Utente:Ilaria Lupone/Sandbox

Controllo delle infestanti

Il controllo delle infestanti è, in botanica, parte della disinfestazione. Il suo scopo è quello di eliminare le piante infestanti, specialmente quelle nocive e dannose che competono con la flora e la fauna necessarie, tra cui piante e bestiame domestici. In ambienti naturali il controllo delle infestanti tenta di fermare anche quelle specie in competizione con le specie autoctone, locali, specialmente nelle riserve e nelle aree del patrimonio.

Il controllo delle infestanti è molto importante in agricoltura. Sono state sviluppate diverse strategie per contenere queste piante. Questi metodi includono coltivazioni a mano con le zappe, la coltivazione motorizzata con l'uso delle macchine agricole, il soffocamento del suolo con l'uso del pacciame, l'avvizzimento letale a calore elevato, la combustione e attacchi chimici con l'uso di erbicidi (diserbanti).

Una pianta è definita "infestante" quando possiede una o più di queste caratteristiche:

• Poco valore o non riconosciuto ( ad esempio come erbe medicinali, materiali, nutrizionali o energetiche)
• Crescita rapida e/o facilità nella germinazione.
• In competizione con altre colture su spazio, luce, acqua e nutrienti.

La definizione di pianta infestante dipende totalmente dal contesto in cui si trova. Per qualcuno o in qualche luogo una pianta può essere definita erbaccia, per qualcun altro o in un altro posto può essere una pianta utilizzabile.

Le piante infestanti competono con coltivazioni e pascoli produttivi. In sostanza trasformano una terra produttiva in una inutile boscaglia. Le piante infestanti possono essere velenose, sgradevoli, possono produrre piccoli cumuli di erbacce, spine oppure interferire con l'utilizzo e la gestione dei raccolti o con il bestiame.

Le piante infestanti competono con le colture per spazio, nutrienti, luce e acqua. Le piantine più piccole e più lente nella crescita sono più suscettibili rispetto a quelle più grandi e più vigorose. Le cipolle sono una delle coltivazioni più vulnerabili, perché germogliano lentamente e producono steli sottili e verticali. Al contrario, le fave producono grandi piantine e subiscono molti meno effetti se non nei periodi di scarsità d'acqua nel momenti cruciale in cui i baccelli si irrobustiscono. Le colture trapiantate cresciute in suolo sterile o terriccio danno un grande vantaggio alla germinazione delle piante infestanti.

Le piante infestanti variano anche le loro capacità competitive in base alle condizioni esterne o le stagioni. Le piante infestanti a crescita alta e vigorosa come il farinello comune (Chenopodium album) possono avere effetti molto forti sulle colture adiacenti, nonostante le piantine del farinello comune che appaiono a fine estate producano solo piante piccole. Il centocchio comune (Stellaria media), una pianta a crescita lenta, può felicemente coesistere con un'altra coltivazione durante l'estate, ma le piante che superano l'inverno crescono più velocemente all'inizio della primavera e possono invadere piantagioni di cipolle o verdure primaverili.

La presenza di piante spontanee implica non necessariamente il danneggiamento del campo coltivato, specialmente durante le prime fasi della crescita quando sia le piante spontanee, sia quelle coltivate crescono senza interferire. Tuttavia, con il procedere della crescita cresce anche il bisogno di acqua e nutrienti. Le stime suggeriscono che le piante infestanti e le coltivazioni possono convivere in armonia per circa tre settimane prima che la competizione diventi significativa. Uno studio rivela che dopo che la competizione è iniziata la resa finale dei bulbi di cipolla è stata ridotta di quasi il 4% al giorno.^[1]

Le piante perenni con bulbi, come il ranuncolo favagello e le ossalidi, o con steli persistenti sotto terra come la gramigna (Agropyronrepens) o il ranuncolo strisciante (Ranunculusrepens) immagazzinano riserve di cibo e sono quindi in grado di crescere più in fretta e più vigorosamente rispetto ai loro equivalenti annuali. Alcune piante permanenti, come la gramigna, emanano sostanze chimiche allelopatiche che inibiscono la crescita delle altre piante nelle vicinanze.

Le piante infestanti possono anche ospitare parassiti e malattie che possono diffondersi nei campi coltivati. La borsapastore comune e la senape selvatica possono contenere cumuli di radici, i nematodi possono essere nascosti dal centocchio comune, dal farinello comune e dalla borsa pastore comune, mentre il virus del mosaico del tabacco che può devastare le cucurbitacee, può essere trasportato da un range di erbe spontanee differenti, incluse il centocchio comune e il senecione.

Gli insetti parassiti spesso non attaccano le piante infestanti. Tuttavia parassiti come le larve attaccano potenzialmente prima le piante spontanee per poi passare a quelle coltivate.

Alcune piante sono considerate erbacce da alcuni agricoltori e colture da altri. La senape selvatica, un'erba spontanea comune negli Stati Uniti sudorientali, è stata considerata pianta infestante dai produttori di colture a schiera, ma è apprezzata dagli apicoltori, che sono sempre alla ricerca dei luoghi dove fiorisce durante l'inverno, in modo da procurare il polline per le api mellifere e altri impollinatori. La sua fioritura resiste a tutto tranne che al freddo e si riprende una volta che il congelamento è finito.

Le piante infestanti annuali e biennali come ad esempio il centocchio comune, l'erba annuale da pascolo, la borsapastore comune, il senecione, il farinello comune, la mannaia, la veronica e la cardamine hirsuta si propagano con i semi. Molte tra queste producono un grande numero di semi e più volte durante la stagione, altri durante tutto l'anno. La mannaia può produrre 1000 semi e può continuare durante un inverno mite, mentre la veronica persica produce oltre 30.000 semi a pianta: non tutti germogliano subito, ma per diverse stagioni giacciono dormienti nel terreno anche per anni finché non vengono esposti alla luce. I semi di papavero possono sopravvivere 80-100 anni, il lapazio 50 anni o più. Ci possono essere tante migliaia di semi in un metro quadrato di terra, per cui il movimento del terreno produrrà una catena di fresche piante infestanti.

Le piante perenni più persistenti si diffondono sottoterra da rizomi striscianti che possono ricrescere da un frammento molto piccolo. Queste includono la gramigna, il convolvolo, la girardina silvestre, l'ortica, il camenerio, il poligono del Giappone, l'equiseto e le felci, così come il cardo campestre, le cui radici si diramano in radici laterali. Altre piante perenni emettono corridoi che si diffondono lungo la superficie del suolo. Mentre strisciano creano nuove radici, permettendo loro di colonizzare la terra nuda con grande rapidità. Queste includono il ranuncolo strisciante e l'edera terrestre. Anche un altro gruppo di piante perenni si propaga attraverso gli stoloni, cioè steli che si inarcano nella terra per creare nuove radici. La più diffusa tra queste è il rovo.

I piani di controllo delle piante infestanti consistono tipicamente in molti metodi divisi in controllo biologico, chimico, culturale e fisico/meccanico.^[2]

Nei giardini domestici i metodi per il controllo delle piante infestanti includono la copertura di un'area di terra con un materiale, chiamato tappeto erboso, che crea un ambiente ostile per la loro crescita. Diversi strati di giornali bagnati impediscono alla luce di raggiungere le piante sottostanti, uccidendole. Ogni giorno si impregnano i giornali di acqua e così le piante si decompongono più velocemente. Dopo diverse settimane tutti i semi di erbe spontanee saranno morti.

Nel caso della plastica nera è l'effetto serra ad uccidere le piante. Nonostante il telo di plastica nero sia efficace nel prevenire la diffusione delle piante infestanti che copre, è difficile ottenere una copertura totale. Per sradicare le perenni persistenti può essere necessario dover lasciare la copertura per almeno due stagioni.

È noto che alcune piante producono essudati radicali in grado di sopprimere le infestanti erbacee. La tagetes minutaè nota per essere efficace contro la gramigna e l'edera terrestre,^[3] mentre si dice che una fila di consolida maggiore funzioni come barriera contro l'invasione di alcune piante infestanti inclusa la gramigna. Uno strato di circa 5-10 cm di pacciame di trucioli impedisce il germogliare di molte piante spontanee.

La ghiaia può servire come pacciame inorganico.

L'irrigazione è spesso utilizzata per il controllo delle piante infestanti, come nel caso delle risaie, per uccidere qualsiasi pianta che non sia quella del riso (che è perfettamente tollerante all'acqua).

Molti giardinieri ancora rimuovono le piante infestanti tirandole via manualmente, con l'accortezza di includere anche le radici che altrimenti ri-germoglierebbero.

Zappare via foglie e steli nel momento in cui appaiono può indebolire e uccidere le piante perenni, sebbene questa pratica richieda persistenza nel caso di piante come il convolvolo. Le infestazioni da ortica possono essere contrastate tagliandole almeno tre volte l'anno, ripetuto per un periodo di tre anni. Il rovo può essere affrontato in un modo simile.

Un programma di rimozione delle piante infestanti di grande successo, perlopiù manuale, è stato il controllo dell'euforbia marittima nelle riserve naturali da parte dei Sea Spurge Remote Area Teams in Tasmania.^[4]

L'aratura comprende la lavorazione del terreno , l'aratura tra una coltivazione e l'altra e l'aratura dopo l'estate. L'aratura sradica le piante infestanti causandone la morte. L'aratura viene effettuata in profonda estate e aiuta anche ad eliminare i parassiti.

La lavorazione meccanica può rimuovere le piante infestanti intorno alle piante coltivate a diversi stage nel percorso di crescita.

Un Aquamog può essere utilizzato per rimuovere le piante infestanti coprendole con un manto di acqua poco profondo.^[5]

Diversi metodi termici possono controllare le piante infestanti. La sarchiatrice utilizza una fiamma a pochi centimetri dalla pianta per dare un riscaldamento improvviso e forte. L'obiettivo della sarchiatrice non è necessariamente quello di bruciare la pianta, ma piuttosto quello di causare un appassimento letale denaturando le proteine nella pianta. In modo simile, l'aria calda può riscaldare semi fino a distruggerli. La sarchiatrice può essere utilizzata in combinazione con altre tecniche come la "falsa semina" (come prima cosa si prepara e si innaffia il semenzaio, poi si uccidono le piantine nascenti e poi si seminano i semi del raccolto) e le "fiamme di precauzione" (passando con una fiamma sulle piante infestanti dopo la semina del raccolto, ma prima che queste piantine siano emerse, un lasso di tempo che può essere di giorni o settimane).

La schiuma calda (raffica di schiuma) causa la rottura delle pareti cellulari, uccidendo le piante. I bruciatori delle piante infestanti riscaldano rapidamente il terreno e distruggono le parti superficiali delle piante. I semi delle piante infestanti resistono spesso al calore e reagiscono addirittura con un aumento della crescita grazie al calore secco.

A partire dal diciannovesimo secolo la sterilizzazione a vapore del suolo è stata utilizzata per pulirlo completamente dalle piante infestanti. Da molte ricerche è emersa l'elevata efficacia del calore umido contro le infestanti e i suoi semi.^[6]

La solarizzazione del suolo in alcune circostanze è molto efficace nell'eliminare le infestanti mantenendo l'erba. L'erba piantata tende ad avere una più alta tolleranza al calore/umidità rispetto all'erba spontanea.

Nel 1998 prese avvio l'Australian Herbicide Resistance Initiative (AHRI). Si riunirono 15 scienziati e membri dello staff tecnico per condurre indagini sul campo, raccogliere semi, testare la resistenza e studiare i meccanismi biochimici e genetici della resistenza. Una collaborazione con DuPont ha portato ad un programma di etichettatura erbicida obbligatorio, in cui ciascuna modalità di azione è chiaramente identificata da una lettera dell'alfabeto.^[7]

L'innovazione più grande data dall'approccio AHRI è stata quella di focalizzarsi maggiormente sui semi delle piante infestanti. I semi di loglio durano solamente pochi anni nel terreno, quindi se gli agricoltori riescono a prevenire l'arrivo di nuovi semi, il numero di germogli si restringerà ogni anno. Fino a questo nuovo approccio gli agricoltori stavano involontariamente aiutando i semi a vivere: le loro mietitrebbie distaccavano i semi di loglio dai loro gambi e li diffondevano sui campi. A metà degli anni '80 alcuni agricoltori agganciarono i rimorchi coperti, chiamati "carretti di pula", dietro le loro mietitrebbie per raccogliere scarti e semi di piante infestanti. Il materiale raccolto veniva poi bruciato.^[7]

Una alternativa era quella di concentrare i semi in una striscia di circa mezzo metro, chiamata andana, per poi bruciarla dopo il raccolto distruggendo i semi. Dal 2003 i roghi delle andane sono stati adottati da circa il 70% degli agricoltori nell'Australia occidentale.^[7]

Un altro approccio è con il distruttore di semi Harrington, che è un adattamento di un mulino a polverizzazione di carbone che utilizza barre di acciaio rotanti fino a 1500 giri al minuto. Questo metodo trattiene tutto il materiale organico nel campo e non comporta la combustione, ma uccide il 90% dei semi.^[7]

Un'altra tecnica manuale è quella del semenzaio stantio che comporta la coltivazione del suolo e poi lasciarlo incolto per una settimana circa. Quando le piante infestanti iniziali (?) germogliano, il coltivatore le sarchia delicatamente prima di piantare la coltura desiderata. Tuttavia, persino un letto di semina appena pulito è suscettibile a semi dispersi nell’aria provenienti da qualche parte, come pure a semi portati da animali sul pelo, o da letame importato.

L'irrigazione a goccia sotterranea comporta l'interramento del nastro a goccia sotto la superficie vicino alla piantagione, in modo tale da limitare alle piante infestanti l’accesso all’acqua e allo stesso tempo far sì che le coltivazioni si inumidiscano. È più efficace nei periodi secchi. ^[8]

Ruotare le colture con quelle che uccidono le piante infestanti soffocandole, come per esempio la canapa,^[9] la Mucuna pruriens, e altre colture può essere un metodo molto efficace per il controllo delle piante infestanti. È un modo di evitare l’uso degli erbicidi e di trarre benefici dalla rotazione delle colture.

Un controllo biologico delle piante infestanti può comprendere agenti di controllo biologico, bioerbicidi, uso di animali da pascolo e protezione dei predatori naturali.^[10] Successiva disseminazione, predatori dei semi di piante infestanti, come coleotteri di terra e piccoli vertebrati possono contribuire notevolmente al controllo delle piante infestanti, rimuovendo i semi delle infestanti dalla superficie del suolo e riducendo così la dimensione della banca dei semi. Diversi studi hanno fornito prove del ruolo degli invertebrati nel controllo biologico delle piante infestanti. ^[11][12]

Società che si servono delle capre per controllare e sradicare l’euforbia acre, la centaurea e altre infestanti tossiche si sono diffuse per tutti gli Stati Uniti d'America occidentali. ^[13]

Il controllo organico delle infestanti non comporta nient’altro che l’applicazione di prodotti chimici industriali. Solitamente vengono usati un insieme di metodi al fine di realizzare un controllo soddisfacente. In alcune circostanze il solfuro è accettato entro gli standard della British Soil Association.

I metodi sopra descritti del controllo delle infestanti non usano nessun prodotto chimico oppure ne fanno un uso molto limitato. Essi sono preferiti da giardinieri biologici o agricoltori biologici. Tuttavia il controllo delle infestanti può essere realizzato anche attraverso l’uso di erbicidi. Gli erbicidi selettivi uccidono alcuni bersagli e allo stesso tempo lasciano la coltura desiderata relativamente intatta. Alcuni di essi agiscono ostacolando la crescita delle infestanti e spesso sono basati su ormoni vegetali. In genere gli erbicidi sono classificati come segue:

• Erbicidi di contatto distruggono solo i tessuti vegetali che entrano in contatto con l’erbicida. In genere questi sono gli erbicidi ad azione più rapida. Sono inefficaci sulle piante perenni che possono ricrescere da radici o tuberi.
• Erbicidi sistemici sono applicati sulle foglie e attraversano la pianta distruggendo una quantità maggiore di tessuto. Il glifosato è attualmente l’erbicida sistemico più utilizzato.
• Erbicidi applicati al suolo sono applicati al suolo e sono assorbiti dalle radici della pianta bersaglio.
• Erbicidi di pre-emergenza sono applicati al suolo e prevengono la germinazione o la crescita precoce/precocità dei semi delle infestanti.

In agricoltura di solito sono richieste procedure su larga scala e sistematiche, spesso dalle macchine, come per esempio grandi spruzzatori di diserbante liquido o applicazione aerea.

Vedi anche Metodo Bradley della ricrescita della vegetazione che si serve di processi ecologici per svolgere la maggior parte del lavoro. Le piante perenni si propagano anche tramite la semina; i semi dispersi nell’aria del tarassaco e del camenerio paracadutano in lungo e in largo. Anche il tarassaco e il lapazio mettono radici primarie profonde, che nonostante non si espandano sottoterra, sono in grado di ricrescere da qualsiasi parte rimanente sul terreno.

Un metodo per mantenere l’efficacia delle strategie individuali è quello di combinarle con altre che funzionano in maniera completamente differente. Perciò il bersaglio per sementi (?) è stato combinato con gli erbicidi. In Australia la gestione delle sementi è stata combinata efficacemente con il trifluralin e il cletodim.^[7]

La resistenza si verifica quando un bersaglio si adatta ad aggirare una strategia di controllo particolare. Riguarda non soltanto il controllo delle infestanti, ma anche antibiotici, insetticidi e altri campi. In agricoltura è tenuta in considerazione per lo più in riferimento ai pesticidi, ma può sconfiggere altre strategie, per esempio quando una specie bersaglio diventa più resistente alla siccità attraverso la pressione selettiva.

Recentemente la resistenza agli erbicidi è diventato un problema importante poiché molti allevatori di ovini australiani sono passati a coltivare esclusivamente grano nei terreni a pascolo negli anni ’70. Nei campi di grano le varietà di loglio che sono state introdotte, da un lato utili per le pecore al pascolo, fanno molta concorrenza al grano. Il loglio produce così tanti semi che, se non tenuti sotto controllo, possono soffocare completamente un campo. Gli erbicidi hanno costituito un ottimo controllo e allo stesso tempo hanno ridotto lo scombussolamento del suolo, poiché necessitano di una minore aratura. In poco più di un decennio il loglio e altre infestanti hanno iniziato a sviluppare resistenza. Gli agricoltori australiani si sono nuovamente evoluti e hanno iniziato a diversificare le loro tecniche. ^[7]

Nel 1983 gli appezzamenti del loglio sono diventati immuni alla hoegrass (?), una famiglia di erbicidi che inibisce un enzima chiamato Acetil-coenzima A carbossilasi.^[7]

Le popolazioni del loglio erano ampie ed erano caratterizzate da una sostanziale diversità genetica, perché gli agricoltori avevano piantato molte varietà. Il loglio è a impollinazione incrociata dal vento, così i geni si mescolano spesso. Gli agricoltori hanno spruzzato hoegrass poco costoso anno dopo anno, creando una pressione selettiva, ma hanno diluito l’erbicida per risparmiare soldi, aumentando la sopravvivenza delle piante. L’ hoegrass è stato per lo più sostituito da un gruppo di erbicidi che bloccano l’acetolattato sintasi, aiutati nuovamente da pratiche applicative di scarsa qualità. Il loglio ha sviluppato un specie di “resistenza incrociata” che gli ha consentito di uccidere rapidamente una varietà di erbicidi. Soltanto in pochi anni gli agricoltori australiani hanno perso quattro classi di erbicidi. A partire dal 2013 solo due classi di erbicidi, chiamati inibitori del fotosistema II e degli acidi grassi a catena lunga, erano diventati l’ultima speranza.^[7]

È un processo di gestione delle infestanti su scala distrettuale, regionale o nazionale. In Australia le prime strategie di gestione delle infestanti pubblicate sono state sviluppate in Tasmania,^[14] Nuovo Galles del Sud ^[15] e nel sud dell’Australia nel 1999,^[16] seguite dalla Strategia Nazionale delle Infestanti nel 1999.^[17][18]

A livello internazionale le società che si occupano delle infestanti contribuiscono al collegamento tra scienza e gestione delle piante infestanti. In Nord America la Weed Science Society of America è il maggior ente sulla scienza delle infestanti insieme al Consiglio europeo sulla ricerca delle infestanti ^[19] e al Consiglio della società delle infestanti australasiatico. ^[20] Esse perseguono lo stesso scopo in Australia e Nuova Zelanda. Ci sono anche delle società regionali delle infestanti in Australasia e Nord America.

• Controllo del rovo
• Infestanti nelle coltivazioni
• Lotta integrata
• Specie aliena
• Controllo meccanico delle infestanti
• Pacciamatura
• Piante infestanti nocive
• Applicazione dei pesticidi