Scritto da Gladis Zinati, Ph.D.1, *, Lavanya Reddivari, Ph.D.2e Jessica Lang3
1 Direttore del Vegetable Systems Trial, Rodale Institute, 611 Siegfriedale Road, Kutztown, Pennsylvania 19530
2 Assistant Professor presso il Dipartimento di Scienze Alimentari presso la Purdue University, West Lafayette, IN.
3 Coordinatore della ricerca, Rodale Institute, 611 Siegfriedale Road, Kutztown, Pennsylvania 19530
* Contatto email: gladis.zinati@rodaleinstitute.org
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Gamma geografica
Il Minatore di foglie di Allium (Ginnostoma di fitomia Loew, Diptera: Agromyzidae), un parassita erbivoro, è stato segnalato per la prima volta in paesi europei come Danimarca, Svezia, Polonia e il bacino del Mediterraneo nel 1976 e ora è diffuso in Europa. Questo parassita invasivo è stato registrato per la prima volta su un raccolto di allium nella contea di Lancaster, Pennsylvania (PA) nel dicembre 2015 e si è espanso in molte altre contee in PA e stati adiacenti (Fleischer, 2019) come New Jersey, Maryland, New York e Massachusetts nel 2019 Con il cambiamento climatico, si prevede che questo parassita si diffonda in altri stati del nord-est, causando danni al raccolto di allium.
Biologia e ciclo di vita
Il parassita ALM si nutre di erba cipollina, cipolla, aglio e porri. In Pennsylvania, questo parassita ha due generazioni. La prima generazione compare a marzo-aprile, dove gli adulti escono dallo svernamento e si accoppiano entro 48 ore. Il parassita femmina ALM perfora i buchi e depone le uova nel fogliame di allium tra la fine di marzo e l'inizio di maggio e di nuovo tra la fine di agosto e la metà di ottobre nel nord-est. I tempi di generazione differiscono in qualche modo in base alla posizione geografica.
Quando le uova si schiudono, le larve scendono lungo il fogliame dall'interno, nutrendosi mentre vanno e lasciando segni rivelatori visibili sulla superficie delle foglie di allium.
Le larve si impupano (come mostrato nella foto sotto) nel bulbo o nel terreno fino a settembre / ottobre in Pennsylvania, USA, quando la seconda generazione di adulti ALM emerge e attacca le colture di allium piantate in autunno. Fare riferimento a un articolo web di Zinati et al., 2020 per saperne di più sulla descrizione del parassita e sulle fasi della vita. La presenza di larve e pupe nel fogliame verde e bulbi di erba cipollina, porri, aglio e bulbi di cipolla può portare a enormi perdite di resa ed è di grande preoccupazione per i coltivatori di colture speciali della Pennsylvania.
Importanza e danno economico
In Pennsylvania, le vendite di cipolla e aglio biologici certificati sono rispettivamente di $ 373,852 e $ 321,469. A differenza dei coltivatori convenzionali, i coltivatori di allium biologico hanno opzioni limitate per i pesticidi biologici registrati per controllare o ridurre l'impatto dei parassiti ALM.
È stato dimostrato che tutte le fasi della vita dell'ALM hanno un impatto economico importante negli stati sopra menzionati. Le larve estraggono foglie, gambi e bulbi delle piante di allium, provocando la distorsione della forma di queste parti e suscettibili alle infezioni batteriche e fungine. Inoltre, il suolo e i detriti di allium lasciati nei campi diventano un habitat adatto per lo svernamento dell'ALM e danno origine agli adulti nella primavera successiva.
Per consigliare i coltivatori di colture speciali di allium sulle pratiche non chimiche per la gestione dell'ALM, è stata condotta una sperimentazione sul campo per due anni (2017-2019) presso Rodale Institute, Contea di Berks, PA. I risultati presentati qui forniranno ai coltivatori di allium informazioni su base scientifica per prendere decisioni informative sull'uso di pratiche che riducono le perdite per ALM e migliorano la produzione di cipolla gialla biologica.
Questa scheda informativa è stata preparata sulla base di questo studio e fornisce informazioni di base sperimentali, strategie sperimentate praticabili per la gestione organica dell'ALM e metodi per aumentare la produzione di cipolle.
Gestione di ALM
Sfondo: Tre varietà di cipolla gialla (Cortland, Sedona e Talon) sono state valutate in appezzamenti che erano stati precedentemente tagliati a due miscele di colture di copertura. Una miscela di colture di copertura è indicata come "Myco" e l'altra come "Brassica". La miscela Myco includeva veccia pelosa, segale, avena, girasole e trifoglio bianco olandese. Le radici di queste piante da coltura di copertura formano un'associazione con i funghi micorrizici del suolo. Questi funghi aumentano da 100 a 1,000 volte l'area di assorbimento della superficie delle radici di nutrienti e acqua. La miscela "Brassica" includeva senape, colza e ravanello daikon. Queste piante di copertura non formano un'associazione di funghi micorrizici. Tuttavia, le piante di Brassica sono spazzini di nutrienti dal terreno profondo e rilasciano composti chimici che possono essere tossici per i parassiti e le erbacce presenti nel suolo. Quando le colture di copertura di Brassica vengono uccise in inverno in autunno, come in Pennsylvania e negli Stati settentrionali, si decompongono rapidamente, rilasciando composti chimici come i tiocianati nel terreno, fungendo da biofumiganti per le erbacce e i parassiti nati nel suolo (Gardiner et al., 1999; Petersen et al. al., 2001). I composti chimici del tiocianato contengono zolfo. I livelli di zolfo in Brassica sono molto più alti dallo 0.69 all'1.04% (Lenz et al., 2019) rispetto a quelli prodotti dalle specie di colture di copertura Myco (0.3% per l'avena).
Strategie non chimiche
A: Coprire le miscele di colture
Le piantine di cipolla sono state coltivate su terreno nudo e pacciame di plastica (nero, argento riflettente e rosso). Sebbene non ci siano stati danni significativi sulle piante di cipolla coltivate in qualsiasi pacciame di plastica nel 2018 o nel 2019, i nostri risultati hanno mostrato che le piante di cipolla coltivate in appezzamenti precedute da colture di copertura Myco sono state 2 volte più danneggiate da ALM rispetto alle piante precedute da Brassica nel 2018 e 2019 (ovvero 8 piante a Myco contro 4 piante a Brassica per appezzamento di 7.6 m (25 piedi)).
B: Trappole adesive per la diagnosi precoce
I coltivatori di allium usano segnali visivi quando ispezionano il fogliame di allium per mosche adulte e segni di deposizione delle uova. Tuttavia, questo metodo può essere tardivo per i coltivatori biologici che non utilizzano pesticidi per spruzzare gli adulti ALM e il danno è fatto. Una delle tattiche testate per la diagnosi precoce è l'uso di carte adesive colorate. Sono state utilizzate carte adesive blu e gialle per monitorare il volo precoce degli adulti ALM e durante le prime sei settimane di crescita delle piante di cipolla in primavera (foto sotto). La carta adesiva gialla si è dimostrata più attraente per gli adulti ALM rispetto a quelle blu e sono consigliate per il monitoraggio ALM.
C: coperture di fila galleggianti
Coprire le giovani piantine di allium recentemente trapiantate in primavera e in autunno esclude l'adulto di ALM dalla deposizione delle uova nel fogliame di allium e aumenta la resa. Sono stati testati due periodi di copertura (0, 30 e 45 giorni). La copertura delle file serviva a due scopi: a) come esclusione, proteggendo le piantine di cipolla dal danneggiamento dell'ALM durante il periodo di volo / deposizione delle uova dell'ALM, eb) come un microclima più caldo, che ha portato ad un aumento della resa della cipolla quando coperto per 30 o 45 giorni, con una media di 18,600 kg / ha (16,500 lb / acro) rispetto a quelli senza copertura, con una media di 15,700 kg / ha (14,000 lb / acro).
D: pacciame di plastica contro terreno nudo
Nel corso dei due anni di prova, sono stati osservati più danni da ALM nelle piante coltivate in terreno nudo. Sebbene il danno ALM sia stato minimo sulle piante coltivate in pacciamatura di plastica, vale la pena notare che il danno è stato visto solo su piantine di cipolla coltivate in appezzamenti di pacciamatura di plastica nera che sono stati preceduti dal raccolto di copertura Myco. La resa di cipolle in terreni spogli e pacciame di plastica è stata significativamente maggiore negli appezzamenti di Brassica (in media 14,460 kg / ha [12,900 lb / acro]) rispetto a Myco (in media 12,600 kg / ha [11,250 lb / acre]) nel 2018. La resa in Il 2019 ha seguito la stessa tendenza sui terreni spogli (Brassica: 9,685 kg / ha [8,650 lb / acre]; Myco: 6,440 kg / ha [5,750 lb / acre]). La resa è stata anche significativamente maggiore nel pacciame plastico, con una media di 22,135 kg / ha [19,750 lb / acro] negli appezzamenti Brassica e 20,934 kg / ha [18,680 lb / acro] in Myco. Pertanto, la tattica combinata dell'utilizzo di pacciamatura plastica e colture di copertura Brassica ha fornito riduzioni dei danni da ALM e rese più elevate di cipolle.
In sintesi, le tattiche testate sono state ritenute valide per ridurre l'impatto dei danni da ALM nel raccolto biologico di cipolle. I coltivatori di allium organico e non biologico in Pennsylvania e nel nord-est potrebbero trarre vantaggio dall'adozione di queste tattiche non chimiche, come il trapianto in terreni che sono stati coltivati con una miscela di colture di copertura di Brassica per aumentare lo zolfo e ridurre l'attrazione degli adulti ALM, cartoncini gialli per rilevamento precoce dei voli ALM e coperture delle file galleggianti per proteggere le giovani piantine dalle femmine adulte ALM che depongono le uova e, di conseguenza, riducono le perdite di resa di allium. Questi multitattici possono essere incorporati in un programma IPM per la gestione di ALM nel nord-est. Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere i vantaggi che le miscele di colture giocano nel ridurre i danni da parassiti e aumentare la produzione di colture di allium.
Riconoscimento
Il finanziamento per la pubblicazione è stato reso possibile dal Servizio di marketing agricolo del Dipartimento dell'agricoltura degli Stati Uniti, dalla Orange County Community Foundation, dalla Pennsylvania Vegetable Growers Association, dal Pennsylvania Vegetable Marketing and Research Program e Rodale Institute.