Il precision farming nel pomodoro da industria

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Trapianto con guida automatica Rtk.
Dal Cio di Parma, i risultati dei primi test su come fare agricoltura di precisione in questo particolare settore

“Precision farming: un sistema che fornisce gli strumenti per fare la cosa giusta, nel posto giusto, al momento giusto” (Pierce e Novak)”. Questa è la definizione di precision farming che è stata data per la prima volta (1999), mettendo al centro dell’attenzione la precisione, al fine di ottimizzare l’attività aziendale e l’utilizzo degli input, per rendere le colture maggiormente sostenibili a livello ambientale ed economico.
Sicuramente, le colture che si possono avvantaggiare di questi sistemi sono quelle estensive con un elevato livello di meccanizzazione, come potrebbe essere il pomodoro da industria.

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Lavorazioni post trapianto.

Come primo aspetto, possiamo analizzare la guida assistita (parallela/automatica), purtroppo da molti intesa come unica espressione della precision farming. Tale sistema permette un controllo della macchina operatrice: si localizza la macchina tramite Gps e, mediante azione sullo sterzo, si può arrivare a precisioni molto elevate: nella versione a guida automatica supportata da reti Rtk, fino a più e meno 1-3 centimetri.
Con questo sistema, possiamo avere un’elevata precisione delle lavorazioni, con aumento delle capacità lavorative (riduzione dei ridossi) e risparmio di gasolio. Inoltre, i dati delle lavorazioni possono essere utilizzati come base per operazioni colturali successive, rendendo più agevoli e veloci anche queste (esempio sarchiature interfila).

Pacciamatura
Il fatto di potersi avvalere della guida assistita ci ha permesso di sviluppare l’utilizzo della pacciamatura biodegradabile. Trapiantando le file in modo perfettamente parallelo tra di loro, è stato possibile eseguire sarchiature meccaniche nelle interfila (anche se con vecchi attrezzi che si sono avvantaggiati della precisione del trapianto), senza creare danni al telo, ottenendo un controllo ottimale delle infestanti senza l’utilizzo della chimica. Tramite questa tecnica, abbiamo riscontrato inoltre una Plv superiore nella tesi pacciamata (probabilmente dovuta a una maggior concentrazione della maturazione).

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Sarchiatrice in azione su campo pacciamato.

Nella tabella 1 c’è un riassunto dei dati delle prove che abbiamo condotto a partire dal 2013. I risultati sono stati presentati nel maggio scorso al Cipa Congress (Comité International des Plastiques en Agriculture): si tratta di un convegno internazionale ove vengono trattati tutti i temi relativi all’utilizzo della plastica in agricoltura, e al quale siamo stati invitati a partecipare a seguito del nostro lavoro.

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Difesa
Altro settore ove la guida assistita può trovare facile applicazione è quello della distribuzione dei trattamenti fitosanitari (sia attrezzature semoventi sia trainate). Non solo come controllo della guida: associando la posizione Gps con la possibilità di gestire le varie sezioni di barra in modo indipendente l’una dall’altra, possiamo evitare le sovrapposizioni. La macchina è in grado di riconoscere, grazie al Gps, la posizione in cui si trova e, nel caso in cui passi in zone già coperte dal trattamento, le sezioni della barra corrispondenti si chiudono automaticamente, evitando sovradosaggi e spreco.

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Uno spandiconcime Vrt.

Altri sistemi in grado di agevolare la gestione aziendale sono quelli relativi alla modellistica previsionale delle crittogame, che si basano sui dati meteorologici rilevati: ci riferiamo per esempio all’Ipi utilizzato dal Servizio fitosanitario (visualizzabile all’indirizzo http://fitospa.agrinet.info), oppure ai vari modelli legati alle centraline meteo presenti sul mercato.

Irrigazione
La precisione, a nostro parere, non è da circoscrivere solamente all’uso di attrezzature meccaniche precise, ma anche il fatto di poter utilizzare strumenti altrettanto precisi che possano fornire dati per supportare le nostre decisioni, affinché queste siano sempre più efficienti. Ci riferiamo, per esempio, all’uso delle sonde per il monitoraggio dell’umidità del suolo, sistema ampiamente diffuso, grazie al quale (come si può vedere nella tabella 2, dalle nostre prove) è stato possibile aumentare l’efficienza dell’acqua irrigua. Sempre in quest’ottica, siamo diventati partner nel progetto Psr n° 5005233 “Implementazione nel servizio Irrinet di un software per la gestione della fertirrigazione” (Programma regionale di sviluppo rurale 2014-2020 – Tipo di operazione 16.1.01 - Gruppi operativi del partenariato europeo per l’innovazione: “produttività e sostenibilità dell’agricoltura” – Focus Area 4B). L’obiettivo di questo progetto è migliorare la gestione della fertirrigazione, partendo da uno strumento di base già validato per l’irrigazione (Irrinet), appoggiandosi a un nuovo Decision Support System (Dss): partendo dai dati di analisi terreno, il sistema sarà in grado di fornire giornalmente, oltre alla gestione dell’acqua, le quantità di fertilizzante necessario, sulla base delle curve di assorbimento per le diverse colture.

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A supporto delle decisioni che l’agricoltore deve prendere, possono essere utilizzati anche alcuni “Service on-line”, che da qualche anno si stanno diffondendo in rete, in grado di fornire consigli per le irrigazioni: questi si basano sulla valutazione di immagini satellitari e non sono legati ad attrezzature presenti in azienda (sonde e/o centraline meteo se presenti possono incrementare i dati utilizzati per le valutazioni). Dal 2018 inizieremo anche noi a verificare tali sistemi, in particolare quello offerto da Manna Irrigation.

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Immagine da drone in falso colore e relativa mappa vigore.

Esso si basa su un calcolo dell’evapotraspirazione, corretto da altri parametri (terreno, salinità, sostanza organica, tipo sistema d’irrigazione, pioggia utile…), con una continua e successiva correzione eseguita mediante l’analisi algoritmica di mappe Ndvi ad alta risoluzione ricavate da satellite (passaggio sul campo mediamente ogni quattro giorni). Attraverso questa continua verifica dello stato della coltura tramite immagini e dei calcoli di evapotraspirazione, il sistema è in grado di fornire un consiglio irriguo, settimanale o giornaliero, specifico per ogni singolo settore irriguo all’azienda che lo utilizza.

Mappe
Abbiamo parlato di mappe, ma di cosa si tratta? Sono immagini geo-referenziate, ricavate mediante analisi di foto ottenute da camere multispettrali, che rappresentano graficamente la differenza sitospecifica del nostro appezzamento. La vegetazione è in grado di riflettere la luce solare alle diverse lunghezze d’onda in funzione del tipo di coltura e delle sue condizioni vegetative. A questo proposito, uno degli indici più conosciuti è l’Ndvi (Normalized Difference Vegetation Index): indica la biomassa per unità di superfice. Valori bassi di Ndvi indicano aree a ridotta copertura vegetale, vegetazione senescente o sofferente. Al contrario alti valori denotano forte attività fotosintetica e quindi elevata presenza di biomassa.

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Gestione Vrt  degli interventi irrigui.

Le immagini possono essere ricavate da satellite, da droni o da sensori di prossimità installati sulle macchine operatrici. Di recente anche su pomodoro da industria è possibile ottenere mappe di produzione, ricavate da apposite attrezzature installabili sulla raccoglitrice meccanica.
Le mappe possono essere utilizzate in vari modi:
- Smart Scouting: ovvero leggere con senso critico la mappa, per individuare ad esempio punti ove installare strumenti di monitoraggio (sonde), oppure dove fare campionamenti (analisi terreni, valutazioni danni, stime …)
- Mappe di prescrizione: in base alle classi di vigoria presenti nel campo, è possibile indicare a macchine in grado di lavorare a rateo variabile (Vrt) la dose da distribuire per ogni singola classe.

Fertilizzazione
Torniamo ancora alle macchine di precisione. In questo caso, oltre a riconoscere la posizione in cui si trovano (Gps), sono anche capaci di variare la distribuzione di input in accordo con una mappa di prescrizione. Come primo esempio possiamo parlare della fertilizzazione: appositi spandiconcime, dotati di Gps, organi di distribuzione precisi e celle di carico (per il monitoraggio in continuo della dose di concime distribuito), possono essere utilizzati per una distribuzione differenziata del concime nel nostro appezzamento, il tutto controllato e gestito da un monitor in cabina. Stessa situazione è possibile ritrovarla negli irrigatori semoventi: i modelli recenti hanno raggiunto livelli di precisione ed efficienza molto superiore a quelli utilizzati anni fa (ora la gestione della macchina è tutta computerizzata). Inoltre, se opportunamente attrezzati, possono lavorare anch’essi a rateo variabile, in due modi:
- agendo sulla velocità di rientro per variare la pluviometria lungo la linea,
- agendo sulla variazione del movimento del getto, per modificare la quantità di acqua lungo il raggio di bagnatura.
Altro aspetto positivo è che tutte le macchine descritte in precedenza sono in grado di fornire un report informatico dettagliato e geo-referenziato del lavoro svolto, che può essere utilizzato per esempio per la compilazione dei quaderni di campagna e per la valutazione dei costi aziendali.
Questa è stata una breve carrellata di come la precision farming possa essere applicata al settore del pomodoro da industria. Parte di queste attrezzature sono già state testate e validate, mentre per altre abbiamo ancora in corso prove al fine di verificare l’effettivo vantaggio che potrebbero portare alle nostre aziende agricole.

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