La problematica delle micotossine nel mais Alberto Verderio (CRA MAC) Giovedì 29 agosto 2013 Az. Agr. Carlo e Riccardo Marchesani Cascina Salsiccia - Vigevano (PV) Incontro divulgativo La problematica delle micotossine nel mais Alberto Verderio (CRA MAC) Consiglio per la Ricerca e Sperimentazione in Agricoltura – Unità di ricerca per la maiscoltura

MICOTOSSINE E MAIS LE MICOTOSSINE SONO METABOLITI SECONDARI DI FUNGHI PATOGENI DELLE PIANTE COLTIVATE E DELLE DERRATE AGRICOLE LE TOSSINE DEI CEREALI SONO VECCHIE QUANTO LA COLTIVAZIONE DI QUESTE PIANTE: Ergotismo (Francia 1600, segale) Pellagra (Padania 1800-1900, lotta alle 3 “D”) “Gola grossa” (Tossina T2, USA 1870) Epatopatia infantile dell’Africa (Aflatossine) Nefropatia endemica dei Balcani (Ocratossine)

Occorrenza delle micotossine nella filiera di produzione La “scoperta” delle micotossine come agenti eziologici dei diversi disordini è recente: 1960 aflatossine, 1980 fumonisine, … Regolamentazioni e proposizione di valori limite attraverso un processo di valutazione rischio-beneficio Effetti sulla salute dell’uomo e degli animali (tossicologia- epidemiologia) Occorrenza delle micotossine nella filiera di produzione Efficacia delle azioni di contrasto (previsione, prevenzione, abbattimento) Grado di sostituibilità della derrata alimentare Disponibilità di metodi di analisi consistenti Armonizzazione con normative internazionali

CLASSIFICAZIONI “FUNZIONALI” I funghi tossigeni sono ubiquitari La capacità di infettare piante e derrate è ampiamente determinata dai parametri climatici e dall’andamento stagionale: temperature, precipitazioni, umidità dell’aria CLASSIFICAZIONI “FUNZIONALI” Capacità di crescere su granella +/- 18% di H2O Interazione fungo - pianta F. “AGGRESSIVI” malattie sistemiche della pianta con perdita di produzione Marciume rosso – Stalk rot F. “OPPORTUNISTI” infezioni su piante stressate o senescenti Maciume rosa FUMO Aspergillus  AFLA F. “INOCULANTI” predispongono un inoculo sulla pianta per una estesa crescita in stoccaggio F. “ATTENDISTI” “latenti su tessuti morti ed attivi in condizioni di stoccaggio permissive. Penicillium, Aspergillus o. (OTA) FUNGHI “DA CAMPO” >18% Marciume rosso (DON – ZEA) Marciume rosa (FUMO) FUNGHI “DA STOCCAGGIO” < 18% Aspergillus Penicillium (AFLA – OTA) vs

CONTROLLO IN FASE DI COLTIVAZIONE “STRATEGIA DEL BENESSERE” DELLA PIANTA Management agronomico intensivo (tradizionale) per: Diminuire il grado di multistress della pianta Massimizzare la performance finale della coltivazione “STRATEGIA DELL’EVITAMENTO” DEL PATOGENO Diminuire la durata e l’intensità del contatto pianta – patogeno RESISTENZA PER VIA GENETICA ……….in progress Spostare l’equilibrio a favore della pianta

750 GDD da emergenza a fioritura (Fase vegetativa) MULTISTRESS Ritmi di sviluppo della pianta determinati dalla quantità di GDD assorbiti 750 GDD da emergenza a fioritura (Fase vegetativa) 800 GDD da fecondazione a strato nero (Fase riproduttiva) Le situazioni di multistress in fase vegetativa allungano il ciclo della pianta (ritardano la fioritura), in fase riproduttiva riducono il ciclo (anticipano la comparsa dello strato nero) GDD = Tmin + Tmax 2 - 10 Lo scostamento tra la data di fioritura (o la data di B.L.) attesa (750 GDD) e la data di fioritura (o di B.L.) reale è una misura del grado di multistress Piralide, malattie fogliari, acqua

Scelta della lunghezza del ciclo (maturità) della pianta STRATEGIA DEL BENESSERE DELLA PIANTA Scelta della lunghezza del ciclo (maturità) della pianta GDD disponibili H2O ordinamento / natura terreni quindi: a. far fiorire ( ) il mais il PIU’ PRESTO possibile b. far maturare la granella (bl) il PIU’ TARDI possibile

ANTICIPARE LA FIORITURA STRATEGIA DEL BENESSERE DELLA PIANTA a. far fiorire ( ) il mais il PIU’ PRESTO possibile semina precoce ANTICIPARE LA FIORITURA “Woodoo days” strutturazione terreno disponibilità nutrienti protezione pianta in sviluppo concia seme (sistemica) insetticida localizzato lavorazioni successive struttura / temperatura terreno concimazione N irrigazione in levata stasi vegetativa ricaccio radici sotto diabrotica

b. far maturare la granella (bl) il PIU’ TARDI possibile STRATEGIA DEL BENESSERE DELLA PIANTA b. far maturare la granella (bl) il PIU’ TARDI possibile “RITARDARE” LA MATURAZIONE (aumentare il periodo di accumulo) b1. irrigazione ( evotraspirazione reale = evotraspirazione potenziale) coeff. colturale : 240 l/Kg s.s. consumi idrici : 5 mm/giorno fasi critiche : perdita produzione >> deficit evotraspirativo capacità di campo : 40, 80, > 80 mm ev. reale : % vs potenziale durata gg 20 40 60 80 100 1 10 30 Situazione 2 Situazione 1 100 TERRENO ARGILLOSO A PIOGGIA “ON DEMAND” TERRENO SCIOLTO TURNATO A SCORRIMENTO 80 ev. reale : % vs potenziale 60 40 20 1 20 40 durata gg sintomo stress : aumento temperatura foglia

b. far maturare la granella (bl) il PIU’ TARDI possibile STRATEGIA DEL BENESSERE DELLA PIANTA b. far maturare la granella (bl) il PIU’ TARDI possibile b2. Trattamento piralide Sviluppo piralide legato ad andamento temperature (locali o stagionali) Ovest Est entità danno (3-25%) : gradiente “vicino Alpi” “lontano Alpi”

STRATEGIA DEL BENESSERE DELLA PIANTA 2. STRATEGIA DELL’EVITAMENTO DEL PATOGENO 3 “PRINCIPI” Diminuisci il più possibile il tempo di permanenza in campo del mais dopo la maturazione fisiologica (formazione dello strato nero) 1 Punta alle alte produzioni pianificando un intervento agronomico “convenzionale” ed intensivo: diminuirai il livello generale di stress della coltura, l’incidenza degli attacchi delle muffe della spiga ed …… i costi unitari del prodotto 2 Posiziona le fasi fenologiche critiche del mais (fioritura e periodo di accumulo lineare) nei momenti più favorevoli della stagione: semina presto, anticipa la fioritura e la fecondazione, guadagna in stabilità con un periodo di accumulo lungo e senza stress 3

CONTROLLO IN FASE DI RACCOLTA E DI POST-RACCOLTA REGOLAZIONE “PUNTUALE” DELLA MIETITREBBIA: distanza-velocità battitore, avanzamento, flussi d’aria, apertura crivelli, giochi coclee, posizione testata Evitare lesioni e rotture (complicanze in fase di stoccaggio) Eliminare chicchi e parti leggere, polveri, sete, tutoli, parti estranee RIDUZIONE DEI TEMPI TRA RACCOLTA ED ESSICCAZIONE Evitare la permanenza del prodotto su carri e camions Ridurre i tempi di attesa su piazzale Proliferazione dei funghi proporzionale a tempi di attesa, umidità della granella, temperatura esterna, altezza e compressione dei cumuli: “1 giorno su piazzale = 1 settimana in campo”

CONTROLLO IN FASE DI STOCCAGGIO ESSICCAZIONE OMOGENEA fino ad una umidità finale del prodotto adeguata a: Tipologia dell’impianto Durata dello stoccaggio Caratteristiche del prodotto in entrata Destinazione finale della partita umidità di riferimento 14% - silos prudenziale 13-13,5% - platea e capannone di garanzia <13% - prodotto a rischio, acquirente esigente ELIMINAZIONE DEGLI “SCREENINGS” I granelli attaccati dalle muffe sono generalmente più leggeri, più piccoli, più rotti e friabili della granella sana Eliminare dal prodotto le “parti piccole” e le “parti leggere” utilizzando getti d’aria, vagli, griglie, metodi combinati densimetrici d ogni occasione di movimentazione della granella In fase di caricamento dell’essiccatoio In fase di caricamento dei silos In fase di rilocazione o di consegna del prodotto

EFFICACIA COSTO AGGIUNTIVO Nulla o bassa Media Alta Rotazione Trattamento piralide Irrigazione “tardiva” Eliminazione degli screenings Concimazione equilibrata N/K Fioritura precoce (NO multistress) Raccolta umida Irrigazione costante COSTO AGGIUNTIVO Tempo raccolta-essiccazione Bassa umidità di conservazione Investimento finale Semina precoce Regolazione mietitrebbia Scelta dell’ibrido

GESTIONE DELLE MICOTOSINE Micotossine come ASPETTO STRUTTURALE della PRODUZIONE e della QUALITÀ D’USO Forti DETERMINISMI da FATTORI FUORI CONTROLLO (andamento stagionale) “OCCORRENZA” delle FUMONISINE ENDEMICA nel nostro ambiente “CANALIZZAZIONE” DELLE PRODUZIONI e definizione di differenti SPECIFICHE D’USO (LIMITI) come soluzione possibile nel breve-medio periodo

GESTIONE DELLE MICOTOSSINE Proposizione di limiti cogenti di concentrazione delle micotossine differenziati per destinazione d’uso Food 4% del totale Feed 84% Amideria 12% Sistemi di canalizzazione delle produzioni (tracciabilità, identity preserved) verso le differenti destinazioni d’uso Riorganizzazione degli impianti Linkage con i produttori Criteri e metodi analitici per separare le produzioni - dal campo - dal piazzale - dal lotto MICOTOSSINE NEL FLUSSO “DA COMMODITY A IDENTITY PRESERVED” LATTE BOVINI CARNE SUINI AVICOLI

GRAZIE PER ATTENZIONE Consiglio di Ricerca per la sperimentazione in Agricoltura Unità di ricerca per la MAisColtura Via Stezzano, 24 - 24126 Bergamo Tel. 035 313132 – Fax 035 316054 www.entecra.it Consiglio per la Ricerca e Sperimentazione in Agricoltura – Unità di ricerca per la maiscoltura