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project - EIP-AGRI Operational Group

Geomaterials for sustainable pear cultivation - Geo.Pe.Sos.
Geomateriali per la coltivazione del pero sostenibile - Geo.Pe.Sos.

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Completed | 2023 - 2024 Italy
Completed | 2023 - 2024 Italy
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Context

La coltura del pero rappresenta da sempre una delle maggiori eccellenze a livello regionale e nazionale.
Sfortunatamente questa coltura risulta essere in una fase estremamente critica a causa delle numerose problematiche agronomiche che l’hanno colpita dall’inizio del nuovo  millennio. Di conseguenza, le sue superfici sono calate costantemente negli ultimi 15 anni (da 23.000 a 16.000 ettari in Emilia-Romagna) e il pero è fortemente a rischio estinzione.
Le avversità emerse, come detto, sono molteplici. Una prima problematica sono gli stress multipli estivi, in aumento in molti areali e colture, fra cui il pero in Emilia Romagna. Questi stress possono compromettere la produttività nonché la qualità dei frutti.A tali fattori di carattere abiotico si sono aggiunte nel corso degli ultimi anni criticità derivanti dalla diffusione della cimice asiatica (H. halys) che, a partire dal 2015, sta causando ingenti danni alla frutticoltura con perdite di produzione spesso superiori al 50%, e derivanti dalla diffusione negli areali di produzione delle pere della maculatura bruna (S. vesicarium), fungo in grado di ridurre considerevolmente le rese e per il quale gli attuali mezzi di difesa sembrano non essere più sufficienti.
In tal senso, l’impiego di geomateriali con capacità riflettente in grado di ridurre la temperatura dei frutti e delle foglie e di stimolare un processo di indurimento dei tessuti può aiutare la pianta a superare gli eccessi di calore.
I geomateriali possono anche creare le condizioni averse allo sviluppo dei funghi ed alla presenza della cimice asiatica. Tali prodotti possono dunque rappresentare una soluzione sostenibile per l’ambiente con una riduzione dei costi ed una maggiore sostenibilità delle imprese agricole.  

Objectives

The goal is to develop an innovative strategy, through the use of geomaterials or other products with low environmental impact, for a sustainable defense aimed at contrasting the spread of the Brown Marmorated Stink Bug (Halyomorpha Halys), Alternaria Porri (Stemphylium Vesicarium) and thermal stress, in such a way as to make pear a sustainable and profitable crop.

Objectives

Mettere a punto una strategia innovativa, tramite l’utilizzo di geomateriali o altri prodotti a basso impatto ambientale, per una difesa sostenibile volta al contrasto della cimice asiatica (Halyomorpha Halys), della maculatura bruna (Stemphylium Vesicarium) e degli stress termici, in modo tale da rendere il pero una coltura sostenibile e redditizia.

Activities

1. Esercizio della cooperazione
2. Test per valutare l’efficacia di geomateriali su maculatura bruna del pero
3. Biosaggi per valutare l’azione neanicida e repellente di diversi geomateriali su cimice asiatica
4. Test in condizioni controllate su piante arboree per valutare la capacità dei geomateriali di ridurre l’evapotraspirazione e migliorare l’attività fotosintetica
5. Prove in campo per valutare l’efficacia su maculatura bruna del pero e cimice asiatica dei geomateriali
6. Prove in campo per valutare la capacità dei geomateriali di ridurre l’evapotraspirazione e migliorare l’attività fotosintetica delle piante
7. Formazione
8. Divulgazione

Activities

1. Cooperation                                                    
2. Biological tests to assess the effectiveness of different geomaterials on alternaria porri (s. vesicarium)
3. Biosages to assess the neanicidal and repellent action of geomaterials on brown marmorated stink bug
4. Test in controlled conditions on tree plants to assess the capacity of geomaterials to reduce evapotraspiration and improve photosynthetic activity
5. Field tests to evaluate the effectiveness on alternaria porri and brown marmorated stink bug of the geomaterials
6. Field tests to assess the capacity of the geomaterials to reduce evapotraspiration and improve the photosynthetic activity of plants
7. Training
8. Divulgation activity

Additional information

Con la Focus area P4BA la Regione intende favorire l’attuazione di strategie innovative volte al contenimento, resilienza e contrasto alla diffusione della Cimice asiatica (Halyomorpha halys) e della Maculatura Bruna (Stemphylium Vesicarium). Un ulteriore obiettivo è  trovare soluzioni per ridurre gli stress termici a cui diverse colture, fra cui il pero, sono sottoposte in conseguenza ai cambiamenti climatici.

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014IT06RDRP003 Italy - Rural Development Programme (Regional) - Emilia-Romagna
Location
Main geographical location
Bologna
Other geographical location
Ferrara

EUR 249421.05

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

Project keyword

Resources

Audiovisual materials

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1 Practice Abstracts

From the results obtained during the 2023 year, it emerged that the contribution of Cuban zeolite, whether used alone or as a strategy, reduced the incidence of Asian bedbug and spotting bug. In the case of the Brown Marmorated Stink bug, the levels of effectiveness achieved are comparable to those of traditional strategies. Good control was observed on spotting compared to the untreated one (considering that geomaterials are not real fungicides) both used alone and as a strategy. Despite repeated collection treatments, a slight soiling was recorded which does not cause problems from a commercial point of view and is easily removable with water.
The Geo.Pe.Sos plan. also demonstrated the effectiveness of these 2 geomaterials (Cuban zeolite and kaolin), applied both in liquid and powder form, in reducing the thermal stress of the pear tree, due to high temperatures and drought. In particular, the powdery and liquid distributions gave similar results, i.e. a minimal reduction in leaf temperature, and, in some cases, the improvement of photosynthetic efficiency and the delay in stomatal closure in case of high temperatures. However, much remains to be discovered on their correct development to increase effectiveness in combating fungi and insects and to reduce any phytotoxicity or soiling problems. Furthermore, the correct dosage in the distribution of geomaterials and the number of treatments necessary to optimize and make their use as efficient as possible must be verified; in fact, currently the high number of applications and the high dosage do not allow the economic sustainability of these technical means.

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Dai risultati ottenuti durante l’annata 2023 è emerso come il contributo della zeolite cubana, sia essa usata da sola che in strategia, abbia ridotto le incidenze di cimice asiatica e maculatura. Nel caso della cimice asiatica i livelli di efficacia raggiunti sono paragonabili a quelli delle strategie tradizionali. Su maculatura si è osservato un buon controllo rispetto al non trattato (considerando che i geomateriali non sono fungicidi veri e propri) sia utilizzati da soli che in strategia. Nonostante i ripetuti trattamenti a raccolta è stato registrato un lieve imbrattamento che non determina problemi dal punto di vista commerciale e risulta facilmente eliminabile con acqua.
Il piano Geo.Pe.Sos. ha dimostrato anche l’efficacia di questi 2 geomateriali (zeolite cubana e caolino), applicati sia in forma liquida che polverulenta, nel ridurre gli stress termici del pero, dovuti ad elevate temperature e siccità. In particolare, le distribuzioni polverulente e liquide hanno dato risultati simili, ovvero una minima riduzione della temperatura fogliare, e, in alcuni casi, il miglioramento dell’efficienza fotosintetica e il ritardo nella chiusura stomatica in caso di elevate temperature.Tuttavia, molto resta da scoprire sulla loro corretta messa a punto per aumentare l’efficacia nel contrasto a funghi e insetti e per ridurre eventuali problemi di fitotossicità o imbrattamento. Inoltre, è da verificare il corretto dosaggio nella distribuzione dei geomateriali e il numero di trattamenti necessario per ottimizzare e rendere il più efficiente possibile il loro utilizzo; infatti, attualmente il numero elevato di applicazioni e l’elevato dosaggio non consente la sostenibilità economica di questi mezzi tecnici. 

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Contacts

Project coordinator

Project partners

  • Azienda Agricola Pellati Costantino

    Project partner

    Farm holder

  • Coltivare Fraternità

    Project partner

    Farm holder

  • Irecoop Emilia-Romagna

    Project partner

    Other

  • Società Agricola di Trovò Sandro e Trovò Antonio

    Project partner

    Farm holder

  • Università Politecnica delle Marche

    Project partner

    Research institute