informazioni si possono trovare su Entomologia Generalis (2022) 42, 2: 167-183. https://doi.org/10.1127/entomologia/2021/1236

PAROLE CHIAVE: difesa delle piante, segnali vibrazionali, manipolazione comportamentale, cicalina della vite, mosca bianca, cimice asiatica

SPECIE: Scaphoideus titanus, Trialeurodes vaporariorum, Halyomorpha halys