Modelli di malattia - patata

Patata modelli di malattia

Peronospora tardiva

Peronospora della patata causata da Phytophtora infestans è una delle malattie vegetali più devastanti. Quando è arrivata in Europa ha provocato fame ed emigrazione. È una delle malattie più importanti e per questo sono disponibili numerosi modelli. P. infestans è un parassita obbligato. Può vivere solo nei tessuti verdi dei suoi ospiti. Le piante importanti dal punto di vista economico che lo ospitano sono la patata, il pomodoro e la pianta delle uova. Nei climi freschi durante l'inverno il patogeno non trova tessuti verdi e deve svernare nei tuberi infetti o nei suoi corpi fruttiferi, le oospore. Le oospore si formano solo in luoghi in cui due diversi tipi di accoppiamento di P. infestans sono presenti. Questo fenomeno è stato segnalato in Europa negli ultimi 25 anni. Ancora più importante è l'ibernazione nei tuberi infetti lasciati sul campo come volontari a causa della sottodimensione o per altri motivi, oppure umidificati sul campo come scarti della conservazione delle patate.

I nuovi metodi di laboratorio ci hanno permesso di verificare la presenza di tuberi infetti latenti nei semi di patata. Questo ha dimostrato che dobbiamo aspettarci questa presenza nelle sementi di patata. La quantità di semi infetti latenti dipende dalle epidemie di peronospora dell'ultima stagione nella zona di produzione dei semi.

P. infestans crescita come altri oomiceti nell'area intercellulare dei suoi ospiti. La crescita sistemica è favorita da un'elevata umidità relativa e da un alto contenuto di acqua nel suolo o da un basso contenuto di ossigeno nel suolo. Le piante formate da tuberi infetti latenti o sintomatici mostrano una crescita sistemica prolungata nei periodi di ristagno idrico. Al mattino, durante e dopo tali periodi, si trovano germogli di patata coperti da sporangi bianchi. Gli sporangi degli oomiceti si formano in assenza di luce se l'umidità relativa e la temperatura sono sufficientemente elevate. Per P. infestans La formazione della sporangiosi avviene nelle notti con umidità relativa superiore a 90% e con temperature più calde di 10°C. Gli sporangi possono essere distribuiti dalla pioggia o dal vento.

In letteratura si trovano informazioni sugli sporangi che germinano e infettano come i conidi. La sporanigia negli oomiceti germina solitamente con zoospore che sono mobili in acqua libera. Le zoospore nuotano fino allo stoma e infettano l'ospite. Jim Deacon dell'Institute of Cell and Molecular Biology dell'Università di Edimburgo ha scoperto che a temperature di 12°C e inferiori la maggior parte degli sporangi rilascia zoospore, mentre a temperature superiori a 20°C la maggior parte degli sporangi germina come conidi con tubi germinativi. Pertanto l'infezione di P. infestans in un clima fresco è probabilmente limitata dalla presenza di umidità libera, che può essere data dalla rugiada nelle notti con umidità relativa superiore a 90% necessaria per la formazione delle sporangi. Ci si devono aspettare infezioni più gravi con la pioggia che distribuisce le zoospore sul campo di patate e porta a un aumento esponenziale delle piante infette.

Nelle piante fortemente infette, il patogeno si sviluppa in modo sistemico in tutti gli organi della pianta, compresi i tuberi. In situazioni di forte pressione della malattia, la foglia della patata deve essere uccisa con un erbicida per evitare l'infezione del tubero.

Sebbene Fieldclimate supporti diversi modelli per la previsione della peronospora tardiva, raccomandiamo l'uso di 3 modelli per questa malattia.
Una semplice regola per prevedere la prima irrorazione: Quando non è possibile entrare nel campo di patate per 3 giorni a causa di piogge prolungate, iniziare a spruzzare immediatamente, se possibile utilizzando un composto curativo.
Utilizzare il Phytophthora infestans Modello di previsione delle infezioni per confermare le possibili date di infezione.
Utilizzare il modello NoBlight per definire l'irrorazione con fungicidi preventivi.

Il modello di prognosi negativa di Schrödter e Ullrich

La prognosi negativa significa NON irrorare finché la prognosi risponde con NO alla domanda sulla presenza del patogeno in campo. Questo spiega il termine prognosi negativa. La prognosi negativa di Schrödter e Ullrich è stata pubblicata nel 1972. Utilizza la temperatura, l'umidità fogliare o l'elevata umidità relativa e la pioggia per valutare la propagazione del patogeno nel campo di patate.

Modellare l'infezione da Pythophthora infestans
Un valore compreso tra 0 e 400 indica la propagazione di P. infestans sul campo. Questo valore aumenta se la temperatura dell'aria è compresa tra 15°C e 20°C, se l'umidità relativa è superiore a 70%. Aumenta più rapidamente in ogni momento se l'umidità relativa è superiore a 90% e se ci sono precipitazioni o se le foglie sono bagnate per più di 4 ore. Se questa situazione dura più di 10 ore, l'aumento è maggiore. Mentre il modello originale definisce l'inizio del calcolo con l'emergere della patata nel campo specifico, noi abbiamo cambiato l'inizio del calcolo con una regola basata sulla temperatura, assicurandoci di calcolare non appena cresce la prima patata possibile. Per la patata, calcoleremo non appena la temperatura dalle 10:00 alle 18:00 sarà superiore a 8°C e la temperatura notturna non sarà mai inferiore a 2°C.

Interpretazione dei risultati in FieldClimate
Schrödter e Ullrich definiscono un valore di 150 corrispondente a un'incidenza della malattia nel campo di 0,1%. Un valore di 250 corrisponde a un'incidenza della malattia di 1%. Essi suggeriscono che dopo un anno con una bassa pressione di peronospora tardiva nell'area di produzione delle sementi non sono necessarie irrorazioni prima di aver raggiunto un valore di 250. Se è necessario assumere una quantità maggiore di inoculo, le irrorazioni dovrebbero iniziare a 150. La prognosi negativa è stata utilizzata con grande successo a partire dal 1972 fino agli anni Novanta del secolo scorso. Questo è stato il periodo in cui non è stato possibile trovare resistenza al Metalaxyl. La prima irrorazione in questi anni è stata di solito effettuata con il Metalaxyl e con questo il campo poteva essere ripulito da P. infestans. Attualmente, in grandi aree vi è una resistenza a questo composto e non vi è alcun fungicida che mostri un simile effetto schiarente. Nelle zone in cui la patata coperta viene coltivata accanto a quella in pieno campo, si consiglia di iniziare a spruzzare non appena la plastica viene rimossa dalla coltura coperta. La malattia può svilupparsi sotto la plastica e la coltura coperta diventerà una fonte di inoculo dopo la copertura.

P. infestans cresce in modo sistemico all'interno del germoglio della patata giovane. Questo è importante se abbiamo semi di patata infetti latenti. La crescita sistemica è molto favorita da un terreno saturo d'acqua. Per poter ricevere informazioni sulla saturazione idrica del terreno, suggeriamo l'uso di sensori di filigrana. Le filigrane sono molto economiche e molto utili per l'irrigazione delle patate. Se dopo l'emergenza si verifica un periodo di diverse ore in cui la tensione idrica del sensore di filigrana è inferiore a 10 cBar (100mBar) e la temperatura dell'aria è superiore a 10°C, dobbiamo presumere che vi siano buone condizioni per la crescita sistemica del patogeno e dobbiamo iniziare a spruzzare contro la peronospora tardiva. Il grafico mostra un aumento dell'infezione da P. infestans raggiungendo il valore di 150 il 6 giugno (Negativ Prognose Stufe) e il valore di 250 il 26 giugno (= Negativ Prognose Stufe, linea verde). Le misure di protezione devono essere prese in considerazione in funzione della storia (inoculo, pressione della peronospora tardiva nell'ultimo anno).

Il modello di infezione di peronospora tardiva di FRY

Sensori necessari: Precipitazioni, bagnatura fogliare, umidità relativa e temperatura

W.E.FRY (1983) ha pubblicato il suo lavoro sull'infezione di patate con diversi livelli di suscettibilità a diverse durate di umidità relativa superiore a 90% o di umidità fogliare e temperature. Da questi risultati ha sviluppato un modello di infezione per la peronospora tardiva della patata e, successivamente, un modello per stimare l'intervallo di irrorazione appropriato per il fungicida clorantonil (Bravo).

Le cultivar sensibili possono essere infettate in periodi di umidità più brevi e la gravità della malattia sarà maggiore. Mentre le varietà moderatamente sensibili e resistenti avranno bisogno di un periodo umido più lungo o di temperature più calde per essere infettate e la gravità della malattia sarà inferiore.

Per le varietà suscettibili la valutazione massima di un periodo di infezione può essere 7, mentre per le varietà moderatamente suscettibili può essere 6 e per le varietà resistenti può essere soltanto 5. Allo stesso modo, la valutazione dell'intervallo di irrorazione richiede ancora una volta il livello di suscettibilità della cultivar. L'irrorazione è necessaria se l'ultima irrorazione è avvenuta a più di 6 giorni di distanza e le unità di peronospora accumulate superano: 30 per le varietà suscettibili, 35 per le varietà moderatamente suscettibili e 40 per le varietà moderatamente resistenti. Questo modello può essere definito SIM. Il modello SIM può essere utilizzato anche per stimare la prima irrorazione. Una prima irrorazione sarebbe appropriata se all'emergenza vengono superate le soglie di 30, 35 o 40 valori di gravità accumulata della malattia. Questo modello può essere applicato anche in aree con coltivazioni continue di patate o pomodori.

Questo modello è molto utile per valutare la necessità di una nuova irrorazione. Possiamo iniziare ad accumulare le unità Fry a partire dalla data dell'ultima irrorazione. Se il valore accumulato supera la soglia, dovremo irrorare di nuovo.

In FieldClimate le infezioni delle tre classi di gravità delle varietà di patate suscettibili, moderate e resistenti sono visualizzate da una curva di infezione. Quando l'infezione di 100% è stata raggiunta, le condizioni per l'infezione da parte di P. infestans sono state ottimali. In questo esempio vediamo buone condizioni per le infezioni all'inizio di maggio, ma le varietà (soprattutto quelle moderate e resistenti) non sarebbero state infettate perché le ore di elevata umidità relativa sono state troppo poche.

Letteratura:

  • Fry, WE, AE Apple e JA Bruhn (1983). Valutazione di previsioni di peronospora della patata modificate per incorporare la resistenza dell'ospite e l'azione del fungicida. Fitopatologia 73:1054-1059.
  • Fry, WE, AE Apple e JA Bruhn (1983). Valutazione di previsioni di peronospora della patata modificate per incorporare la resistenza dell'ospite e l'azione del fungicida. Fitopatologia 73:1054-1059.

La combinazione di prognosi negativa e infezione da avannotti

Abbiamo combinato il modello di prognosi negativa di Schrödter e Ullrich con la valutazione dell'intervallo di irrorazione mediante il modello FRY, denominato NegFry. Questa combinazione è utilizzata con successo in Danimarca e nel Nord Europa.

Il modello di prognosi negativa definisce la data della prima irrorazione in funzione della pressione dell'ultimo anno, utilizzando una soglia di 150 o 250 per la prima irrorazione contro la peronospora tardiva. Questa prima irrorazione può essere ancora effettuata con un prodotto contenente Metalaxyl, sapendo che con la prima e unica applicazione di Metalaxyl possiamo aspettarci un'efficacia compresa tra 75% e 80%. Tutte le successive irrorazioni saranno effettuate con prodotti preventivi. Può trattarsi di Mancozep o Clortalonil.

Nei Paesi Bassi e in Belgio si è discusso di non utilizzare affatto prodotti contenenti Metalaxyl. In questo caso l'uso della prognosi negativa per stimare la data della prima irrorazione potrebbe essere problematico. Come soluzione alternativa, suggeriamo nelle aree con patate precoci coperte di iniziare l'irrorazione non appena la plastica viene rimossa dalle patate precoci. Nelle aree prive di patate primaticce suggeriamo l'uso di un sensore di filigrana per rilevare la situazione di ristagno idrico. Se la temperatura ambientale è superiore a 10°C e la tensione dell'acqua è inferiore a 10 cBar (100 mBar) per diverse ore, dobbiamo aspettarci una crescita sistemica del patogeno a partire dai tuberi seme infetti latenti. I germogli di queste patate si ricopriranno di sporangi nel corso della notte e l'epidemia inizierà con forza. Dopo la prima situazione di ristagno idrico a temperature superiori a 10°C, dobbiamo iniziare il programma di irrorazione preventiva.

Modello NoBlight

Previsione della peronospora tardiva nel Maine - utilizzato per guidare l'inizio e le successive applicazioni di fungicidi per il controllo della peronospora tardiva della patata sviluppato da Steven B. Johnson, specialista in colture dell'Extension, UNIVERSITY OF MAINE COOPERATIVE EXTENSION.

Sensori necessari: Precipitazioni, umidità relativa e temperatura

Il controllo della peronospora tardiva nel Maine dipende dalla corretta applicazione dei materiali protettivi (tempi, dosi e copertura). L'uso di modelli predittivi può consentire il controllo della peronospora tardiva con un numero minore di applicazioni chimiche e più tempestive, il che contribuirà a controllare i costi e a ridurre le immissioni di sostanze chimiche nell'ambiente.

Valutare il potenziale di peronospora tardiva: Le applicazioni di fungicidi per il controllo della peronospora tardiva devono basarsi sulle condizioni meteorologiche, non sul calendario. Nella maggior parte degli anni, un programma basato sul calendario che prevede l'applicazione di fungicidi settimanali può far iniziare le applicazioni di fungicidi prima del necessario. In molti anni, alcune parti della stagione vegetativa possono richiedere applicazioni di fungicidi più frequenti di una volta alla settimana, mentre altre parti della stagione vegetativa possono richiedere applicazioni di fungicidi meno frequenti di una volta alla settimana. L'applicazione di materiali per il controllo della peronospora tardiva deve basarsi su un modello predittivo per essere efficiente ed efficace.

Nel Maine, il potenziale di comparsa della peronospora tardiva è previsto dai valori di gravità. I valori di gravità si basano sulle condizioni meteorologiche e si accumulano quando sono adatti allo sviluppo del patogeno. Le condizioni ambientali favorevoli allo sviluppo della peronospora tardiva sono generalmente miti e umide.

Differenza tra NoBlight e Blitecast

"Blitecast" (una forma di modello NoBlight), che utilizza il modello di Wallin per l'accumulo dei valori di gravità. I valori di gravità di Wallin derivano da varie combinazioni di ore con umidità relativa pari o superiore al 90% e dalla temperatura media durante tali periodi. Si tiene traccia della durata dei periodi continui di umidità relativa pari o superiore al 90% e si calcola la temperatura media durante questi periodi. I valori di gravità vengono assegnati in base a queste misurazioni e calcoli e vengono accumulati. La prima comparsa della peronospora tardiva è prevista sette-dieci giorni dopo l'accumulo di 18 valori di gravità. Il modello NoBlight inizia ad accumulare i valori di gravità a partire dal 50% di emergenza delle piante.

NoBlight, come Blitecast, tiene conto dell'umidità relativa più delle precipitazioni per prevedere la tempistica delle applicazioni. L'intervallo di irrorazione diventa più breve con l'accumulo di 25 mm (1,18 pollici) di pioggia nei sette giorni precedenti a parità di valori di gravità accumulati. NoBlight si differenzia da Blitecast per l'accumulo dei valori di gravità in base all'umidità relativa. NoBlight non smette di accumulare condizioni favorevoli quando l'umidità relativa scende sotto il 90%. Blitecast utilizza il 76,5% di umidità relativa per interrompere l'accumulo di condizioni favorevoli all'infezione.

Di solito, questo aggiunge una mezz'ora o più alle ore tipiche di Wallin. In genere si tratta di un periodo di rugiada mattutina nelle estati del Maine. Ma soprattutto, questo non interrompe l'accumulo di condizioni favorevoli quando l'umidità relativa scende all'88% per un certo periodo di tempo. In effetti, i valori di gravità accumulati da No Blight sono più conservativi dei valori di gravità di Wallin. Come si può vedere dalla Tabella 1, tre distinti periodi di sei ore di umidità relativa superiore al 90% non accumulano alcun valore di gravità.

Tuttavia, un periodo di 18 ore di umidità relativa superiore al 90% farà accumulare valori di gravità, a seconda della temperatura media di quel periodo (3 valori di gravità a 18,3 °C (65°F), 2 a 13,3 °C (56°F), 1 a 10 °C (50°F) e 0 a 4,4 °C (40°F) o 29,4 °C (85°F)). Una volta accumulati 18 valori di gravità dopo l'emergenza, si raccomanda un'applicazione fungicida protettiva. Dopo questo momento, l'intervallo di applicazione raccomandato si basa sull'accumulo di ulteriori valori di gravità nei sette giorni precedenti, secondo le modalità descritte nella Tabella 2. Il trattamento fungicida per la prevenzione della peronospora tardiva deve iniziare immediatamente se la malattia si sta sviluppando dalle sementi o è stata avvistata in altro modo nel campo o nei campi vicini.

Come ogni modello, No Blight non è migliore dei dati che analizza. Il valore di un modello predittivo è quello di fornire all'utente una stima affidabile di quando le condizioni sono favorevoli allo sviluppo della peronospora tardiva e di quando non lo sono. Il modello fornisce indicazioni su quando il coltivatore può allungare gli intervalli di irrorazione con un rischio minimo e su quando è necessario ridurre l'intervallo di irrorazione perché la coltura è a rischio.

Periodi Smith per prevedere la peronospora della patata

Sensori necessari: Temperatura dell'aria, Umidità relativa

Basi biologiche del modello: Phytophtora infestans può crescere se la temperatura è inferiore a 10°C. Ma la sporulazione sarà quasi nulla a queste temperature. Perciò ha bisogno di un periodo umido con temperature superiori a 10°C per ottenere una sporulazione ragionevole. Infezione di Phytophtora infestans ha bisogno di umidità libera. Nei periodi più lunghi di elevata umidità relativa è molto probabile che l'umidità libera sia dovuta alla pioggia o alla rugiada.

Che cos'è un periodo Smith? Due giorni consecutivi con temperatura minima di 10 °C e 10 ore di umidità relativa superiore a 90% il primo giorno e 11 ore di umidità relativa superiore a 90% il secondo giorno costituiscono un periodo Smith. Se i criteri per il primo giorno sono soddisfatti e il secondo giorno raggiunge 10 ore di umidità relativa superiore a 90%, ciò indica che il 90% del periodo Smith o Near Smith.

Interpretazione
I periodi Smith o quasi Smith indicano i periodi in cui il clima è molto favorevole alla malattia. Il modello indica i periodi con un rischio molto elevato di questa malattia. Esperienza: Si tratta di un modello empirico che mostra ottimi risultati nel Regno Unito, dove viene utilizzato anche come prognosi negativa. Finché fa freddo per 2 giorni umidi con una temperatura sempre superiore a 10°C non è necessario spruzzare. Questo modello è valido solo dove l'aumento della temperatura durante la primavera è molto costante (clima oceanico).

Letteratura:

  • Smith, L. P. 1956. Previsione della peronospora della patata mediante criteri di umidità 90%. Plant Pathology 5:83-87 (modello di base).
  • Hims, M. J., M. C. Taylor, R. F. Leach, N. J. Bradshaw e N.V. Hardwick, 1995. Test sul campo di modelli di previsione del rischio di peronospora mediante la raccolta di dati a distanza con reti analogiche di telefoni cellulari, p. 220-225 In: Phytophthora infestans 150: European Association for Potato Research (EAPR)-Pathology Section Conference, tenutasi al Trinity College, Dublino, Irlanda, nel settembre 1995, in occasione del centocinquantesimo anniversario della prima registrazione della peronospora della patata in Irlanda e della successiva carestia. L. J. Dowley, et al. (Eds). Boole Press, Ltd. Dublino. pp. 220-225.

Modello WinstelCast per P. infestans

Variabili di ingresso:
Ambiente: temperatura, umidità relativa.
Calcolato: Media giornaliera, temperature minime e massime, ore di temperature superiori a 10°C e umidità relativa superiore a 90%.

Questo modello è composto da due fasi. La fase 1 prevede l'infezione, che è prevista dopo che sono stati soddisfatti i seguenti requisiti: Dopo che la temperatura media giornaliera è compresa tra 10° C e 23° C e successivamente si verificano 10 ore o più di temperature superiori a 10° C e umidità relativa superiore a 90% (tali periodi sono considerati come la bagnatura delle foglie). La fase 2 stabilisce i criteri per la crescita dei patogeni. La fase 2 si verifica quando la temperatura massima giornaliera per due giorni consecutivi è compresa tra 23°C e 30°C. La fase 2 deve verificarsi almeno 24 ore ma non oltre 10 giorni dopo la fase 1.

Il trattamento deve essere iniziato quando si verifica la fase 1 ed è seguito dalla fase 2. Tenete presente che questo modello è stato sviluppato per le varietà di patate precoci!

Letteratura:

  • Sviluppato da Winstel, K. 1993. Kraut- und Knollenfaule der Kartoffel eine neue Prognosemoglichkeit-sowie Bekämpfungsstrategien. Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 58/3b.

Modello BliteCast per P. infestans

Sensore necessario: Precipitazioni, temperatura, umidità relativa, bagnatura delle foglie

BLITECAST viene utilizzato per modellare la prima possibile infezione da parte di P. infestans
BLITECAST è una versione computerizzata integrata dei modelli Hyre e Wallin. La prima parte del programma prevede la comparsa iniziale della peronospora tardiva 7-14 giorni dopo il primo accumulo di 10 giorni favorevoli alla pioggia secondo i criteri di Hyre o l'accumulo di 18 valori di gravità secondo il modello di Wallin. La seconda parte del programma raccomanda irrorazioni fungicide in base al numero di giorni favorevoli alla pioggia e ai valori di gravità accumulati nei sette giorni precedenti. L'accumulo di giorni favorevoli alla pioggia e di valori di gravità inizia quando si vedono file verdi distinte nel campo di patate e termina con l'uccisione delle viti. La prima irrorazione è consigliata alla prima previsione di peronospora tardiva. Le irrorazioni successive sono consigliate in base a una matrice regolabile che mette in relazione i giorni favorevoli alla pioggia con i valori di gravità.

Soglia per le applicazioni
La prima irrorazione è consigliata al momento della prima previsione. I trattamenti successivi si basano sulla seguente tabella:
Matrice regolabile utilizzata per mettere in relazione i valori di gravità e i giorni favorevoli alla pioggia e generare raccomandazioni di irrorazione per Blitecast.

Soglia di esplosione

Descrizione del modello:
Accumulo di valori di gravità utilizzando il sistema di previsione della peronospora tardiva di Wallin (Blitecast) Ore di UR > 90%

Accumulazione del valore di gravità con il sistema di Wallin - patate

La temperatura media durante il periodo di umidità relativa (RH) deve essere pari o superiore a 90%.
La peronospora tardiva dovrebbe comparire non prima di 1-2 settimane dopo l'accumulo di 18 SV, a partire dalla prima comparsa di tessuto verde dalla fonte di inoculo della peronospora tardiva. La fonte di inoculo può essere costituita da piante che crescono da tuberi infetti in un cumulo di rifiuti, da piante spontanee che crescono da tuberi infetti sopravvissuti all'inverno o da tuberi da seme infetti. È molto probabile che il primo tessuto verde emerga da qualsiasi cumulo di patate da macero nella vostra zona, quindi è meglio utilizzare questa data.

L'irrigazione* può creare condizioni favorevoli alla peronospora tardiva in un campo che un monitor meteorologico non tiene in considerazione. L'irrigazione che inizia quando le foglie sono ancora bagnate dalla rugiada al mattino, o che continua dopo la caduta della rugiada durante la notte, prolunga il periodo di bagnatura per quel giorno.

Letteratura:

  • La pagina è riferita a http://www.ipm.ucdavis.edu/DISEASE/DATABASE/potatolateblight.html
  • Krause, R. A., Massie, L. B. e Hyre, R. A. 1975. BLITECAST, una previsione computerizzata della peronospora della patata. Plant Disease Reporter 59: 95-98.
  • MacKenzie, D. R. 1981. Programmazione delle applicazioni fungicide per la peronospora della patata. Plant Disease 65: 394-399.
  • MacKenzie, D. R. 1984. Blitecast in retrospettiva: uno sguardo a ciò che abbiamo imparato. Bollettino FAO sulla protezione delle piante 32:45-49.

Modello "Phytophtora infestans"

Il calcolo della sporulazione inizia di notte con umidità relativa superiore a 80%. Se la sporulazione ha luogo e piove, l'infezione inizia a essere calcolata a temperature dell'aria comprese tra 10 e 30 °C.
Il calcolo per la sporulazione si ferma se la radiazione solare è superiore a 700 e l'umidità relativa inferiore a 40.
Il calcolo dell'infezione si interrompe se l'umidità relativa scende al di sotto di 80%.
I valori di gravità sono calcolati da 0 a 5 (se è stata determinata l'infezione) con 0: pressione molto bassa e 5: pressione elevata.

TomCast Alternaria

Le spore e il micelio di colore scuro del patogeno sopravvivono tra le stagioni di crescita nei detriti vegetali e nel terreno infestati, nei tuberi di patata infetti e nei detriti svernanti di colture solanacee ed erbacce sensibili, tra cui la belladonna (Solanum sarrachoides). Spore e miceli svernanti di A. solani sono melanizzate (pigmentate di scuro) e possono sopportare un'ampia gamma di condizioni ambientali, tra cui l'esposizione alla luce solare e ripetuti cicli di essiccazione, congelamento e scongelamento. In primavera, le spore (conidi) fungono da inoculo primario per l'avvio della malattia. Le piante coltivate in campi o adiacenti a campi in cui le patate sono state infettate da peronospora precoce durante la stagione precedente sono più inclini all'infezione, poiché è probabile che siano presenti grandi quantità di inoculo svernante dalla coltura precedente. L'inoculo iniziale si sposta facilmente all'interno dei campi e tra di essi, poiché le spore sono facilmente trasportate dalle correnti d'aria, dalle particelle di terreno trasportate dal vento, dagli spruzzi di pioggia e dall'acqua di irrigazione.

Spore di A. solani sono prodotte su piante di patata e detriti vegetali tra i 5°C e i 30°C (l'optimum è 20°C). L'alternanza di periodi umidi e secchi con temperature comprese in questo intervallo favorisce la produzione di spore. Poche spore vengono prodotte su tessuti vegetali continuamente bagnati o asciutti. La diffusione dell'inoculo segue un andamento diurno in cui il numero di spore trasportate dall'aria aumenta quando le foglie bagnate di rugiada o altre fonti di umidità notturna si asciugano, l'umidità relativa diminuisce e la velocità del vento aumenta. Il numero di spore aerotrasportate raggiunge generalmente un picco a metà mattina e diminuisce nel tardo pomeriggio e durante la notte.

Le spore che atterrano sulle foglie delle piante sensibili germinano e possono penetrare nei tessuti direttamente attraverso l'epidermide, attraverso gli stomi o attraverso ferite come quelle causate dall'abrasione della sabbia, da lesioni meccaniche o dall'alimentazione degli insetti. Per la germinazione delle spore e l'infezione dei tessuti vegetali sono necessarie umidità libera (da pioggia, irrigazione, nebbia o rugiada) e temperature favorevoli (20-30°C). Le lesioni iniziano a formarsi da 2 a 3 giorni dopo l'infezione iniziale.

Una volta iniziate le infezioni primarie, si verificano molti cicli di produzione di spore di peronospora precoce e di formazione di lesioni nell'arco di una singola stagione di crescita. La diffusione secondaria del patogeno inizia quando le spore vengono prodotte sulle lesioni fogliari e trasportate alle foglie e alle piante vicine. La peronospora precoce è in gran parte una malattia dei tessuti più vecchi della pianta ed è più diffusa sui tessuti senescenti delle piante che sono state sottoposte a stress indotti da ferite, cattiva alimentazione, danni da insetti o altri tipi di stress. All'inizio della stagione vegetativa la malattia si sviluppa prima sulle foglie completamente espanse vicino alla superficie del terreno e progredisce lentamente sui tessuti giovanili vicino al punto di crescita. La velocità di diffusione della malattia aumenta dopo la fioritura e può essere piuttosto rapida nel corso della stagione durante il periodo di ingrossamento e nei periodi di stress della pianta. Le lesioni precoci della peronospora si trovano spesso sulla maggior parte delle foglie di piante non protette alla fine della stagione di crescita.

Nei tuberi di patata, le spore germinate penetrano nell'epidermide del tubero attraverso lenticelle e lesioni meccaniche della pelle. I tuberi vengono spesso contaminati da A. solani spore durante il raccolto. Queste spore possono essersi accumulate sulla superficie del terreno o essere state staccate da viti disseccate durante la raccolta. L'infezione è più comune sui tuberi immaturi e su quelli delle cultivar a buccia bianca e rossa, poiché sono molto suscettibili all'abrasione e alla spellatura durante la raccolta. Anche il terreno a tessitura fine e le condizioni umide della raccolta favoriscono l'infezione. Durante l'immagazzinamento, le singole lesioni possono continuare a svilupparsi, ma non si verifica una diffusione secondaria. I tuberi infetti possono avvizzire a causa dell'eccessiva perdita di acqua, a seconda delle condizioni di conservazione e della gravità della malattia. Le lesioni della peronospora precoce sui tuberi, a differenza di quelle della peronospora tardiva, di solito non sono sede di infezioni secondarie da parte di altri organismi di carie.

Modello TomCast

sviluppato da Jim Jasinski, coordinatore di TOMCAST per OHIO, INDIANA e MICHIGAN.

Contesto: TOMCAST (TOMato disease foreCASTing) è un modello computerizzato basato su dati di campo che tenta di prevedere lo sviluppo di malattie fungine, in particolare Peronospora precoce, Septoria Leaf Spot e Antracnosi del pomodoro. I data logger posizionati sul campo registrano ogni ora i dati relativi alla temperatura e all'umidità delle foglie. Questi dati sono stati analizzati nell'arco di 24 ore e possono portare alla formazione di un valore di gravità della malattia (DSV); essenzialmente un incremento dello sviluppo della malattia. Con l'accumularsi dei DSV, la pressione della malattia continua a crescere sulla coltura. Quando il numero di DSV accumulati supera l'intervallo di irrorazione, si raccomanda un'applicazione di fungicida per alleviare la pressione della malattia.

TOMCAST deriva dall'originale F.A.S.T. (Forecasting Alternaria solani su pomodoro) sviluppato dai dottori Madden, Pennypacker e MacNab presso la Pennsylvania State University (PSU). Il modello F.A.S.T. della PSU è stato ulteriormente modificato dal Dr. Pitblado presso il Ridgetown College in Ontario in quello che oggi conosciamo come modello TOMCAST, utilizzato dall'Ohio State University Extension.

I DSV sono: Il valore di gravità della malattia (DSV) è l'unità di misura data a uno specifico incremento dello sviluppo della malattia (peronospora precoce).

In altre parole, il DSV è una rappresentazione numerica della velocità o della lentezza con cui si accumula la malattia (peronospora precoce). Il DSV è determinato da due fattori: la bagnatura delle foglie e la temperatura durante le ore di "bagnatura delle foglie". Con l'aumento del numero di ore di bagnatura fogliare e della temperatura, il DSV si accumula più rapidamente. Vedere il grafico del valore di gravità della malattia riportato di seguito.

Al contrario, quando le ore di bagnatura delle foglie sono meno numerose e la temperatura è più bassa, i DSV si accumulano lentamente, se non del tutto. Quando il numero totale di DSV accumulati supera un limite prestabilito, chiamato intervallo di irrorazione o soglia, si consiglia di spruzzare un fungicida per proteggere il fogliame e i frutti dallo sviluppo della malattia.

(che determina quando si deve irrorare) può variare tra 15-20 DSV. L'esatto DSV che un coltivatore dovrebbe utilizzare viene solitamente fornito dal trasformatore e dipende dalla qualità dei frutti. Seguire un intervallo di irrorazione di 15 DSV è un uso conservativo del sistema TOMCAST, il che significa che si irrorerà più spesso di un coltivatore che utilizza un intervallo di irrorazione di 19 DSV con il sistema TOMCAST. Il compromesso riguarda il numero di irrorazioni applicate durante la stagione e la potenziale differenza nella qualità dei frutti.
UTILIZZO DI TOMCAST: Le patate coltivate entro 10 miglia da una stazione di notifica dovrebbero beneficiare della funzione di gestione delle malattie di TOMCAST per aiutare a prevedere Peronospora precoce, Septoria e Antracnosi.

Se decidete di provare TOMCAST in questa stagione, tenete a mente tre concetti molto importanti:

Uno: se è la prima volta che si utilizza il sistema, si consiglia di inserire nel programma solo una parte della superficie coltivata, per vedere come si adatta ai propri standard di qualità e al proprio stile operativo.

Due: utilizzare TOMCAST come guida per aiutare a programmare meglio le applicazioni di fungicidi, rendendosi conto che in alcune stagioni si può effettivamente applicare più prodotto rispetto a quanto richiesto da un programma programmato.

Tre: La distanza di un campo di pomodori da un sito di segnalazione aumenta la probabilità di distorsione nell'accumulo di DSV, vale a dire che il valore segnalato può essere superiore o inferiore di qualche DSV rispetto a quello registrato sul campo. Questo aspetto deve essere preso in considerazione quando l'applicazione di fungicidi è probabile a pochi giorni di distanza. Il modo migliore per stimare approssimativamente l'accumulo di DSV è ascoltare le segnalazioni di DSV delle stazioni vicine e triangolare con la propria posizione.
PRIMA IRRORAZIONE CON TOMCAST: Nel corso degli anni si è discusso sull'applicazione della prima irrorazione quando si utilizza il TOMCAST. La regola indicata nella Guida alla produzione orticola del 1997 è incentrata sulla data di semina.

A)

Le piante di pomodoro che entrano in campo prima del 20 maggio devono essere trattate con la prima irrorazione quando il DSV per quell'area supera il 25 o quando arriva la data di sicurezza del 15 giugno. La data di sicurezza viene utilizzata solo se non si è trattato dal 20 maggio ed è un mezzo per eliminare l'inoculo iniziale della malattia. Dopo la prima irrorazione, questi pomodori vengono trattati successivamente quando viene superato l'intervallo di irrorazione scelto (intervallo 15-20 DSV).
I pomodori piantati dopo il 20 maggio vengono trattati quando superano l'intervallo di irrorazione scelto (intervallo 15-20 DSV) o quando non sono stati trattati entro la data di sicurezza del 15 giugno. Pertanto, è fondamentale confrontare la data di semina dei pomodori con la data di inizio della segnalazione del DSV in quell'area per orientare il processo di irrorazione.

B)

La prima applicazione di fungicida per la peronospora precoce avviene quando i giorni P cumulativi dopo l'emergenza raggiungono 300.

Giorno fisiologico (P-Day).
La procedura P-Day è stata proposta da Sands et al. (1979) per prevedere la resa della patata e modificata da Pscheidt e Stevenson (1986) per essere applicata allo sviluppo della patata e alla comparsa della peronospora. Il calcolo del P-Day richiede come input solo le temperature massime e minime giornaliere. L'algoritmo è: 8 P-Giorni ={1/245P(Tmin) + 8P(2Tmin/3 + Tmax/3) + 8P(2Tmax/3 + Tmin/3) + 3P(Tmax)}

Dove:

P(T) = 0 se T < 7°C P(T) = 101 - (T - 21)2 /(21 - 7)2 se 7°C < T < 21°C P(T) = 101 - (T - 21) 2 /(30 - 21) 2 se 21°C < T 30°C Tmin - temperatura minima giornaliera (°C) Tmax - temperatura massima giornaliera (°C)

Il modello ipotizza temperature minime di 7°C, ottimali di 21°C e massime di 30°C per lo sviluppo delle piante di patata, oltre a fluttuazioni diurne.

Giornata della crescita
Il metodo dei gradi giorno di crescita (GDD) è stato modificato da Franc et al. (1988) per l'inizio delle applicazioni di fungicidi per il controllo della peronospora precoce in Colorado.

La temperatura di base proposta di 7,2° C ha dato luogo alla seguente equazione:

((Tmax/Tmin)/2)+7,2

Hanno riferito che le lesioni primarie potrebbero comparire a 361 GDD cumulativi nell'area della San Luis Valley del Colorado, mentre le lesioni primarie dovrebbero comparire solo dopo 625 GDD nel Colorado nord-orientale.

Sebbene sia stato sviluppato per prevedere lo sviluppo della peronospora precoce, della septoria fogliare e dell'antracnosi nel pomodoro, il modello è stato utilizzato con successo per prevedere lo sviluppo della peronospora precoce nelle patate (Pscheidt e Stevenson, 1988; Christ e Maczuga, 1989).

Scarabeo della patata del Colorado

Scarabeo della patata del Colorado (Leptinotarsa decemlineata) è il più importante insetto defogliatore delle patate. Provoca danni significativi anche a pomodori e melanzane. Un coleottero consuma circa 40 cm2 di foglie di patata allo stadio larvale e fino a 9,65 cm2 di fogliame al giorno da adulto (Ferro et al., 1985). Oltre all'impressionante velocità di alimentazione, il coleottero della patata del Colorado è anche caratterizzato da un'elevata fecondità, con una femmina che depone 300-800 uova (Harcourt, 1971). Inoltre, il coleottero ha una notevole capacità di sviluppare resistenza a quasi tutte le sostanze chimiche che sono state utilizzate contro di lui.

Distribuzione

Da quando il coleottero della patata del Colorado si è spostato dai suoi ospiti selvatici originari del Nord America sudoccidentale, si è diffuso nel resto del continente e ha invaso l'Europa e l'Asia. Attualmente la sua distribuzione copre circa 8 milioni di km2 in Nord America (Hsiao, 1985) e circa 6 milioni di km2 in Europa e Asia (Jolivet, 1991). Recentemente è comparsa in Cina occidentale e in Iran. Potenzialmente il coleottero della patata del Colorado può occupare aree molto più vaste in Cina e in Asia minore, diffondersi in Corea, Giappone, Siberia russa, alcune aree del subcontinente indiano, parti del Nord Africa e l'emisfero meridionale temperato (Vlasova, 1978; Worner, 1988; Jolivet, 1991).

La storia

Il coleottero della patata del Colorado ha una storia di vita complessa e diversificata. I coleotteri svernano nel terreno come adulti e la maggior parte di essi si aggrega nelle aree boschive adiacenti ai campi dove hanno trascorso l'estate precedente (Weber e Ferro, 1993). La comparsa dei coleotteri in post-diapausa è più o meno sincronizzata con le patate. Se i campi non vengono ruotati, vengono colonizzati da adulti svernati che raggiungono il campo a piedi dai loro siti di svernamento o emergono dal terreno all'interno del campo (Voss e Ferro, 1990). Se i campi vengono ruotati, i coleotteri sono in grado di volare fino a diversi chilometri per trovare un nuovo habitat ospite (Ferro et al., 1991; 1999). Una volta colonizzato il campo, i coleotteri svernanti si nutrono e poi ovulano entro 5-6 giorni, a seconda della temperatura (Ferro et al., 1985; Ferro et al., 1991).

Le uova vengono solitamente deposte sulla parte inferiore delle foglie di patata. Dopo la schiusa, le larve possono spostarsi per brevi distanze all'interno della chioma della patata e iniziare a nutrirsi entro 24 ore dall'eclosione. Lo sviluppo, dal momento dell'ovodeposizione all'eclissazione dell'adulto per le pupe, richiede dai 14 ai 56 giorni (de Wilde, 1948; Walgenback e Wyman, 1984; Logan et al., 1985; Ferro et al., 1985). Le temperature ottimali sono comprese tra 25 e 32 ºC e sembrano variare tra popolazioni di diversa origine geografica. Le larve sono in grado di effettuare una termoregolazione comportamentale spostandosi all'interno delle chiome delle piante (May, 1981; Lactin e Holliday, 1994), ottimizzando così la loro temperatura corporea rispetto a quella ambientale. L'accoppiamento avviene nel terreno vicino alle piante dove lo sviluppo larvale è stato completato.

La diapausa è facoltativa e i coleotteri possono avere da una a tre generazioni sovrapposte all'anno. Gli adulti appena emersi impiegano alcuni giorni per sviluppare il sistema riproduttivo e i muscoli di volo (Alyokhin e Ferro, 1999). Una volta completato lo sviluppo, i coleotteri si accoppiano e iniziano a deporre le uova. La riproduzione continua fino alla diapausa indotta dal fotoperiodo breve, quindi i coleotteri migrano verso i siti di svernamento (principalmente volando) ed entrano nel terreno per la diapausa. I coleotteri che emergono in condizioni di fotoperiodo breve non sviluppano il sistema riproduttivo e i muscoli del volo in quella stagione. Si nutrono attivamente per diverse settimane e poi camminano verso i siti di svernamento o scavano nel terreno direttamente sul campo (Voss, 1989).

La storia di vita diversificata e flessibile del coleottero della patata del Colorado si adatta bene agli ambienti agricoli instabili e lo rende un parassita complesso e difficile da controllare. Le migrazioni in volo, strettamente connesse alla diapausa, all'alimentazione e alla riproduzione, consentono al coleottero della patata del Colorado di impiegare strategie riproduttive "bet-hedging", distribuendo la prole sia nello spazio (all'interno dei campi e tra di essi) sia nel tempo (tra gli anni e tra di essi). Queste strategie riducono al minimo il rischio di perdite catastrofiche della prole, altrimenti possibili in ecosistemi agricoli instabili (Solbreck, 1978; Voss e Ferro, 1990).

Fontehttp://www.potatobeetle.org/overview.html

Modello di coleottero della patata del Colorado

Modello di rischio Per il calcolo dell'insorgenza del coleottero del Colorado prendiamo in considerazione: x) la durata della luce solare del giorno (14 ore o 15 ore di luce solare)
x) Temperatura del suolo superiore a 12°C
x) Le temperature medie dell'aria degli ultimi quattro giorni in combinazione con la lunghezza del giorno danno un valore da 1 a 4 (gravità): 1= rischio molto basso di coleottero del Colorado 2= rischio basso di coleottero del Colorado 3= rischio medio di coleottero del Colorado 4= rischio alto di coleottero del Colorado.

FieldClimate

Il calcolo del rischio si basa sulla determinazione della temperatura del suolo e della temperatura dell'aria durante un periodo di tempo di 4 giorni. La temperatura del suolo deve essere superiore a 12°C e, in totale, devono essere raggiunti circa 100800 gradieminuti (temperatura del suolo * tempo) per portare alla comparsa del coleottero (condizione di base per la comparsa). Sono state calcolate diverse classi di gravità (da 1 a 4, vedi sopra). Nel grafico si vede che fino all'inizio di giugno il rischio era pari a 0 o molto basso. All'inizio di giugno le condizioni per la comparsa del coleottero del Colorado (più di 14/15 ore di luce solare e temperature medie dell'aria di 20-23 °C) erano buone ed è stata determinata una gravità di 3, che significa un rischio moderato.

Modello di rischio afidi

Condizioni: Al mattino, quando il sole si alza e l'umidità relativa diminuisce, le temperature ottimali sono comprese tra 20°C e 32°C - è indicato un buon volo.

Se le temperature non sono nell'intervallo ottimale (freddo/caldo) o se è troppo umido (bagnatura delle foglie) il rischio diminuisce.

L'output è il rischio giornaliero.

Quindi le temperature ottimali e l'umidità relativa in calo durante la mattina indicano una buona giornata di volo. Quando la notte è umida e le temperature sono troppo basse, ciò è negativo per la propagazione. Lo stesso vale quando è caldo e umido durante il giorno.

Attrezzatura consigliata

Verificare quale set di sensori è necessario per monitorare le potenziali malattie di questa coltura.