Proxecto EMPHASIS de H2020: Xestión eficaz de pragas e especies exóticas nocivas: solucións integradas
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2015 -2019
- Orzamento asignado 6.526.038,51 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento Horizonte 2020
- Páxina web do proxecto Proyecto EMPHASIS
DESAFÍOS E AVALIACIÓN EN SANIDADE VEGETAL: Creouse un método para que os desenvolvedores de tecnoloxía avalíen as oportunidades de mercado baseándose na análise do rexistro nacional de riscos de pragas e comparen os riscos de pragas existentes e futuros. Isto permite á industria e ás autoridades reavaliar as especies obxectivo e identificar novas oportunidades de mercado para os tecnólogos. Unha plataforma de aprendizaxe facilitou o intercambio de coñecementos e a colaboración coas partes interesadas ao longo do proxecto. A avaliación realizouse mediante unha enquisa en varias linguas.
Os resultados de EMPHASIS poden axudar a minimizar os impactos negativos das pragas e enfermidades. SOLUCIÓNS PRÁCTICAS PARA A VIXILANCIA E A MONITORIZACIÓN: Desenvolvéronse técnicas de monitorización dirixidas (amplificación isotérmica mediada por bucle LAMP), ferramentas de vixilancia biolóxica (parcelas e plantas sentinela) e técnicas de vixilancia metaxenómica non dirixidas. Desenvolvéronse e validáronse ensaios LAMP para varios patóxenos para proporcionar a detección e identificación a nivel de especie dos organismos diana. O instrumento Genie implementouse con recuperación automatizada de resultados, funcións de interface de usuario e conectividade sen fíos. As parcelas sentinela demostraron a súa eficacia para proporcionar alertas temperás en diferentes sistemas. Un método que emprega a plataforma MinION (Oxford Nanopore) demostrou ser unha alternativa prometedora ao método de metacódigos de barras para identificar pragas en mostras complexas.
SOLUCIÓNS PRÁCTICAS PARA A PROTECCIÓN, XESTIÓN E ERRADICACIÓN: Solucións prácticas para a protección, xestión e erradicación eficaces das ameazas autóctonas e exóticas. Optimizouse unha técnica de soprador de feromonas para a carpocapsa (Cydia pomonella). Probáronse dous novos insectos depredadores (Dicyphus bolivari e D. errans) en vexetais. Probáronse fungos entomopatóxenos, produtos naturais e pesticidas mediante RNAi contra *Bemisia tabaci*, unha praga dos cultivos de hortalizas, e *Sitobion avenae*, un pulgón que se alimenta de cereais. En coníferas, probouse a actividade antagónica dalgúns illamentos do fungo Phlebiopsis gigantea contra Heterobasidion irregulare (especie invasora) e H. annosum (especie autóctona). Un dispositivo operativo doado de usar para Heterobasidion spp. Desenvolveuse un sistema de contención e identificáronse procedementos para erradicar localmente o H. irregulare. Atopouse unha alta resistencia á roxa do talo (Puccinia graminis tritici) no material de plantación de trigo, o que podería servir como base para a mellora xenética da resistencia.
Os resultados puxéronse a disposición do Centro Mundial de Referencia para a Ferruxe (Dinamarca). Desenvolveuse un esquema para predicir a probable aparición da roxa do trigo. Na rotación invernal de cereais e sementes oleaxinosas, os residuos das colleitas son unha fonte importante de inóculo para dúas enfermidades fúnxicas causadas por Zymoseptoria tritici (mancha do trigo por Septoria tritici) e Leptosphaeria maculans (cancro do talo da colza). Desde unha perspectiva aplicada, as prácticas agrícolas deberían preservar e posiblemente mellorar o equilibrio que prevalece na comunidade microbiana xeral de residuos de cultivos. Elaborouse unha guía práctica para agricultores e xestores de terras sobre estratexias de contención e erradicación das herbas daniñas invasoras Heracleum spp., Ambrosia artemisiifolia e Ailanthus altissima, así como unha guía práctica para produtores sobre patóxenos do solo e do aire e a contención de Bemisia tabaci en cultivos de hortalizas protexidos. Identificáronse variedades de freixo que son menos susceptibles ou resistentes á morte regresiva do freixo (Hymenoscyphus fraxineus, anteriormente Chalara fraxinea). Elaborouse unha guía práctica para os produtores de colza, na que se identifican as prácticas culturais para reducir os danos causados polos insectos ás mudas e, ao mesmo tempo, preservar as poboacións de abellas melíferas.
ACTIVIDADES ABERTAS CON MÚLTIPLES PARTES INTERESADAS (VALIDACIÓN NA EXPLOTACIÓN E DESENVOLVEMENTO DE PRODUTOS): Para permitir a implementación de solucións prácticas e innovadoras por parte dos usuarios finais, os servizos de asesoramento, as pemes e os grupos de agricultores, realizáronse experimentos de validación na explotación para:
- Cultivos de horta: uso de dous depredadores xeneralistas pertencentes ao xénero Dicyphus, indutores de resistencia, BCA, compost e fertilizantes contra patóxenos transmitidos polo solo; Ensaios en albahaca para avaliar a mellor combinación de prácticas culturais e pulverización foliar con óxido de calcio a base de sal para controlar o mildiu lanoso.
- Pomares: técnica de soprador para controlar a carpocapsa (Cydia pomonella).
- Bosques: variedades resistentes, BCA, inxeccións en árbores e outras estratexias para controlar Heterobasidion spp. e Hymenoscyphus fraxineus (Chalara fraxinea).
- Cultivos herbáceos: cultivos intercalados e outras estratexias para o manexo de insectos nas plántulas de colza.
- Malas herbas: eficacia de herbicidas selectivos contra Heracleum spp., Ailanthus altissima e Ambrosia artemisiifolia. Organizáronse xornadas de portas abertas, demostracións, seminarios web e vídeos, cursos de formación e sesións de formación sobre o terreo. Desenvolveuse un plan de negocios modelo. Desenvolvéronse plans de negocios específicos para a implementación comercial/pública das innovacións seleccionadas. DIFUSIÓN E FORMACIÓN: Os resultados difundíronse a un público amplo a través de folletos e carteis, un sitio web do proxecto, documentos técnicos, boletíns informativos, campañas de correo electrónico, redes sociais e artigos de prensa.
- Organizáronse seminarios web para un público amplo, obradoiros con responsables políticos e a comunidade científica, escolas de verán, seminarios e exposicións. A formación xerou concienciación e cumprimento das solucións prácticas de EMPHASIS. Publicáronse artigos científicos en revistas revisadas por pares. Lanzouse unha "Chamada aos primeiros usuarios" das solucións EMPHASIS.
EMPHASIS é un proxecto de investigación participativa que aborda as ameazas de pragas autóctonas e exóticas (insectos, patóxenos e herbas daniñas) en diversos ecosistemas naturais e sistemas agrícolas (cultivos de campo, cultivos protexidos, silvicultura, pomares e plantas ornamentais). O obxectivo xeral é garantir un sistema europeo de seguridade alimentaria e a protección da biodiversidade e os servizos ecosistémicos mediante o desenvolvemento de mecanismos de resposta integrados (solucións prácticas) para predicir, previr e protexer os sistemas agrícolas e forestais das ameazas que supoñen as pragas autóctonas e exóticas. Os obxectivos específicos son os seguintes:
- Predicir, priorizar e planificar: os desafíos e as oportunidades da xestión de pragas avaliaranse empregando criterios centrados nas partes interesadas e mediante a análise das vías de acción.
- Prevención: Proporcionaranse solucións prácticas de vixilancia aos usuarios finais a través de múltiples vías para mellorar a preparación, e desenvolveranse ferramentas para a vixilancia e erradicación posteriores ao brote.
- Protexer: Desenvolveranse solucións prácticas para a xestión de pragas autóctonas e exóticas na agricultura, a horticultura e a silvicultura, demostrarase a súa viabilidade técnica e económica e mellorarase a súa aceptación no mercado.
- Promoción: Desenvolverase un proceso de aprendizaxe mutua cos usuarios finais e as solucións identificadas no proxecto promoveranse mediante formación e difusión. O proxecto está en consonancia co marco político da UE (Directiva 2000/29/CE sobre sanidade vexetal, Estratexia da UE para a biodiversidade ata 2020, Directiva 2009/128/CE sobre o uso sostible dos pesticidas, Folla de ruta cara a unha Europa eficiente nos recursos) e os seus desenvolvementos futuros (Regulamento sobre medidas de protección contra as pragas das plantas, Regulamento sobre as especies exóticas invasoras).
- O proxecto non se centra nun único sistema de xestión, senón que aborda os ecosistemas de plantas e pragas que aborda cunha abordaxe multimétodo para deseñar unha verdadeira metodoloxía de xestión integrada (MIP) que se desenvolverá para sistemas clave e será transferible a outros sistemas similares, xerando un impacto significativo.
As enfermidades das plantas causadas por pragas e patóxenos invasores e exóticos están a aumentar co cambio climático e o comercio internacional. Agora, científicos financiados pola UE están a buscar formas innovadoras de protexer os cultivos e os bosques. Os patóxenos e as pragas exóticas causan estragos nos cultivos e nos bosques, afectando á seguridade alimentaria e aos medios de subsistencia, así como á biodiversidade e aos servizos ecosistémicos. O proxecto EMPHASIS, financiado pola UE, foi deseñado como unha estratexia integral para detectar e previr a ameaza de pragas exóticas invasoras e patóxenos locais. «O comercio global, xunto co cambio climático, está a afectar significativamente o movemento de pragas, fungos, bacterias e insectos que chegan continuamente a Europa con material vexetal e sementes», afirma a coordinadora do proxecto Maria Lodovica Gullino, directora do Centro de Competencias para a Innovación Agroambiental (AGROINNOVA) da Universidade de Turín (Italia). «É importante ter boas ferramentas e modelos de análise de riscos para comprender os cultivos con maior risco en Europa e os patóxenos que poden afectalos», engade Gullino. Establecéronse modelos epidemiolóxicos e ampliáronse os existentes para predicir a chegada de novos patóxenos, especialmente especies exóticas que poden ser difíciles de detectar con antelación.
Tamén se desenvolveron ferramentas de prevención e protección oportunas que poden reducir o uso de pesticidas de acordo coa normativa ambiental da UE. Ferramentas de diagnóstico: ferramentas de diagnóstico a nivel molecular baseadas na amplificación isotérmica mediada por bucle. O método LAMP foi desenvolvido para detectar patóxenos específicos mediante a amplificación de ADN. «O sistema molecular é moi doado de usar: permite unha extracción rápida de ADN, que se pode realizar no campo, con resultados en só uns minutos», afirma Gullino, e engade: «Este método de diagnóstico foi desenvolvido para numerosos patóxenos, con probas xa dispoñibles comercialmente, que os técnicos empregan directamente no campo». Isto reduce significativamente os atrasos na espera dos resultados dos cultivos de laboratorio. "Se se dispoñen de ferramentas de detección rápida, en particular de ferramentas moleculares, convértese nun método de prevención, xa que o patóxeno se detecta moi rapidamente e pódese reducir o número de intervencións directas posteriores", sinala. «Como parte do proxecto, o sistema LAMP ampliouse en ensaios de campo para incluír varios patóxenos que afectan a vexetais, cereais e produtos forestais», engade Gullino. Entre elas inclúense a ferruxe do talo no trigo, o mildiu da albahaca, o cancro do talo na colza e outras. Plantas sentinela. "Tamén empregamos plantas sentinela: plantas especiais plantadas no campo que se ven afectadas moi rapidamente, o que permite detectar con rapidez a chegada de numerosos patóxenos."
É un sistema sinxelo que emprega plantas ou parcelas, variedades con resistencia ou susceptibilidade e cultivos tratados ou non tratados como sistema de alerta temperá. Tamén é útil para programar a pulverización inicial, reducindo así o uso excesivo de pesticidas. Outros enfoques de vixilancia non específicos para obxectivos incluíron a análise de esporas de fungos e insectos atrapados. Desenvolveuse un metacódigo de barras empregando tecnoloxía de secuenciación de ADN de alto rendemento para a identificación, para monitorizar mostras de trampas de esporas en busca de patóxenos fúnxicos e para monitorizar trampas adhesivas en busca de picos no número de insectos invasores.
Outros métodos de prevención incluían o tratamento de sementes, o uso de compost especializado para mellorar a saúde das plantas e a resistencia ás enfermidades, solos con microorganismos que reducen o crecemento de enfermidades transmitidas polo solo e sistemas integrados de xestión de pragas. Participaron asociacións de agricultores, con experimentos realizados a nivel de explotación. «Isto axuda coa prevención e tamén aumenta a concienciación, e é unha forma de axudar a máis agricultores a adoptar novas tecnoloxías e métodos de xestión», di Gullino.
EMPHASIS adopta a abordaxe xerárquica de tres etapas defendida polo Convenio sobre a Diversidade Biolóxica, con medidas de apoio baseadas na identificación de desafíos, priorización de obxectivos, prevención, detección e control precoces e contención a longo prazo.
IMPACTOS DA ÉNFASE:
- Solucións eficaces para a prevención e xestión de especies exóticas invasoras, tanto autóctonas como exóticas, pragas e patóxenos.
- Apoio científico para o desenvolvemento de políticas pertinentes da UE.
- Beneficios económicos significativos/perdas evitadas para os sistemas agrícolas e forestais europeos.
- Ferramentas científicas para mellorar a produtividade e a resiliencia dos sistemas agrícolas e forestais no contexto das condicións ambientais cambiantes.
- Impacto en diversas producións agrícolas e forestais e prácticas de xestión de riscos.
- UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TORINO (UNITO)
Proxectos relacionados
