Per un granello di sabbia. L'eterna lotta tra microorganismi che può proteggere le piante

In natura microrganismi buoni e cattivi sono in perenne lotta per un granello di sabbia, un millimetro di radice o un pezzetto di foglia. Lo avreste mai detto?
Tra i vari microrganismi che vivono nell'ambiente, nel suolo e persino sulla superficie di foglie e rami, si instaurano infatti multi convivenze e molteplici relazioni che tendono a mantenere in equilibrio le varie forze in gioco. In alcuni casi le popolazioni di alcuni singoli microrganismi, patogeni, prevalgono e provocano malattie nelle piante, richiedendo così l’intervento umano, che nella maggior parte dei casi si traduce nell'utilizzo di mezzi chimici di lotta. Tuttavia oggi possiamo contare anche su altri microrganismi, antagonisti, che fanno concorrenza a quelli patogeni e contribuiscono alla lotta.

Tra i primi a essere stati scoperti e studiati per applicazioni di lotta biologica ci sono i Trichoderma, che contrastano i microrganismi patogeni “rubando” le sostanze nutritive perché in grado di colonizzare gli spazi sulle radici e l’ambiente più velocemente. Altri, come il Bacillus amyloliquefaciens, possono inoltre produrre metaboliti ed enzimi in grado di inibire la crescita e lo sviluppo dei patogeni, oppure interagiscono con le piante trattate attivando in esse dei meccanismi di resistenza alle malattie e a condizioni ambientali avverse. Altri si comportano da parassiti dei patogeni: è il caso ad esempio di Ampelomyces quisqualis, inizialmente scambiato per un organo accessorio dell’Oidio della vite, conosciuto anche come mal bianco, mentre oggi viene utilizzato proprio per la lotta a questo patogeno.

Ma è davvero possibile utilizzare questi microrganismi antagonisti in agricoltura?
Oggi è possibile in alcuni casi specifici, principalmente contro patogeni terricoli su piante orticole e anche contro alcuni patogeni fogliari su orticole e frutticole. Tuttavia occorrono studi specifici per meglio comprendere come essi agiscono e come poterli applicare in maniera efficace. È il caso del progetto europeo Optima, che prevede di mettere a punto un sistema ottimizzato per la gestione della peronospora della vite e della ticchiolatura del melo. Qui, grazie anche al supporto di tecnologie per il monitoraggio in campo delle malattie e per la distribuzione di precisione dei mezzi di lotta, l’utilizzo di microrganismi antagonisti è utile a minimizzare quello dei mezzi chimici.
In questo contesto ci occupiamo di valutare l’efficacia di microrganismi, induttori di resistenza ed estratti di piante, sul contenimento delle patologie vegetali. Successivamente, insieme al gruppo di ricerca di meccanica agraria coordinato da Paolo Balsari e ad aziende del settore (come la Caffini), applichiamo in campo i mezzi di lotta risultati più efficaci attraverso macchine dotate di sensoristica che le rende più precise e intelligenti rispetto a quelle attualmente disponibili.

Excalibur è invece un progetto dedicato al suolo, la cui biodiversità microbica è un fattore chiave per le produzioni agricole. L’obiettivo è approfondire la conoscenza delle dinamiche della biodiversità del suolo e dei suoi effetti sinergici, al fine di limitare lo sviluppo di patogeni terricoli e di migliorare le rese produttive di tre colture modello di notevole importanza economica: pomodoro, mela e fragola. Studiando con un approccio integrato le interazioni tra piante, suolo e microrganismi e utilizzando anche nuove tecniche molecolari, come il sequenziamento genetico di specifici gruppi di microrganismi, vengono saggiati gli effetti di inoculi microbici multifunzionali in varie condizioni sperimentali e in pieno campo in tutta Europa. Sulla base dell’analisi della reazione delle popolazioni microbiche spontanee nei confronti dei nuovi microrganismi introdotti, valutiamo l’efficacia dell’utilizzo di questi microrganismi in condizioni reali. Possiamo così fornire agli agricoltori opportune indicazioni sulle pratiche agronomiche più adatte per migliorare l’efficacia delle pratiche di lotta biologica in agricoltura.