Tecnologia delle macchine per una distribuzione ottimizzata dei fitofarmaci nel rispetto dell'uomo e dell'ambiente

This Ph.D. thesis had as a task the study and the comparison of the available technologies to increase pesticide application efficiency, dealing particularly with drift mitigation, environmental preservation and human health care. The way adopted to do that was to inspect some study cases dealing with the use of a recycling sprayer prototype for vineyard spray, the study of spray application techniques on greenhouse crops and the evaluation of spray drift potential of several nozzles in a wind tunnel. With regard on drift mitigation technologies available for vineyard spray, performances of a tunnel sprayer prototype were evaluated. That was characterized by an innovative drift restraint system. Besides distribution efficiency and reduction of losses, biological efficacy against downy mildew [Plasmopara viticola (Berl et Curt) Berl. et De Toni] was evaluated in co-operation with the Regional Observatory of Plant Disease of Veneto. Experimental tests showed good performances of the prototype on the different examined aspects, showing a proper reduction of applied dose of copper without affect biological effectiveness. The second study case dealt with pesticide application techniques on greenhouse crops. Preliminarly a survey was accomplished in Veneto on horticultural farms in which greenhouse cultivation is widespread. Thus it was possible to outlook the most widespread and adopted application equipments for this cultivation technique, and the most cultivated crops. Spray lance and gun resulted the most used distribution equipments with more than 55% on the amount of retrieved sprayers. Considering that, a comparative evaluation was carried out on tomato (c/o Experimental Station “Po di Tramontana”) using those equipments and different functional parameters (operative pressure, nozzle type) with the aim to identify proper solutions to reduce operator contamination and optimize deposits, minimizing at the same time active substance losses. During the study period abroad, it was possible to perform some drift measurements to evaluate the Drift Potential Index (DIX) of several types of nozzles, including some normally used in our Region for pesticide application on field and greenhouse crops (flat fan and double flat fan nozzles) and some anti-drift (air induction and deflecting nozzles). In a second step some trials were performed in the Laboratory of Agricultural Mechanics of Department Te.S.A.F. to evaluate the deposit quality distribution on lettuce and leaf beet plants. From the results of the two series of trials, it was possible to identify better technical solutions to propose and properly adopt to reduce environmental hazards and obtain good results on distribution quality.

Il presente lavoro di tesi di dottorato ha avuto come obiettivo lo studio ed il confronto delle tecnologie disponibili per il miglioramento dell’efficienza d’impiego dei fitofarmaci, con particolare riferimento al contenimento della deriva, alla salvaguardia ambientale e della salute. L’approccio adottato è stato quello di affrontare alcuni casi di studio che hanno riguardato l’impiego di un prototipo d’irroratrice a tunnel (o a recupero di prodotto) per la difesa della vite, la valutazione del potenziale di deriva di diverse tipologie di ugelli a ventaglio in galleria del vento e lo studio delle tecniche di distribuzione dei fitofarmaci alle colture orticole protette. Con riferimento alle tecnologie disponibili per la riduzione della deriva nei trattamenti alla vite sono state valutate le prestazioni di un prototipo di irroratrice a tunnel di nuova concezione dal punto di vista del sistema di contenimento delle dispersioni. Oltre all’aspetto dell’efficienza di distribuzione e della riduzione degli sprechi è stata valutata, in collaborazione con il Servizio Fitosanitario Veneto, l’efficacia biologica dei trattamenti sulla Peronospora della vite [Plasmopara viticola (Berl et Curt) Berl. et De Toni]. Le prove sperimentali hanno evidenziato le buone prestazioni della macchina rispetto ai vari aspetti presi in esame, permettendo nel contempo di ridurre la dose di rame applicata senza compromettere l’efficacia fitoiatrica. Il secondo caso di studio ha riguardato le tecniche di distribuzione dei prodotti fitosanitari in coltura protetta. Preliminarmente è stata condotta un’indagine conoscitiva presso aziende orticole venete nelle zone in cui è maggiormente diffusa la serricoltura. È stato quindi possibile individuare le tipologie di macchine maggiormente diffuse ed adottate per i trattamenti a tale metodo di coltivazione, e le specie orticole più coltivate. La lancia a mano, nelle varianti “lunga” e “corta” (pistola), è risultata essere l’attrezzatura più utilizzata con oltre il 55% di impieghi rispetto al totale dei dispositivi rilevati. Su tale base è stata condotta, presso il Centro Sperimentale Ortofrutticolo “Po di Tramontana” una valutazione comparativa su pomodoro fra le suddette tipologie e, all’interno della stessa, tra parametri funzionali (pressioni di esercizio, direzione dei getti) per individuare le soluzioni d’impiego più idonee onde ridurre gli effetti tossici sugli operatori ed ottimizzare i depositi sulla vegetazione minimizzando nel contempo le perdite di sostanze attive. Durante il periodo di formazione all’estero si è avuta l’opportunità di condurre misurazioni volte alla determinazione del potenziale di deriva di varie tipologie di ugelli a ventaglio, inclusi alcuni comunemente adottati nella nostra Regione per i trattamenti su colture erbacee in pieno campo ed in coltura protetta (tradizionali e a doppia fessura) ed altri anti-deriva (ad inclusione d’aria e a specchio). Successivamente si sono condotti dei test presso il laboratorio di Meccanica agraria del Dipartimento Te.S.A.F. volti alla valutazione dei depositi e della qualità di distribuzione su piante di lattuga da cespo e bieta da foglia. Dai risultati delle due serie di test è stato possibile ottenere un quadro contenente le soluzioni tecniche più idonee per ridurre gli effetti negativi sulla deriva, con buoni risultati in termini di qualità della distribuzione.