In agricoltura è tutta questione di precisione

Prendere le decisioni giuste, nel posto giusto, al momento giusto. Potremmo riassumere così le potenzialità offerte dall’agricoltura di precisione. Di fatto, è una strategia di gestione agricola che prevede l’impiego di tecnologie informatiche per acquisire dati e ottimizzare i raccolti. Dati, immagini satellitari, algoritmi e sensori possono aiutare l’imprenditore agricolo a prendere decisioni finalizzate al miglioramento delle rese produttive e all’ottimizzazione delle risorse, soprattutto se i terreni agricoli sono estesi e non omogenei.

Massimo Salvagnin è socio e responsabile tecnico della Società Agricola Porto Felloni. Si tratta di un’azienda che produce cereali, orticole e frutticole. La Porto Felloni è stata tra le prime aziende in Italia ad aver intrapreso un percorso di apertura verso le nuove tecnologie in ambito di agricoltura di precisione.

“La nostra azienda – ci spiega Salvagnin – si estende per 600 ettari in provincia di Ferrara, in un’area di recente bonifica con terreni disomogenei e con risposte produttive molto differenti da zona a zona. L’agricoltura di precisione si sposa benissimo con questa tipologia di suolo. Nel 1997, dopo una visita negli Stati Uniti, abbiamo introdotto in azienda alcune tecnologie per individuare le zone meno produttive e trattarle in maniera differenziata. Una porzione di campo che è più produttiva richiede investimenti più importanti in termini di irrigazione, di nutrizione e di concimazione rispetto a una parte meno produttiva. Ad esempio, se noi andassimo a concimare in maniera consistente una zona poco produttiva, avremmo uno spreco di risorse: un’inutile dispersione di nitrati nel suolo perché non utilizzati dalle piante.

Nei periodi di siccità, ottimizzare l’uso dell’acqua è fondamentale. Esiste, infatti, anche il concetto di ‘irrigazione di precisione’ che ha l’obiettivo di adattare la gestione della risorsa idrica alla variabilità del suolo e della coltura nel tempo”.

Da anni l’azienda si è dotata di software per l’elaborazione di immagini prodotte da satelliti e droni che assicurano un monitoraggio costante delle coltivazioni e del loro stato idrico. I dati forniscono anche mappe utili a prescrivere gli interventi sito specifici per le varie operazioni colturali (semina, fertilizzazione, trattamenti fitosanitari).

L’importanza dei dati e delle immagini satellitari

L’agricoltura di precisione utilizza le immagini satellitari per gestire le produzioni agricole in maniera specifica e differenziata da zona a zona. Esistono molte tipologie di satelliti, pubblici e privati. Il programma Copernicus dell’Unione europea per l’osservazione della Terra è uno dei sistemi più diffusi: fornisce dati e immagini gratuite grazie alla costellazione di satelliti chiamati “Sentinels”. Sentinel-1 fornisce immagini radar con qualsiasi condizione meteorologica, giorno e notte, di terra e di mare; mentre Sentinel-2 fornisce immagini ottiche ad alta risoluzione (10 metri) per il monitoraggio della vegetazione, della copertura idrica e del suolo. I satelliti possono così aiutare a valutare l’uso della terra, monitorare i cambiamenti stagionali e sostenere l’implementazione di politiche di sviluppo sostenibili.

I satelliti privati offrono servizi a pagamento personalizzati, fornendo all’agricoltore immagini con una risoluzione spaziale altissima di 1,5 metri. Con questo tipo di precisione, si è in grado di identificare anche i patogeni delle piante, così da attivare una strategia di intervento immediata.

“I dati che provengono dai satelliti – continua Salvagnin – ci permettono innanzitutto di monitorare costantemente lo stato di salute delle nostre colture, che è la cosa più importante. Grazie alle immagini e ad appositi algoritmi siamo anche in grado di stabilire la tessitura e la composizione del terreno, prima della semina. Per la coltivazione delle orticole, ad esempio, possiamo monitore le fasi di maturazione e gestire l’omogenizzazione dei raccolti.

Tutte le pratiche e le tecnologie che mettiamo in campo sono volte a efficientare i raccolti, prestando sempre attenzione all’impatto sull’ambiente. Queste tecnologie ci servono anche in termini di sostenibilità. Ad esempio, il pomodoro nelle giornate particolarmente calde (oltre i 35°C) può essere attaccato dal ‘ragnetto rosso’ che è altamente distruttivo. Le immagini satellitari ci consentono di individuare la problematica nel punto esatto del campo. Poi, la nostra capacità agronomica ci permette di adottare la soluzione più adatta per debellare il patogeno. A questo punto, si può decidere di non trattare con i fitofarmaci tutto il campo, ma solo l’area interessata. In questo modo non si spargono le sostanze in tutto il terreno, ma solo dove serve realmente. Lo stesso discorso possiamo farlo per la concimazione e l’irrigazione. Si risparmia così in termini di tempo, risorse e costi”.

Fig.1: le analisi di campo fornite dal satellite e utilizzate dalla Società Agricola Porto Felloni

IA in campo

L’intelligenza artificiale applicata all’agricoltura è già realtà. L’azienda utilizza sistemi di supporto alle decisioni come modelli previsionali per le malattie e di guida alle concimazioni per quanto riguarda il mais, il grano e il pomodoro. Le tecnologie digitali si integrano con le centraline meteo e le sonde di umidità installate in varie zone dei terreni: servono per la raccolta dei dati atmosferici e pedoclimatici, in particolare per conoscere le condizioni di umidità e gli stress idrici degli appezzamenti in tempo reale.

“Tutti i dati ricevuti dai satelliti o dai droni – afferma Salvagnin – vengono elaborati da specifici algoritmi basati sull’intelligenza artificiale. Da questi software noi riceviamo delle ‘mappe di prescrizione’, ovvero carte del campo con informazioni precise su tutte le aree e indicazioni per effettuare specifiche attività: concimazione, semina, irrigazione e difesa. Una volta elaborate le mappe, queste possono essere caricate direttamente sui trattori e sulle macchine agricole. Bisogna specificare che le mappe di prescrizione vengono elaborate in maniera automatica dai software, poi vengono controllate e autorizzate dal tecnico agronomo che, grazie alla sua esperienza, ottimizza ulteriormente le mappe prima di procedere nelle varie attività. Il trattorista, a questo punto, carica le mappe sul trattore, che automaticamente rilascia il concime o il fitofarmaco solo laddove è necessario.
C’è un’altra applicazione interessante che stiamo testando: utilizziamo telecamere intelligenti che guidano le macchine all’interno dei filari e identificano le piante infestanti. Attraverso l’intelligenza artificiale la macchina è poi in grado di riconoscere le malerbe e spruzzare l’erbicida solo dove è necessario, con un risparmio di principio attivo intorno al 70-80%. Questo comporta un costo minore per l’azienda e un impatto minimo sull’ambiente”.

Le tecnologie digitali e l’intelligenza artificiale integrate all’esperienza dell’agricoltore rappresentano il futuro di un’agricoltura più sana e sostenibile per tutti.