Progetto Di.bo.med.(*)
STRATEGIE DI MONITORAGGIO E MEZZI INFORMATICI NELLA DIFESA DEI
QUERCETI DAGLI ATTACCHI DI LEPIDOTTERI DEFOGLIATORI
Premessa
Nell'ambito di una razionale gestione degli ecosistemi forestali, la
difesa dalle avversità biotiche rappresenta un aspetto di primaria
importanza per la tutela dei boschi, interessando non solo i
soprassuoli a destinazione produttiva, ma anche tutte quelle
formazioni che svolgono principalmente una funzione protettiva o
rivestono un ruolo paesaggistico di rilievo caratterizzando ampie e
peculiari aree del nostro territorio collinare e montano.
Presupposto essenziale per il contenimento dei danni ai popolamenti
forestali, siano essi naturali o derivanti da opere di
rimboschimento
effettuate nei decenni passati, è la realizzazione e il mantenimento
di efficienti reti permanenti di monitoraggio dello stato
fitosanitario, implementate con l'utilizzo di metodologie di
gestione informatizzata dei dati georeferenziati. In tale ambito si
inserisce il Progetto DIBOMED (finanziato nell'ambito dei Programmi
Operativi Multiregionali Misura 2), mirato alla costruzione di reti
di monitoraggio dei danni da Lepidotteri defogliatori nei querceti,
di Calabria e Sardegna e basato sulla realizzazione di un reticolo
di aree di saggio permanenti posizionate con sistemi GPS, nonché
sull'utilizzo di Sistemi Informativi Territoriali per là gestione
dei dati biologici relativi alla dinamica di popolazione delle
specie nocive più importanti.
Tale attività di ricerca nasce dalla collaborazione tra l’Istituto
di Entomologia Agraria (SS), l’Istituto Sperimentale per la Zoologia
Agraria (MIPA), la Regione Sardegna – CFS e la Regione Calabria -
ARSSA
Strumenti e Metodi
Allo
scopo di predisporre un'idonea rete di rilevamento dei livelli di
presenza e dei danni da defogliatori nei querceti della Calabria,
nel 1998 si è provveduto a realizzare anche sul territorio
Aspromontano una maglia di stazioni permanenti, posizionate sul
territorio con l'ausilio di strumentazione GPS differenziale,
distanziate di circa 4 Km una dall'altra e dislocate lungo le
principali strade che attraversano le formazioni a Quercus spp.. A
partire dal primo anno di indagine in ciascuna area di saggio si è
provveduto ad effettuare nel periodo invernale conteggi e prelievi
di ovature di Lymantria dispar e Malacosoma neustrium L., le due
specie risultate maggiormente diffuse nei querceti dell'Aspromonte.
I campioni biologici raccolti sono stati esaminati in laboratorio
per definire i livelli di fecondità delle femmine dei due
Lepidotteri e la quota di uova sviluppatesi regolarmente. Le
indagini di campo e gli esami di laboratorio sono stati ripetuti
anche per la generazione 1999-2000 allo scopo di evidenziare le
tendenze in atto nelle popolazioni di questi fitofagi.
Nell'estate del 1999 si è anche provveduto alla valutazione del
grado di defogliazione, in particolare nelle leccete, basandosi
sulle scale di trasparenza riportate nel manuale europeo perla
valutazione dello stato delle chiome degli alberi della Regione
Mediterranea.
Il processo di realizzazione della cartografia (fig.1) è stato
effettuato attraverso le seguenti fasi:
- Scansione delle sezioni Taurianova, Gioiosa Jonica, Platì e' Locri
della SERIE '25 IGM con scanner Cóntex FSS 8000 e software Cadimage; -
Georeferenzazione con i software Tracer e Tn-ShArc in coordinate UTM
fuso 33;
- Fotointerpretazione digitale con software Ares per
l'individuazione delle aree. con essenze boschive prevalentemente
del genere Quercus, utilizzando foto aeree in' falso colore in scala
1 : 75.000 e in b/n in scala 1: 33.000;
- Campionamento in 40 siti dei livelli di defogliazione e degli
indicatori biologici dei principali defogliatori;
- Implementazione sul gis Aro-lnfo della cartografia di base, dei
dati vettoriali relativi alle aree a bosco, dei dati vettoriali
delle curve di livello per l'elaborazione del DEM, della banca dati
inerente ai rilevamenti effettuati sulla trasparenza delle chiome e
sugli indicatori biologici della dinamica di popolazione dei
principali defogliatori.
L'analisi statistica dei dati relativi alla fecondità delle femmine
(numero medio di uova/ovatura) ed ai livelli di schiusura delle uova
di M neustrium (calcolato su 10 ovature/stazione/anno) è stata
condotta mediante ANOVA su dati non trasformati (software SPSS
10.0).
I dati rilevati sono stati gestiti con Arc-Info al fine di produrre
di banche dati geografiche relative alle aree boscate attaccate,
alla previsione sulle infestazioni, alla valutazione dei rischi
ambientali di tipo idrogeologico nelle aree defogliate, nonché alla
stima delle perdite in termini di produzione legnosa.
In tale ambito sono state realizzate una cartografia tematica in
scala 1:25.000 dell’area attaccata, relativa alla trasparenza delle
chiome a seguito degli attacchi di defogliatori e una carta dei
livelli di fecondità e di schiusura delle uova di M. neustrium per
la generazione 98-99 e per quella 99-00.
Risultati e Conclusioni
Dai dati raccolti e dalle elaborazioni effettuate si è potuto
evidenziare come l’attacco dei Lepidotteri defogliatori si sia
localizzato nel periodo primavera estate 1999 quasi esclusivamente
nelle formazioni pure o a prevalenza di Quercus ilex L. del versante
ionico dell'Aspromonte,. come si evince dalla cartografia tematica
dei livelli di danno La superficie delle leccete complessivamente
danneggiata nella primavera-estate 1999 da L. dispar e M neustrium è
stata stimata in circa 8.500 ha, con un gradiente d'intensità' di
defogliazione che ha fatto registrare i valori massimi nei territori
di Platì e Ciminà, con il 100% di massa fogliare distrutta.
L'analisi spaziale dei livelli di attacco ha anche consentito di
individuare un progressivo spostamento dell'infestazione lungo una
direttrice sud-ovest nord-est. Nelle zone più meridionali, con
defogliazioni pressoché totali, i danni sono risultati attribuibili
alla presenza in modo prevalente di Lymantria dispar, specie in
forte espansione. Procedendo verso nord l'entità della defogliazione
è risultata minore, in corrispondenza di una graduale sostituzione,
delle popolazioni del Limantride con quelle del Lasiocampide M
neustrium. Quest'ultima specie, a fronte di un aumento del numero di
ovature ha fatto registrare nel biennio 98-99 una diminuzione della
fecondità media delle femmine su tutta l'area infestata ed un
aumento della mortalità delle uova a testimonianza di un progressivo
deteriorarsi delle condizioni di vigore della sua popolazione ormai
giunta all'apice delle capacità di crescita numerica.
La
visualizzazione tramite cartografia dei danni e degli indicatori
biologici relativi alle specie di fitofagi in fase epidemica, oltre
a consentire di quantificare la superficie interessata dagli
attacchi, ha permesso di individuare le aree boccate, limitrofe ai
complessi infestati, suscettibili,di danno nei prossimi anni. Nella
cartografia prodotta sono anche visualizzate, le zone interessate da
attacchi di Thaumetopoea processionea (L), delimitate in campo con
il rilievo dei nidi sulle piante e con il controllo di ovature
raccolte con campionamenti casuali di rametti di 2-5 anni. La
presenza di tale specie, anche se limitata ad una ristretta area in
cui vegetano anche querce caducifoglie, riveste un interesse
particolare per gli aspetti di igiene pubblica connessi alla
presenza sulle larve di peli urticanti ad azione irritante ed
allergica sugli organismi a sangue caldo. Al riguardo gli elaborati
grafici sono stati utilizzati per allenare i responsabili pubblici
dei Comuni interessati. .
Il monitoraggio, attraverso il grado di defogliazione dei querceti
ed il conteggio delle ovature, nel biennio successivo al 1999 ha
evidenziato come il fenomeno si sia attenuato nelle aree
maggiormente colpite e si sia propagato nei boschi a nord. Sono
stati integrati, nel sistema informativo, i dati di carattere
climatico, rilevati dalla rete di stazioni meteorologiche prossime
all’area di studio, allo scopo di evidenziare eventuali relazioni
tra gli andamenti climatici degli ultimi anni e l’intensificarsi dei
sussulti demografici dei principali fillofagi. L’analisi non ha
evidenziato particolari anomalie per ciò che riguarda i dati di
temperatura. I dati di piovosità, al contrario, presentano delle
aspetti interessanti. In particolare, sono stati registrati eventi
piovosi di particolare entità nei periodi ottobre 96 ed agosto -
settembre 97.
Il fenomeno dell’attacco dei lepidotteri defogliatori delle querce
non può essere correlato in modo diretto con tali eventi climatici .
Tuttavia si può osservare che le intense piogge hanno causato un
forte stress all’ecosistema bosco ed in particolare possono aver
ridotto le popolazioni degli antagonisti naturali (parassitoidi e
predatori) dei lepidotteri. Infatti i nemici naturali che attaccano
le uova sono particolarmente attivi nel periodo agosto - ottobre.
L’ipotesi andrà verificata mediante la prosecuzione degli studi di
dinamica delle popolazioni
Nel prossimo biennio il progetto DIBOMED sarà mirato da un lato
all'affinamento dei mezzi biotecnici di monitoraggio diretto,
mediante l'identificazione, la sintesi e la sperimentazione in
natura dei feromoni di M neustrium e Thaumetopoea processionea per
la cattura degli adulti, dall'altro all'analisi di immagini
satellitari e di ortofoto digitali in scala 1:10.000, per verificare
la possibilità di valutare con tali sistemi gli attacchi ed
individuare con metodologie automatizzate la presenza di focolai
d'infestazione. L'analisi multispettrale di dati satellitari sarà
finalizzata alla creazione di una banca dati delle firme spettrali
in ambiente di querceto inerenti il territorio della Calabria e
della Sardegna. Inoltre l'indagine multitemporale di tali dati
consentirà il monitoraggio delle dinamiche di defogliazione dei
querceti. Il progetto prevede anche l'integrazione di dati di
carattere climatico, rilevati dalla rete di stazioni
agrometeorologiche dell'ARSSA, allo scopo di evidenziare eventuali
correlazioni tra gli andamenti climatici degli ultimi anni e
l'intensificarsi dei sussulti demografici dei principali fillofagi.
(*) Progetto DIBOMED - Strategie diDIfesa della risorsa BOsco in
ambiente MEDiterraneo – Attività di ricerca realizzata nell'ambito
dei Programmi Operativi Multiregionali Misura 2) “Attività di
sostegno ai servizi di sviluppo per l’agricoltura” Reg. CEE n.
2052/88 - Obiettivo 1 – Quadro comunitario di sostegno 1994 -1999
Autori
Domenico CARIDI (*), Demetrio CRUPI (*), Rosario FRANCO (*),
Concetta LETO (*),
Giovanni MAIORCA (*), Paolo PALEOLOGO (*), Franco PENNA (*), Pietro
LUCIANO (**),
Pio Federico ROVERSI (***), Marcello VERDINELLI (****)
rimboschimento
effettuate nei decenni passati, è la realizzazione e il mantenimento
di efficienti reti permanenti di monitoraggio dello stato
fitosanitario, implementate con l'utilizzo di metodologie di
gestione informatizzata dei dati georeferenziati. In tale ambito si
inserisce il Progetto DIBOMED (finanziato nell'ambito dei Programmi
Operativi Multiregionali Misura 2), mirato alla costruzione di reti
di monitoraggio dei danni da Lepidotteri defogliatori nei querceti,
di Calabria e Sardegna e basato sulla realizzazione di un reticolo
di aree di saggio permanenti posizionate con sistemi GPS, nonché
sull'utilizzo di Sistemi Informativi Territoriali per là gestione
dei dati biologici relativi alla dinamica di popolazione delle
specie nocive più importanti. 
Allo
scopo di predisporre un'idonea rete di rilevamento dei livelli di
presenza e dei danni da defogliatori nei querceti della Calabria,
nel 1998 si è provveduto a realizzare anche sul territorio
Aspromontano una maglia di stazioni permanenti, posizionate sul
territorio con l'ausilio di strumentazione GPS differenziale,
distanziate di circa 4 Km una dall'altra e dislocate lungo le
principali strade che attraversano le formazioni a Quercus spp.. A
partire dal primo anno di indagine in ciascuna area di saggio si è
provveduto ad effettuare nel periodo invernale conteggi e prelievi
di ovature di Lymantria dispar e Malacosoma neustrium L., le due
specie risultate maggiormente diffuse nei querceti dell'Aspromonte.
I campioni biologici raccolti sono stati esaminati in laboratorio
per definire i livelli di fecondità delle femmine dei due
Lepidotteri e la quota di uova sviluppatesi regolarmente. Le
indagini di campo e gli esami di laboratorio sono stati ripetuti
anche per la generazione 1999-2000 allo scopo di evidenziare le
tendenze in atto nelle popolazioni di questi fitofagi.
-
Georeferenzazione con i software Tracer e Tn-ShArc in coordinate UTM
fuso 33;
Dai dati raccolti e dalle elaborazioni effettuate si è potuto
evidenziare come l’attacco dei Lepidotteri defogliatori si sia
localizzato nel periodo primavera estate 1999 quasi esclusivamente
nelle formazioni pure o a prevalenza di Quercus ilex L. del versante
ionico dell'Aspromonte,. come si evince dalla cartografia tematica
dei livelli di danno La superficie delle leccete complessivamente
danneggiata nella primavera-estate 1999 da L. dispar e M neustrium è
stata stimata in circa 8.500 ha, con un gradiente d'intensità' di
defogliazione che ha fatto registrare i valori massimi nei territori
di Platì e Ciminà, con il 100% di massa fogliare distrutta.
L'analisi spaziale dei livelli di attacco ha anche consentito di
individuare un progressivo spostamento dell'infestazione lungo una
direttrice sud-ovest nord-est. Nelle zone più meridionali, con
defogliazioni pressoché totali, i danni sono risultati attribuibili
alla presenza in modo prevalente di Lymantria dispar, specie in
forte espansione. Procedendo verso nord l'entità della defogliazione
è risultata minore, in corrispondenza di una graduale sostituzione,
delle popolazioni del Limantride con quelle del Lasiocampide M
neustrium. Quest'ultima specie, a fronte di un aumento del numero di
ovature ha fatto registrare nel biennio 98-99 una diminuzione della
fecondità media delle femmine su tutta l'area infestata ed un
aumento della mortalità delle uova a testimonianza di un progressivo
deteriorarsi delle condizioni di vigore della sua popolazione ormai
giunta all'apice delle capacità di crescita numerica.
La
visualizzazione tramite cartografia dei danni e degli indicatori
biologici relativi alle specie di fitofagi in fase epidemica, oltre
a consentire di quantificare la superficie interessata dagli
attacchi, ha permesso di individuare le aree boccate, limitrofe ai
complessi infestati, suscettibili,di danno nei prossimi anni. Nella
cartografia prodotta sono anche visualizzate, le zone interessate da
attacchi di Thaumetopoea processionea (L), delimitate in campo con
il rilievo dei nidi sulle piante e con il controllo di ovature
raccolte con campionamenti casuali di rametti di 2-5 anni. La
presenza di tale specie, anche se limitata ad una ristretta area in
cui vegetano anche querce caducifoglie, riveste un interesse
particolare per gli aspetti di igiene pubblica connessi alla
presenza sulle larve di peli urticanti ad azione irritante ed
allergica sugli organismi a sangue caldo. Al riguardo gli elaborati
grafici sono stati utilizzati per allenare i responsabili pubblici
dei Comuni interessati. .
Sono
stati integrati, nel sistema informativo, i dati di carattere
climatico, rilevati dalla rete di stazioni meteorologiche prossime
all’area di studio, allo scopo di evidenziare eventuali relazioni
tra gli andamenti climatici degli ultimi anni e l’intensificarsi dei
sussulti demografici dei principali fillofagi. L’analisi non ha
evidenziato particolari anomalie per ciò che riguarda i dati di
temperatura. I dati di piovosità, al contrario, presentano delle
aspetti interessanti. In particolare, sono stati registrati eventi
piovosi di particolare entità nei periodi ottobre 96 ed agosto -
settembre 97.