Biodiversità nelle risaie: l’approccio multidisciplinare del progetto EpiResistenze

In Italia, primo produttore risicolo in Europa, il riso viene coltivato principalmente in mono-successione in risaie inondate. Piemonte, Lombardia e Veneto sono le regioni dove la risicoltura è più diffusa. La pratica della mono-successione e l’uso ripetuto e costante di una limitata gamma di erbicidi con medesimo meccanismo d’azione hanno favorito l’evoluzione di popolazioni di infestanti resistenti agli erbicidi, causando problemi nella gestione delle stesse, ingenti perdite di raccolto e perdite di biodiversità (Reg. CE N. 1107/2009) (Schütte et al. 2017; Dekker, 1997). È noto che ad una maggiore biodiversità vegetale corrisponda una maggiore biodiversità di microrganismi del suolo, e quindi una maggiore complessità della rete trofica (Eisenhauer, 2018). L’obiettivo del lavoro è quello di analizzare la biodiversità delle comunità infestanti di risaia e delle comunità batteriche e fungine del suolo, valutandone la possibile relazione con l’incidenza delle resistenze nelle specie del genere Echinochloa Beauv. Presso 36 aziende agricole della Lombardia (2 a conduzione biologica, 1 a produzione agricola integrata volontaria (PSR 2014-2020, Regione Lombardia), 33 gestite secondo i principi della Direttiva 2009/128/CE) è stato eseguito il lavoro di campo. Nelle risaie in cui sono state identificate popolazioni resistenti di Echinochloa spp. sono stati eseguiti rilievi fitosociologici secondo il metodo di Braun-Blanquet e campionamenti del suolo. Ogni unità di campionamento corrisponde a una camera di risaia. i) Le specie infestanti sono state identificate ed è stato eseguito uno studio floristico. Per determinare le relazioni tra i rilievi, in base alla composizione in specie, è stata eseguita la PCA. ii) Da ogni campione di suolo è stato estratto il DNA totale, quindi quantificato mediante fluorimetro. La composizione del microbiota del suolo (batteri e funghi) è stata analizzata, al livello tassonomico di genere, mediante amplificazione e sequenziamento dei barcode ITS1 e 16S. Per determinare le relazioni tra i campioni di suolo, in base alla composizione delle comunità microbiche, è stata eseguita la PCA. iii) I campioni di suolo sono stati diluiti e poi piastrati su PDA e antibiotici (streptomicina, cloramfenicolo, penicillina). Le colonie fungine cresciute (CFU) sono state osservate dopo 5 giorni e i funghi identificati (Caretta et al. 1987; Rodolfi et al. 2016). I risultati preliminari vengono qui riassunti: i) Le specie di Echinochloa sono prevalenti in pressoché tutte le risaie visitate. In generale, le forme biologiche terofite e ruderali, indicatrici di elevato disturbo antropico, sono le più diffuse. Le comunità infestanti maggiormente diversificate sono soprattutto quelle delle risaie biologiche e a risicoltura integrata. ii) Malassezia (lieviti), che include molti microrganismi endofiti, è il genere di funghi più rappresentato in molti campioni di suolo, mentre Methanosarcina è il genere più comune di batteri (Archaea). Nelle risaie, il gas metano viene formato ed emesso nell’atmosfera da parte di microrganismi metanogeni e metanotrofi, ivi particolarmente diffusi (Wang et al. 2021; Lee et al. 2014). iii) I ceppi del genere fungino Trichoderma, noti per i loro effetti positivi sulla salute delle piante (Vázquez et al. 2000), sono ben rappresentati in pressoché tutti i campioni di suolo.