Modello DOWGRAPRI
I risultati del modello sono sintetizzati nei report periodici consultabili sui bollettini interprovinciali di produzione integrata e biologica
Malattia: peronospora della vite
Patogeno: Plasmopara viticola
Modello di simulazione delle infezioni primarie di peronospora della vite
Il modello nasce dalla collaborazione fra i Servizi Fitosanitari di Emilia-Romagna e Piemonte, e le Università di Piacenza e Bologna. Il modello utilizza dati orari di temperatura dell’aria, umidità relativa, pioggia e bagnatura fogliare per simulare il processo infettivo, dalla germinazione delle oospore, alla comparsa dei sintomi di peronospora, incluso l’intero processo germinativo, la sopravvivenza degli sporangi, il rilascio e la sopravvivenza delle zoospore, la loro dispersione e infine l’infezione e l’incubazione.
Il modello si basa sul concetto fondamentale che la popolazione di P. viticola in un vigneto è composta da diverse famiglie di oospore che sono in fase di quiescenza. Queste, prima di germinare, devono superare un determinato e graduale periodo di latenza dopo il quale cominciano a germinare seguendo una distribuzione normale. Il processo di simulazione della germinazione prende avvio ad ogni evento piovoso in grado di bagnare la lettiera di foglie presente nel terreno del vigneto. La simulazione può essere interrotta in ogni fase del processo infettivo se le condizioni climatiche non sono favorevoli al fungo, come può completarsi sino alla comparsa dei sintomi sulla vegetazione.
In pratica il processo infettivo viene scomposto nelle seguenti fasi:
Superamento della latenza
Fornisce una stima del momento in cui le prime famiglie di oospore raggiungono la maturazione fisiologica, superando il periodo di latenza, e sono quindi pronte a germinare. Il processo di germinazione dipende in questa fase dalla temperatura e dalla bagnatura della lettiera. L’indice che si produce viene accumulato fino al superamento di una determinata soglia, al di sopra della quale si considera conclusa la fase di latenza. Al momento, non risulta possibile quantificare con precisione l’abbondanza dell’inoculo iniziale e, quindi, la gravità relativa delle differenti infezioni primarie.
Germinazione delle oospore
Dopo il superamento della latenza, il modello considera che ogni evento piovoso capace di umettare la lettiera è in grado di innescare la germinazione di una famiglia di oospore. Ogni pioggia in questo periodo fa iniziare il processo di germinazione di ogni singola famiglia di oospore e la produzione del macrozoosporangio (Fig. 18 e 19).
Sopravvivenza dei macrozoosporangi
Il modello fornisce una stima della sopravvivenza dei macrozoosporangi in assenza di acqua, in rapporto alle condizioni di temperatura e umidità. Senza le condizioni climatiche idonee (temperatura ed umidità relativa elevata e la presenza di un velo d’acqua) i macrozoosporangi possono sopravvivere solo per un paio di giorni, poi muoiono. Questa è un’indicazione di fondamentale importanza per individuare l’avvio di eventuali infezioni anche alcuni giorni dopo l’avvenuta germinazione delle oospore.
Rilascio e dispersione delle zoospore
Il modello simula il rilascio delle zoospore qualora il macrozoosporangio sia in presenza di una sufficiente bagnatura della lettiera di foglie. In questa fase le zoospore, molto delicate, nuotano nel film liquido e, qualora esposte a condizioni climatiche sfavorevoli (assenza di bagnatura), si devitalizzano. Tuttavia, se in questo periodo cade una pioggia si considera che questa sia in grado di veicolare con gli schizzi d’acqua le zoospore sulla vegetazione suscettibile.
Infezione e incubazione
Il modello simula il momento dell’infezione da parte delle zoospore, in funzione della combinazione di temperatura e durata della bagnatura fogliare. Durante questo periodo le zoospore nuotano verso le aperture stomatiche, si incistano e producono un tubetto germinativo in grado di penetrare attraverso gli stomi. Se la superficie fogliare si asciuga prima della penetrazione, le zoospore si devitalizzano (Fig. 20).
Alla fine del processo di incubazione, che varia nel tempo in funzione della temperatura e dell’umidità dell’aria, il modello segnala il probabile momento di inizio della comparsa dei sintomi nel vigneto (Fig. 22).
INPUT
- temperatura oraria (°C)
- umidità relativa oraria (%)
- precipitazione oraria (mm)
- bagnatura fogliare (h)
OUTPUT
Il modello fornisce come output grafici relativi alle famiglie di oospore in procinto di terminare il processo di germinazione e pertanto sono in procinto di disseminare le zoospore alla pioggia che potrebbe cadere nelle 48 ore successive, nonché i periodi cruciali per lo sviluppo delle infezioni e la comparsa dei sintomi in campo. Infine, viene stimata la pressione infettiva della malattia incrociando i dati relativi alle infezioni e al loro periodo di incubazione (Fig. 21)
Fig. 18. Peronospora della vite - Modello Dowgrapi -DOR: tasso di germinazione delle oospore
Fig. 19. Peronospora della vite - Modello Dowgrapi - Famiglie coetanee di oospore che raggiungono il 90-100 di germinazione
Fig. 20. Peronospora della vite - Modello Dowgrapi - Infezione: potenziale di inoculo che è riuscito a produrre infezione
Fig. 21. Peronospora della vite - Modello Dowgrapi - Pressione infettiva del patogeno nel corso dell'annata
Fig. 22. Peronospora della vite - Modello Dowgrapi - Comparsa dei sintomi