Proxecto H2020 BIOBESTicide: Plan de xestión da produción de pesticidas de base biolóxica para a agricultura sostible
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2020 -2023
- Orzamento asignado 3.069.653,00 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento H2020
- Páxina web do proxecto Proyecto BIOBESTicide
As enfermidades do tronco da vide poden ser destrutivas, reducindo a vida útil dos viñedos. Desafortunadamente, este é un problema cada vez máis grave cunha incidencia crecente en todo o mundo. O proxecto BIOBESTicide, financiado pola UE, está a desenvolver un biopesticida eficaz e rendible para combater esta enfermidade. O sistema de protección baséase no oomiceto Pythium oligandrum, cepa I-5180, que, aplicado no momento e concentración óptimos, coloniza as raíces da vide e estimula as defensas naturais das plantas fronte ás enfermidades do tronco da vide, proporcionando unha protección que oscila entre o 40% e o 60%.
O proxecto BIOBESTicide validará a eficacia do produto formulado en viñedos de diferentes zonas xeográficas. Realizarase unha demostración baseada nunha cadea de valor de base biolóxica innovadora, utilizando a valorización da biomasa sostible.
O proxecto BioBESTicide céntrase no desenvolvemento e comercialización dun biopesticida eficaz contra as enfermidades transxénicas da pel (GTD), con resultados significativos e impactantes. Os principais obxectivos e fitos do proxecto, tal e como se indican no convenio de subvención, cumpríronse en gran medida. As especificacións das ferramentas industriais utilizadas na produción de oosporas da cepa I-5180 de Pythium oligandrum optimizáronse mediante a construción de salas limpas ISO-5/ISO-7.
As condicións de crecemento e o proceso completo de produción de biomasa da cepa I-5180 de P. oligandrum, así como a esterilización das materias primas, foron definidas e melloradas con éxito. Optimizouse o uso de melaza de cana de azucre, un subproduto (non un desperdicio), como medio de crecemento para a cepa I-5180 de P. oligandrum. Paralelamente, realizáronse probas de viabilidade para avaliar a porcentaxe de oosporas viables e empregáronse novos métodos, como a citometría de fluxo e a PCR dixital, para cuantificar as oosporas e preparar a produción final.
Varias formulacións de biopesticidas baseadas na cepa I-5180 de P. oligandrum foron optimizadas e probadas en invernadoiros e viñedos. Unha formulación sólida con maltodextrina engadida reduciu os síntomas necróticos entre un 40% e un 70% nos ensaios en viveiro. Realizáronse numerosos ensaios agronómicos de campo en condicións ambientais relevantes en varios lugares, demostrando a eficacia da cepa I-5180 de P. oligandrum contra as enfermidades transmitidas por alimentos (GTD). O impacto da cepa I-5180 de P. oligandrum no solo e na biodiversidade das plantas inoculadas demostrou que a nosa cepa non afecta á diversidade bacteriana e fúngica. O expediente de aprobación da cepa I-5180 de Pythium oligandrum elaborouse de acordo cos requisitos de datos do Regulamento (CE) nº 283/2013 (sobre o principio activo) e do Regulamento (CE) nº 284/2013 (sobre o produto formulado), en consonancia co Regulamento (CE) nº 1107/2009 relativo á comercialización de produtos fitosanitarios.
Cumpríronse os requisitos da EFSA e o proxecto está á espera da decisión final da EFSA. Desenvolvéronse con éxito os obxectivos e o alcance do Inventario do Ciclo de Vida, a Análise do Ciclo de Vida, o Custo do Ciclo de Vida e a Análise do Ciclo de Vida Social, o que permitiu identificar futuras áreas de mellora. Finalmente, realizouse unha análise específica de mercado, identificando posibles partes interesadas, competidores e a posición actual do biopesticida no mercado.
As enfermidades do tronco da vide (VTD) representan un dos problemas máis importantes para a viticultura en todo o mundo. Estas enfermidades, causadas por varios fungos patóxenos, proliferan e colonizan a madeira dos órganos perennes, causando necrose, decoloración, infeccións vasculares e podremia branca (Bertsch et al., 2013; Mugnai et al., 1999).
A súa natureza destrutiva supón unha ameaza para a lonxevidade dos viñedos. Os VTE son recoñecidos como unha seria ameaza para a viticultura global. Segundo unha recente publicación da Organización Internacional da Viña e do Viño (OIV), en Italia, a incidencia do TEV en plantas de 15 a 18 anos varía entre o 8% e o 19% segundo o cultivar, mentres que en España rolda o 10%. Só en Francia, aproximadamente o 13% dos viñedos son improdutivos, o que provocou perdas estimadas en aproximadamente 1.000 millóns de euros en 2014 (Mondello et al., 2018). Para abordar este problema acuciante, o proxecto BIOBESTicide, financiado pola UE, está a desenvolver un biopesticida eficaz e económicamente viable.
O ingrediente activo baséase nas oosporas de Pythium oligandrum, cepa I-5180. Cando se aplican no momento e concentración óptimos, estas oosporas entran en contacto coas raíces das plantas, colonízanas e, posteriormente, activan as defensas naturais da planta fronte ás enfermidades do tronco da vide. Esta protección oscila entre o 40% e o 70%, dependendo da formulación específica utilizada. O proxecto BIOBESTicide ten como obxectivo validar a eficacia do produto formulado en viñedos de diferentes rexións xeográficas. O enfoque do proxecto integra unha cadea de valor de base biolóxica innovadora, comezando pola valorización de biomasas sostibles
O proxecto BIOBESTicide validará e demostrará a produción dun biopesticida eficaz e rendible. A demostración basearase nunha cadea de valor biolóxica innovadora que comeza coa valorización de biomasas sostibles, concretamente a pulpa de remolacha e a melaza de azucre, e explotará as propiedades do oomiceto Pythium oligandrum cepa I-5180 para potenciar as defensas naturais das plantas e producir unha solución de biopesticidas altamente eficaz e respectuosa co medio ambiente para a protección das vides. GREENCELL, o coordinador do proxecto, desenvolveu, a nivel de laboratorio (TRL4), un método eficaz para o biocontrol dunha das principais causas de destrución do viñedo a nivel mundial: as enfermidades do tronco da vide (GTD).
O sistema de protección baséase no oomiceto Pythium oligandrum cepa I-5180 que, aplicado no momento e concentración óptimos, coloniza as raíces das vides e estimula as defensas naturais da planta fronte a GTD, proporcionando unha protección que oscila entre o 40% e o 60%. O proxecto BIOBESTicide responderá á crecente demanda de solucións innovadoras para axentes fitosanitarios mediante a transferencia da tecnoloxía a unha Planta DEMO capaz de producir máis de 10 toneladas de produto biopesticida a base de oomicetos ao ano (TRL7).
O proxecto BIOBESTicide validará a eficacia do produto formulado en viñedos de diferentes zonas xeográficas. Para garantir a seguridade do produto desde unha perspectiva sanitaria e ambiental, presentarase un expediente de aprobación completo para a cepa I-5180 de Pythium oligandrum en todos os países europeos. Realizarase unha Avaliación de Sustentabilidade do Ciclo de Vida (LCSA) para avaliar os impactos ambientais, económicos e sociais dos produtos desenvolvidos. A adopción deste biopesticida eficaz e rendible terá importantes impactos, cun potencial retorno do investimento do 30% en só cinco anos e un EBITDA total superior aos 6.400.000 euros.
Os ensaios de campo exitosos dun pesticida de base biolóxica demostraron como os viticultores poden protexer as súas preciadas viñas sen danar o medio ambiente. A vide non só é a columna vertebral da industria do viño, senón que tamén é un símbolo do patrimonio cultural en moitas rexións de Europa. Non obstante, debaixo da súa follaxe e froita exuberante agóchase unha ameaza silenciosa: as enfermidades do tronco da vide (VTD). Actualmente, os VTE están entre os retos sanitarios máis importantes para a viticultura global.
A ameaza que supón o TEV reside na súa capacidade para infectar os tecidos leñosos da vide. Unha vez infectados, estes patóxenos poden provocar unha diminución gradual da saúde da vide, unha diminución do vigor e, finalmente, a perda de colleita. "Estas enfermidades, causadas por varios fungos patóxenos, supoñen un risco importante para a saúde da vide e a produción de uva", explica Ahmed Taibi, membro do proxecto BIOBESTicide de Greencell (Francia). O proxecto BIOBESTicide recibiu financiamento da Biobased Industries Joint Undertaking, unha asociación público-privada entre a UE e a industria. Ademais, a incidencia das enfermidades da madeira da vide aumentou nas últimas dúas décadas, especialmente despois da prohibición do arseniato de sodio, carbendazim e benomil a principios dos anos 2000. Desde entón, fixéronse esforzos considerables para atopar enfoques alternativos para controlar estas enfermidades e limitar a súa propagación.
Isto convérteas nun serio reto tanto para viticultores como para investigadores. O biocontrol do pesticida ecolóxico é un enfoque sostible para combater os fungos asociados a GTD. BIOBESTicide buscou desenvolver novas estratexias para protexer os viñedos europeos e reducir a nosa dependencia dos produtos químicos. Isto conseguiuse mediante a formulación dun pesticida de base biolóxico rendible e respectuoso co medio ambiente. O proxecto reuniu socios de varios países europeos. "Como coordinador do proxecto, fomos os responsables de producir oosporas de alta calidade, utilizando como coproduto un medio de cultivo a base de melaza", di Taibi. Estas oosporas, que son esporas sexuais de paredes grosas, foron producidas a partir dun oomiceto específico chamado Pythium oligandrum. P. oligandrum é un oomiceto rizosférico non patóxeno que coloniza o sistema radicular de moitas especies de plantas cultivadas, incluídas as vides. Un oomiceto é un microorganismo parecido a un fungo. Implementación exitosa en viñedos Os ensaios de campo tiñan como obxectivo avaliar a eficacia do principio activo durante un período de 3 anos, de 2021 a 2023. Utilizáronse varias localizacións xeográficas en República Checa, Grecia, España, Francia, Italia e Portugal. "Ademais, realizáronse tres ensaios complementarios", engade Taibi. "Estes estudos buscaron avaliar o impacto do axente de biocontrol nas propiedades fisicoquímicas e organolépticas dos viños derivados de uvas cultivadas en viñedos situados en tres países diferentes". Demostrouse que o produto ofrece unha eficacia comparable aos produtos de biocontrol existentes no mercado.
Os ensaios demostraron unha eficacia prometedora tanto en viveiros como no campo, cunha redución dos síntomas de necrose da madeira da vide de ata un 78%, segundo Greencell. "Tamén descubrimos que o modo de acción de P. oligandrum difire dos produtos de biocontrol baseados na especie fúngica Trichoderma atroviride", sinala Taibi. A diferenza de Trichoderma, P. oligandrum non ataca directamente os patóxenos nas feridas despois da poda da vide. En cambio, estimula o sistema de defensa da planta, aumentando a súa eficacia ano tras ano. Experiencia na produción de oosporas Están a levarse a cabo máis probas de campo con varias variedades de uva de diversas localizacións xeográficas. Desenvolveranse formulacións máis personalizadas para aumentar a eficacia do produto. Isto axudará a achegar a súa aprobación ao mercado.
O proceso de rexistro do ingrediente activo está en curso, e Greencell estima que podería levar entre un ou dous anos. “Tamén seguiremos traballando no estudo do mecanismo de acción deste biocontrol fronte a todos os fitopatoxenos que afectan ás vides”, sinala Taibi. "Este proxecto permitiunos consolidar a nosa experiencia no proceso de produción de oosporas para producir axentes de biocontrol sostibles e eficaces".
Durante este proxecto, Greencell desenvolveu e mellorou un proceso de produción innovador para a cepa I-5180 de Pythium oligandrum. Este proceso difire dos métodos convencionais de fermentación en estado líquido ou sólido que se usan habitualmente en Greencell, o que permite a produción eficiente da cantidade necesaria de axente de control biolóxico (BCA) para as fases de formulación. Optimáronse as condicións de crecemento para a produción de oosporas utilizando biomasa sostible. Ademais, Lamberti determinou a composición óptima do produto BIOBESTicida final.
Dedicáronse esforzos significativos á formulación dun produto robusto con vantaxes prácticas para os produtores e agricultores como usuarios finais. A Análise do Ciclo de Vida Social demostra claramente os impactos positivos da produción de biopesticidas baseados en Pythium oligandrum en comparación cos pesticidas convencionais. Ademais, os biopesticidas de P. oligandrum aumentaron a eficacia do control de pragas, o que podería levar a un aumento do rendemento dos cultivos e da produtividade agrícola.
Ademais, o uso de biopesticidas é beneficioso para a saúde do usuario, xa que presentan menores riscos de toxicidade en comparación cos pesticidas convencionais. Ao promover a adopción de biopesticidas, podemos mitigar os efectos ambientais adversos asociados aos pesticidas convencionais, como a contaminación da auga e do solo. Ademais, a mellora da saúde dos usuarios contribúe a un ambiente de traballo máis seguro e a unha sociedade máis saudable en xeral.
- GREENCELL