Un piccolo robot a controllo remoto per irraggiare frutta e verdura in modo da stimolare le difese delle piante e rafforzarne la resistenza ai patogeni: è l’ambizioso progetto su cui sta lavorando Enea che mira a ridurre l’impiego della chimica in agricoltura. L’innovazione, sviluppata nell’ambito del progetto di ricerca Ormesi, consiste nel trattare frutta e verdura con raggi ultravioletti al fine di ridurre del 50% la quantità di pesticidi.
Ma non solo, attraverso questa tecnologia sarà possibile incrementare il valore nutraceutico e la freschezza degli alimenti. Come spiegato da Enea, l’irraggiamento UV-C di frutta e verdura produce, infatti, un aumento del contenuto di antociani e flavonoidi, con conseguente incremento del valore nutraceutico, mentre agisce sulle poliammine che inibiscono la maturazione, con un impatto positivo sulla commercializzazione per l’aumento della shelf life dei prodotti.
I risultati dei primi test su basilico, mele e limoni
I primi test sperimentali su basilico (tipologia genovese), mele (varietà Golden Delicious) e limoni bio (varietà Femminello) trattati con raggi UV-C hanno mostrato una migliore reazione di piante e frutti ai comuni patogeni che causano le muffe, aprendo la strada ad applicazioni in serra e su colture estese.
Nello specifico, come evidenziato da Enea, i funghi patogeni sono stati isolati da materiale naturalmente infetto e successivamente allevati in vitro per ottenere la quantità sufficiente per l’inoculo. Botrytis cinerea (muffa grigia) è stata isolata da piante di basilico infette, mentre Penicillium digitatum (muffa verde) è stato isolato da limoni infettati.
«In laboratorio abbiamo dimostrato che un’opportuna dose di luce ultravioletta UV-C invisibile all’occhio umano, irraggiata su piante e frutti determina una maggiore resistenza ai patogeni e alle malattie pre e post raccolta. In pratica, la luce ultravioletta crea uno stress positivo a cui la pianta reagisce con la produzione di particolari metaboliti, che per analogia e semplicità potremmo definire anticorpi in grado di aumentare le difese naturali e quindi la resistenza ai patogeni delle piante stesse. E questo effetto – ha spiegato Paolo Di Lazzaro di Enea – è noto come ‘ormesi’, da cui prende il nome il nostro progetto».
L’effetto benefico della radiazione UV-C si protrae nel tempo
Durante la sperimentazione si è notato che anche dopo 75 giorni dal trattamento le piante di basilico irraggiate a basse dosi con radiazione UV-C e poi infettate con il patogeno hanno registrato una percentuale di sviluppo fungino minore (pari al 30% della superficie fogliare) rispetto al basilico inoculato e non irraggiato (colpito per il 90%). «I risultati raccolti finora – ha spiegato la ricercatrice Enea Loretta Bacchetta – evidenziano che l’effetto benefico della radiazione UV-C si protrae nel tempo».
Per quanto riguarda le mele, invece, il trattamento a base di raggi UV-C ha permesso di rallentare la diffusione del patogeno all’interno del frutto e, di conseguenza, la sua marcescenza. Risultati preliminari incoraggianti anche per il limone che, dopo 40 giorni dal trattamento, ha registrato l’inibizione totale dello sviluppo del patogeno, mentre nella parte infettata, ma non trattata con luce UV-C, è stato invaso dallo stesso patogeno.
L’agricoltura al centro della transizione green
Considerando che nel mondo si consumano annualmente due milioni di tonnellate di pesticidi e che il semplice lavaggio di frutta e verdura non riesce a rimuoverli completamente, questa innovazione rappresenta, come sottolineato da Bacchetta, «un’alternativa veloce, efficace e sostenibile all’uso di pesticidi e fitofarmaci. Inoltre, l’impiego di questa tecnica permetterebbe di abbattere l’inquinamento di suolo, acqua e aria, oltre a ridurre il rischio per la salute di agricoltori e consumatori che troverebbero meno pesticidi residui nei cibi e nelle bevande».
Tecnologia su misura a servizio delle Pmi
Il prossimo step, come raccontano i ricercatori Enea coinvolti nel progetto, sarà equipaggiare il piccolo robot di sensori ottici in grado di riconoscere selettivamente le zone della pianta che necessitano del trattamento. «La realizzazione di un sistema hi-tech come questo – ha concluso Di Lazzaro – consentirebbe di trasferire rapidamente la tecnologia alle Pmi che costruiscono, ad esempio, trattori e droni per l’irrigazione e il trattamento fitosanitario».