Proyecto H2020 BIOBESTicide: Plan de gestión de producción de pesticidas de base biológica para una agricultura sostenible
- Tipo Proyecto
- Estado Completado
- Ejecución 2020 -2023
- Presupuesto asignado 3.069.653,00 €
- Alcance Europeo
- Principal fuente de financiación Horizonte 2020
- Sitio web del proyecto Proyecto BIOBESTicide
Las enfermedades del tronco de la vid pueden ser destructivas, reduciendo la vida útil de los viñedos. Desafortunadamente, se trata de un problema cada vez más grave y con una incidencia cada vez mayor en todo el mundo. El proyecto BIOBESTicide, financiado con fondos europeos, está desarrollando un biopesticida eficaz y rentable para combatir esta enfermedad. El sistema de protección se basa en el oomiceto Pythium oligandrum, cepa I-5180, que, aplicado en el momento y la concentración óptimos, coloniza las raíces de las vides y estimula las defensas naturales de las plantas contra las enfermedades del tronco de la vid, proporcionando una protección que oscila entre el 40% y el 60%.
El proyecto BIOBESTicide validará la eficacia del producto formulado en viñedos de diferentes zonas geográficas. Se realizará una demostración basada en una innovadora cadena de valor de base biológica, a partir de la valorización de biomasas sostenibles.
El proyecto BioBESTicide se centra en el desarrollo y la comercialización de un biopesticida eficaz contra las enfermedades transgénicas de la piel (GTD), con resultados significativos e impactantes. Los objetivos e hitos clave del proyecto, tal como se describen en el acuerdo de subvención, se cumplieron en gran medida. Las especificaciones de las herramientas industriales utilizadas en la producción de oosporas de Pythium oligandrum cepa I-5180 se optimizaron mediante la construcción de salas blancas ISO-5/ISO-7.
Se definieron y mejoraron con éxito las condiciones de crecimiento y el proceso completo de producción de biomasa de P. oligandrum cepa I-5180, así como la esterilización de las materias primas. Se optimizó el uso de melaza de caña de azúcar, un subproducto (no un residuo), como medio de crecimiento para P. oligandrum cepa I-5180. Paralelamente, se realizaron pruebas de viabilidad para evaluar el porcentaje de oosporas viables, y se emplearon nuevos métodos, como la citometría de flujo y la PCR digital, para cuantificar las oosporas y preparar la producción final.
Se optimizaron y probaron diversas formulaciones de biopesticidas basadas en la cepa I-5180 de P. oligandrum en invernaderos y viñedos. Una formulación sólida con maltodextrina añadida redujo los síntomas necróticos entre un 40% y un 70% en ensayos de vivero. Se realizaron numerosos ensayos agronómicos de campo en condiciones ambientales relevantes en diversas ubicaciones, demostrando la eficacia de la cepa I-5180 de P. oligandrum contra las enfermedades transmitidas por los alimentos (GTD). El impacto de la cepa I-5180 de P. oligandrum en el suelo y la biodiversidad de las plantas inoculadas mostró que nuestra cepa no afecta a la diversidad bacteriana y fúngica. El expediente de aprobación para la cepa I-5180 de Pythium oligandrum se preparó de conformidad con los requisitos de datos del Reglamento (CE) n.º 283/2013 (sobre la sustancia activa) y el Reglamento (CE) n.º 284/2013 (sobre el producto formulado), en consonancia con el Reglamento (CE) n.º 1107/2009 relativo a la comercialización de productos fitosanitarios.
Se han cumplido los requisitos de la EFSA y el proyecto está a la espera de la resolución final de la EFSA. Se desarrollaron con éxito los objetivos y el alcance del Inventario del Ciclo de Vida, el Análisis del Ciclo de Vida, el Coste del Ciclo de Vida y el Análisis del Ciclo de Vida Social, lo que permitió identificar áreas de mejora futuras. Finalmente, se realizó un análisis de mercado específico, identificando posibles grupos de interés, competidores y la posición actual del biopesticida en el mercado.
Las enfermedades del tronco de la vid (ETV) representan uno de los problemas más importantes para la viticultura mundial. Estas enfermedades, causadas por diversos hongos patógenos, proliferan y colonizan la madera de los órganos perennes, causando necrosis, decoloración, infecciones vasculares y pudriciones blancas (Bertsch et al., 2013; Mugnai et al., 1999).
Su naturaleza destructiva supone una amenaza para la longevidad de los viñedos. Las ETV se reconocen como una grave amenaza para la viticultura mundial. Según una publicación reciente de la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV), en Italia, la incidencia de ETV en plantas de 15 a 18 años varía entre el 8 % y el 19 % según el cultivar, mientras que en España ronda el 10 %. Solo en Francia, aproximadamente el 13% de los viñedos son improductivos, lo que se traduce en pérdidas estimadas en aproximadamente 1000 millones de euros en 2014 (Mondello et al., 2018). Para abordar este acuciante problema, el proyecto BIOBESTicide, financiado con fondos europeos, está desarrollando un biopesticida eficaz y económicamente viable.
El principio activo se basa en las oosporas de Pythium oligandrum, cepa I-5180. Al aplicarse en el momento y la concentración óptimos, estas oosporas entran en contacto con las raíces de las plantas, las colonizan y, posteriormente, activan las defensas naturales de la planta contra las enfermedades del tronco de la vid. Esta protección oscila entre el 40% y el 70%, dependiendo de la formulación específica utilizada. El proyecto BIOBESTicide pretende validar la eficacia del producto formulado en viñedos de diferentes regiones geográficas. El enfoque del proyecto integra una innovadora cadena de valor de base biológica, comenzando por la valorización de biomasas sostenibles
El proyecto BIOBESTicide validará y demostrará la producción de un biopesticida eficaz y rentable. La demostración se basará en una innovadora cadena de valor biológica que parte de la valorización de biomasas sostenibles, es decir, pulpa de remolacha y melaza de azúcar, y explotará las propiedades del oomiceto Pythium oligandrum cepa I-5180 para aumentar las defensas naturales de las plantas y producir una solución biopesticida altamente eficaz y ecológica para la protección de las plantas de vid. GREENCELL, coordinador del proyecto, ha desarrollado, a nivel de laboratorio (TRL4), un método eficaz para biocontrolar una de las principales causas de destrucción de los viñedos en todo el mundo, las enfermedades del tronco de la vid (GTD).
El sistema de protección se basa en el oomiceto Pythium oligandrum cepa I-5180 que, aplicado en el momento y concentración óptimos, coloniza la raíz de la vid y estimula las defensas naturales de la planta frente a las GTD, aportando una protección que oscila entre el 40% y el 60%. El proyecto BIOBESTicide responderá a la creciente demanda de soluciones innovadoras para agentes fitosanitarios, transfiriendo la tecnología a una Planta DEMO capaz de producir más de 10 T de un producto biopesticida a base de oomicetos por año (TRL7).
El proyecto BIOBESTicide validará la eficacia del producto formulado en viñedos de diferentes zonas geográficas. Para garantizar la seguridad de los productos desde el punto de vista sanitario y medioambiental, se presentará en todos los países europeos un expediente de aprobación completo para Pythium oligandrum cepa I-5180. Se llevará a cabo una Evaluación de Sostenibilidad del Ciclo de Vida (LCSA) para evaluar los impactos ambientales, económicos y sociales de los productos desarrollados. La adopción del biopesticida eficaz y rentable tendrá impactos significativos con un retorno de la inversión potencial del 30% en sólo 5 años y un EBITDA total de más de 6.400.000 €.
Las pruebas de campo exitosas de un pesticida de base biológica han demostrado cómo los productores de vino pueden proteger sus preciadas vides sin dañar el medio ambiente. Las vides no solo son la columna vertebral de la industria vitivinícola, sino que también son un símbolo del patrimonio cultural en muchas regiones de Europa. Sin embargo, bajo su exuberante follaje y fruta se esconde una amenaza silenciosa: las enfermedades del tronco de la vid (ETV). Actualmente, las ETV se encuentran entre los desafíos sanitarios más importantes para la viticultura mundial.
La amenaza que representan las ETV radica en su capacidad para infectar los tejidos leñosos de la vid. Una vez infectados, estos patógenos pueden causar un deterioro gradual de la salud de la vid, una reducción del vigor y, en última instancia, la pérdida de la cosecha. «Estas enfermedades, causadas por diversos hongos patógenos, suponen un riesgo significativo para la salud de la vid y la producción de uva», explica Ahmed Taibi, miembro del proyecto BIOBESTicide de Greencell (Francia). El proyecto BIOBESTicide recibió financiación de la Empresa Común para las Industrias de Base Biológica, una colaboración público-privada entre la UE y la industria. Además, la incidencia de enfermedades de la madera de la vid ha aumentado en las últimas dos décadas, principalmente tras la prohibición del arseniato de sodio, la carbendazima y el benomilo a principios de la década de 2000. Desde entonces, se han realizado considerables esfuerzos para encontrar enfoques alternativos para controlar estas enfermedades y limitar su propagación.
Esto las convierte en un serio desafío tanto para los viticultores como para los investigadores. Pesticida de base biológica ecológico El biocontrol es un enfoque sostenible para combatir los hongos asociados a GTD. BIOBESTicide buscó desarrollar nuevas estrategias para proteger los viñedos de Europa y reducir nuestra dependencia de los productos químicos. Esto se logró mediante la formulación de un pesticida de base biológica rentable y ecológico. El proyecto reunió a socios de varios países europeos. "Como coordinador del proyecto, fuimos responsables de producir oosporas de alta calidad , utilizando un medio de cultivo a base de melaza como coproducto", dice Taibi. Estas oosporas, que son esporas sexuales de paredes gruesas, se produjeron a partir de un oomiceto específico llamado Pythium oligandrum. P. oligandrum es un oomiceto rizosférico, no patógeno, que coloniza el sistema radicular de muchas especies de plantas cultivadas, incluida la vid. Un oomiceto es un microorganismo similar a un hongo. Implementación exitosa en viñedos Los ensayos de campo buscaron evaluar la eficacia de la sustancia activa durante un período de 3 años, de 2021 a 2023. Se utilizaron diversas ubicaciones geográficas en Chequia, Grecia, España, Francia, Italia y Portugal. "Además, se llevaron a cabo tres ensayos complementarios", añade Taibi. "Estos buscaron evaluar el impacto del agente de biocontrol en las propiedades fisicoquímicas y organolépticas de los vinos derivados de uvas producidas en viñedos ubicados en tres países diferentes". Se demostró que el producto ofrece una eficacia comparable a la de los productos de biocontrol existentes en el mercado.
Los ensayos demostraron una eficacia prometedora tanto en viveros como en campo, con una reducción de los síntomas de necrosis de la madera de la vid de hasta un 78 %, según Greencell. "También descubrimos que el modo de acción de P. oligandrum difiere de los productos de biocontrol basados en la especie fúngica Trichoderma atroviride", señala Taibi. A diferencia de Trichoderma, P. oligandrum no ataca directamente a los patógenos en las heridas tras la poda de la vid. En cambio, estimula el sistema de defensa de la planta, lo que aumenta su eficacia año tras año. Experiencia en la producción de oosporas Se están realizando más ensayos de campo con diversas variedades de uva de diversas ubicaciones geográficas. Se desarrollarán formulaciones más personalizadas para aumentar la eficacia del producto. Esto ayudará a acercar su aprobación al mercado.
El proceso de registro de la sustancia activa está en curso, y Greencell estima que podría tardar entre uno y dos años más. «También seguiremos trabajando en el estudio del mecanismo de acción de este biocontrol sobre todos los fitopatógenos que afectan a la vid», afirma Taibi. «Este proyecto nos ha permitido consolidar nuestra experiencia en el proceso de producción de oosporas para producir agentes de biocontrol sostenibles y eficaces».
Durante este proyecto, Greencell desarrolló y mejoró un innovador proceso de producción para la cepa I-5180 de Pythium oligandrum. Este proceso se diferencia de los métodos convencionales de fermentación en estado líquido o sólido, utilizados habitualmente en Greencell, lo que permite la producción eficiente de la cantidad necesaria de agente de control biológico (ACB) para las etapas de formulación. Se optimizaron las condiciones de crecimiento para la producción de oosporas utilizando biomasa sostenible. Además, Lamberti determinó la composición óptima del producto final BIOBESTicide.
Se han dedicado importantes esfuerzos a la formulación de un producto sólido con ventajas prácticas para productores y agricultores como usuarios finales. El Análisis del Ciclo de Vida Social demuestra claramente los impactos positivos de la producción de biopesticidas a base de Pythium oligandrum en comparación con los pesticidas convencionales. Además, los biopesticidas de P. oligandrum presentan una mayor eficacia en el control de plagas, lo que podría conducir a un aumento del rendimiento de los cultivos y una mayor productividad agrícola.
Asimismo, el uso de biopesticidas es beneficioso para la salud del usuario, ya que presentan menores riesgos de toxicidad en comparación con los pesticidas convencionales. Al promover la adopción de biopesticidas, podemos mitigar los efectos ambientales adversos asociados a los pesticidas convencionales, como la contaminación del agua y el suelo. Además, la mejora en la salud de los usuarios contribuye a un entorno laboral más seguro y a una sociedad más sana en general.
- GREENCELL
Proyectos relacionados
