Projecte H2020 BIOBESTicide: Pla de gestió de producció de pesticides de base biològica per a una agricultura sostenible
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2020 -2023
- Pressupost assignat 3.069.653,00 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte Proyecto BIOBESTicide
Les malalties del tronc de la vinya poden ser destructives, reduint la vida útil de les vinyes. Desafortunadament, es tracta d'un problema cada vegada més greu i amb una incidència cada vegada més gran a tot el món. El projecte BIOBESTicide, finançat amb fons europeus, està desenvolupant un biopesticida eficaç i rendible per combatre aquesta malaltia. El sistema de protecció es basa en l'oomicet Pythium oligandrum, cep I-5180, que, aplicat al moment i la concentració òptims, colonitza les arrels de les vinyes i estimula les defenses naturals de les plantes contra les malalties del tronc de la vinya, proporcionant una protecció que oscil·la entre el 40%.
El projecte BIOBESTicide validarà l'eficàcia del producte formulat a vinyes de diferents zones geogràfiques. Es farà una demostració basada en una innovadora cadena de valor de base biològica, a partir de la valorització de biomassa sostenible.
El projecte BioBESTicide se centra en el desenvolupament i comercialització d'un biopesticida eficaç contra les malalties transgèniques de la pell (GTD), amb resultats significatius i impactants. Els objectius i fites clau del projecte, tal com es descriuen a l'acord de subvenció, es van complir en gran mesura. Les especificacions de les eines industrials utilitzades en la producció d'oòspores de Pythium oligandrum cep I-5180 es van optimitzar mitjançant la construcció de sales blanques ISO-5/ISO-7.
Es van definir i millorar amb èxit les condicions de creixement i el procés complet de producció de biomassa de P. oligandrum cep I-5180, així com l'esterilització de les matèries primeres. Es va optimitzar l'ús de melassa de canya de sucre, un subproducte (no un residu), com a mitjà de creixement per a P. oligandrum cep I-5180. Paral·lelament, es van realitzar proves de viabilitat per avaluar el percentatge d'oòspores viables, i es van emprar nous mètodes, com ara la citometria de flux i la PCR digital, per quantificar les oòspores i preparar la producció final.
Es van optimitzar i van provar diverses formulacions de biopesticides basades en el cep I-5180 de P. oligandrum en hivernacles i vinyes. Una formulació sòlida amb maltodextrina afegida va reduir els símptomes necròtics entre un 40% i un 70% en assaigs de viver. Es van realitzar nombrosos assaigs agronòmics de camp en condicions ambientals rellevants a diverses ubicacions, demostrant l'eficàcia del cep I-5180 de P. oligandrum contra les malalties transmeses pels aliments (GTD). L'impacte del cep I-5180 de P. oligandrum a terra i la biodiversitat de les plantes inoculades va mostrar que el nostre cep no afecta la diversitat bacteriana i fúngica. L'expedient d'aprovació per al cep I-5180 de Pythium oligandrum es va preparar de conformitat amb els requisits de dades del Reglament (CE) núm. 283/2013 (sobre la substància activa) i el Reglament (CE) núm. 284/2013 (sobre el producte formulat), en consonància amb el Reglament a la comercialització de productes fitosanitaris.
S'han complert els requisits de l'EFSA i el projecte està esperant la resolució final de l'EFSA. Es van desenvolupar amb èxit els objectius i l'abast de l'Inventari del Cicle de Vida, l'Anàlisi del Cicle de Vida, el Cost del Cicle de Vida i l'Anàlisi del Cicle de Vida Social, fet que va permetre identificar futures àrees de millora. Finalment, es va realitzar una anàlisi de mercat específica, identificant possibles grups d'interès, competidors i la posició actual del biopesticida al mercat.
Les malalties del tronc de la vinya (ETV) representen un dels problemes més importants per a la viticultura mundial. Aquestes malalties, causades per diversos fongs patògens, proliferen i colonitzen la fusta dels òrgans perennes, causant necrosi, decoloració, infeccions vasculars i podriments blancs (Bertsch et al., 2013; Mugnai et al., 1999).
La seva naturalesa destructiva suposa una amenaça per a la longevitat de les vinyes. Les ETV es reconeixen com una greu amenaça per a la viticultura mundial. Segons una publicació recent de l'Organització Internacional de la Vinya i el Vi (OIV), a Itàlia, la incidència d'ETV en plantes de 15 a 18 anys varia entre el 8% i el 19% segons el cultivar, mentre que a Espanya ronda el 10%. Només a França, aproximadament el 13% de les vinyes són improductives, cosa que es tradueix en pèrdues estimades en aproximadament 1000 milions d'euros el 2014 (Mondello et al., 2018). Per abordar aquest urgent problema, el projecte BIOBESTicide, finançat amb fons europeus, està desenvolupant un biopesticida eficaç i econòmicament viable.
El principi actiu es basa en les oòspores de Pythium oligandrum, cep I-5180. En aplicar-se en el moment i la concentració òptims, aquestes oòspores entren en contacte amb les arrels de les plantes, les colonitzen i, posteriorment, activen les defenses naturals de la planta contra les malalties del tronc de la vinya. Aquesta protecció oscil·la entre el 40 i el 70%, depenent de la formulació específica utilitzada. El projecte BIOBESTicide pretén validar l'eficàcia del producte formulat a vinyes de diferents regions geogràfiques. L'enfocament del projecte integra una innovadora cadena de valor de base biològica, començant per la valorització de biomassa sostenible
El projecte BIOBESTicide validarà i demostrarà la producció de biopesticida eficaç i rendible. La demostració es basarà en una innovadora cadena de valor biològica que parteix de la valorització de biomassa sostenibles, és a dir, polpa de remolatxa i melassa de sucre, i explotarà les propietats de l'oomicet Pythium oligandrum cep I-5180 per augmentar les defenses naturals de les plantes i produir una solució biopestic. GREENCELL, coordinador del projecte, ha desenvolupat, a nivell de laboratori (TRL4), un mètode eficaç per biocontrolar una de les principals causes de destrucció de les vinyes a tot el món, les malalties del tronc de la vinya (GTD).
El sistema de protecció es basa en l'oomicet Pythium oligandrum cep I-5180 que, aplicat al moment i concentració òptims, colonitza l'arrel de la vinya i estimula les defenses naturals de la planta davant de les GTD, aportant una protecció que oscil·la entre el 40% i el 60%. El projecte BIOBESTicide respondrà a la demanda creixent de solucions innovadores per a agents fitosanitaris, transferint la tecnologia a una Planta DEMO capaç de produir més de 10 T d'un producte biopesticida a base d'oomicets per any (TRL7).
El projecte BIOBESTicide validarà l'eficàcia del producte formulat a vinyes de diferents zones geogràfiques. Per garantir la seguretat dels productes des del punt de vista sanitari i mediambiental, es presentarà a tots els països europeus un expedient d'aprovació complet per a Pythium oligandrum cep I-5180. Es durà a terme una Avaluació de Sostenibilitat del Cicle de Vida (LCSA) per avaluar els impactes ambientals, econòmics i socials dels productes desenvolupats. L'adopció del biopesticida eficaç i rendible tindrà impactes significatius amb un retorn de la inversió potencial del 30% en només 5 anys i un EBITDA total de més de 6.400.000€.
Les proves de camp exitoses d'un pesticida de base biològica han demostrat com els productors de vi poden protegir les seves vinyes sense malmetre el medi ambient. Les vinyes no només són la columna vertebral de la indústria vitivinícola, sinó que també són un símbol del patrimoni cultural a moltes regions d'Europa. Tot i això, sota el seu exuberant fullatge i fruita s'amaga una amenaça silenciosa: les malalties del tronc de la vinya (ETV). Actualment, les ETV es troben entre els desafiaments sanitaris més importants per a la viticultura mundial.
L'amenaça que representen les ETV rau en la seva capacitat per infectar els teixits llenyosos de la vinya. Un cop infectats, aquests patògens poden causar un deteriorament gradual de la salut de la vinya, una reducció del vigor i, en última instància, la pèrdua de la collita. «Aquestes malalties, causades per diversos fongs patògens, suposen un risc significatiu per a la salut de la vinya i la producció de raïm», explica Ahmed Taibi, membre del projecte BIOBESTicide de Greencell (França). El projecte BIOBESTicide va rebre finançament de l'Empresa Comuna per a les Indústries de Base Biològica, una col·laboració publicoprivada entre la UE i la indústria. A més, la incidència de malalties de la fusta de la vinya ha augmentat en les darreres dues dècades, principalment després de la prohibició de l'arseniat de sodi, la carbendazima i el benomil a principis de la dècada del 2000. Des d'aleshores, s'han realitzat considerables esforços per trobar enfocaments alternatius per controlar aquestes malalties i limitar-ne la propagació.
Això les converteix en un desafiament seriós tant per als viticultors com per als investigadors. Pesticida de base biològica ecològica El biocontrol és un enfocament sostenible per combatre els fongs associats a GTD. BIOBESTicide va cercar desenvolupar noves estratègies per protegir les vinyes d'Europa i reduir la nostra dependència dels productes químics. Això es va aconseguir mitjançant la formulació dun pesticida de base biològica rendible i ecològic. El projecte va reunir socis de diversos països europeus. "Com a coordinador del projecte, vam ser responsables de produir oòspores d'alta qualitat, utilitzant un mitjà de cultiu a base de melassa com a coproducte", diu Taibi. Aquestes oòspores, que són espores sexuals de parets gruixudes, es van produir a partir d'un oomicet específic anomenat Pythium oligandrum. P. oligandrum és un oomicet rizosfèric, no patogen, que colonitza el sistema radicular de moltes espècies de plantes cultivades, inclosa la vinya. Un oomicet és un microorganisme similar a un fong. Implementació amb èxit en vinyes Els assaigs de camp van buscar avaluar l'eficàcia de la substància activa durant un període de 3 anys, del 2021 al 2023. Es van utilitzar diverses ubicacions geogràfiques a Txèquia, Grècia, Espanya, França, Itàlia i Portugal. "A més, es van dur a terme tres assajos complementaris", afegeix Taibi. "Aquests van buscar avaluar l'impacte de l'agent de biocontrol en les propietats fisicoquímiques i organolèptiques dels vins derivats de raïms produïts a vinyes ubicades a tres països diferents". Es va demostrar que el producte ofereix una eficàcia comparable a la dels productes de biocontrol existents al mercat.
Els assajos van demostrar una eficàcia prometedora tant en vivers com a camp, amb una reducció dels símptomes de necrosi de la fusta de la vinya de fins a un 78%, segons Greencell. "També descobrim que la manera d'acció de P. oligandrum difereix dels productes de biocontrol basats en l'espècie fúngica Trichoderma atroviride", assenyala Taibi. A diferència de Trichoderma, P. oligandrum no ataca directament els patògens a les ferides després de la poda de la vinya. En canvi, estimula el sistema de defensa de la planta, cosa que augmenta la seva eficàcia any rere any. Experiència en la producció d'oòspores S'estan fent més assaigs de camp amb diverses varietats de raïm de diverses ubicacions geogràfiques. Es desenvoluparan formulacions més personalitzades per augmentar l‟eficàcia del producte. Això ajudarà a apropar-ne l'aprovació al mercat.
El procés de registre de la substància activa està en curs, i Greencell estima que podria trigar entre un i dos anys més. També seguirem treballant en l'estudi del mecanisme d'acció d'aquest biocontrol sobre tots els fitopatògens que afecten la vinya, afirma Taibi. "Aquest projecte ens ha permès consolidar la nostra experiència en el procés de producció d'oòspores per produir agents de biocontrol sostenibles i eficaços".
Durant aquest projecte, Greencell va desenvolupar i va millorar un innovador procés de producció per al cep I-5180 de Pythium oligandrum. Aquest procés es diferencia dels mètodes convencionals de fermentació en estat líquid o sòlid, utilitzats habitualment a Greencell, cosa que permet la producció eficient de la quantitat necessària d'agent de control biològic (ACB) per a les etapes de formulació. Es van optimitzar les condicions de creixement per a la producció d'oòspores utilitzant biomassa sostenible. A més, Lamberti va determinar la composició òptima del producte final BIOBESTicide.
S'han dedicat esforços importants a la formulació d'un producte sòlid amb avantatges pràctics per a productors i agricultors com a usuaris finals. L'Anàlisi del Cicle de Vida Social demostra clarament els impactes positius de la producció de biopesticides a base de Pythium oligandrum en comparació dels pesticides convencionals. A més, els biopesticides de P. oligandrum presenten una major eficàcia en el control de plagues, cosa que podria conduir a un augment del rendiment dels cultius i una major productivitat agrícola.
Així mateix, l'ús de biopesticides és beneficiós per a la salut de l'usuari, ja que presenten riscos menors de toxicitat en comparació dels pesticides convencionals. En promoure l'adopció de biopesticides, podem mitigar els efectes ambientals adversos associats als pesticides convencionals, com ara la contaminació de l'aigua i el sòl. A més, la millora de la salut dels usuaris contribueix a un entorn laboral més segur ia una societat més sana en general.
- GREENCELL
Projectes relacionats
