Agricoltura 4.0: innovazioni tecnologiche per prodotti di qualità

Vigneto con grappolo d'uva in evidenza

Se ci chiediamo quali sono le sfide che abbiamo di fronte in campo alimentare dobbiamo essere consapevoli che bisogna rispondere alla necessità di sfamare una popolazione mondiale che nel 2050 avrà superato quota 9 miliardi di individui. Servono risposte concrete e il cosiddetto “foodtech” o “agrifood” (connubio fra tecnologie innovative ed alimentazione) è pronto a darle, soprattutto in Italia dove l’eccellenza della produzione in ambito agroalimentare è un valore riconosciuto. Risulta evidente che le tradizionali metodologie di coltivazione, lavorazione e distribuzione dei prodotti devono essere superate ed integrate con innovazioni tecnologiche che aiutino a migliorare la qualità e l’abbondanza dei raccolti, nel rispetto delle risorse naturali, ovvero riducendo il consumo di materie prime (su tutte: l’acqua) e l’impiego di sostanze nocive.

Nell’immaginario comune, purtroppo, la tecnologia, pur essendo diventata pervasiva nella nostra vita, è vista come qualcosa di estraneo al mondo agricolo, quasi come una contrapposizione fra “naturale” ed “artificiale”. Eppure, con l’uso delle tecnologie, si sta realizzando una nuova fase nella storia dell’agricoltura di portata pari a quella della prima rivoluzione “industriale” avvenuta con l’avvento dei sistemi meccanizzati.
Come esempio, considerato che la viticoltura è una delle attività agricole maggiormente diffusa in Italia, proviamo a rispondere alle domande che potrebbe porre l’agronomo che sovraintende alla crescita ottimale della pianta, alla tempestiva e calcolata irrigazione (ove consentito), alla scelta del giorno migliore per la vendemmia, al controllo del vitigno per prevenire malattie e parassiti: in che modo le moderne tecnologie possono concorrere alla produzione di un vino dalle proprietà organolettiche sublimi, minimizzando al contempo i prodotti di concimazione e di lotta fitosanitaria? L’utilizzo di sensori elettronici “smart” (dotati di software in grado di elaborare autonomamente le informazioni rilevate) consente di valutare in modo quotidiano e ripetuto lo stato di salute della pianta, ad esempio misurando grandezze specifiche (che possono influenzare lo sviluppo di funghi o altri patogeni), come l’umidità del fogliame o del suolo, oltre che generali dell’ambiente, come temperatura e pressione atmosferica.

L’istallazione di stazioni meteo in vigneto è oggi un’operazione semplice e non invasiva, con le singole stazioni che misurano costantemente i dati ambientali ritenuti significativi. Il passo successivo, e questa è la strada intrapresa da chi si occupa di innovazione tecnologica in agricoltura, è l’invio dei dati ad un servizio cloud ove software dedicati li analizzano per fornire in tempo reale le informazioni utili alle decisioni mediante l’utilizzo di opportuni modelli matematici (basati anche su Intelligenza artificiale) che consentono di stimare lo stato della pianta e soprattutto quelle proprietà (come lo stadio di sviluppo di una infezione) che non possono essere direttamente misurate.

I modelli matematici, a partire dai dati rilevati, determinano una serie di indicatori che descrivono lo stato maturazione dell’uva o lo stato di infestazione da parassiti. Queste informazioni possono essere integrate con le previsioni meteo del luogo mediante ulteriori algoritmi in modo da ottenere previsioni sullo stato futuro della pianta o sulla evoluzione futura dei patogeni in modo da ottimizzare la gestione della coltura.

I risultati ottenuti possono poi essere fruiti mediante servizi web o sistemi automatici di notifica (bot) dedicati che forniscono un supporto alle decisioni del vignaiolo.
Un accertamento tempestivo e quotidiano delle condizioni del terreno e delle condizioni per lo sviluppo di malattie e parassiti permette, infatti, un uso razionale dell’acqua per l’irrigazione ed un uso selettivo e mirato nel tempo degli insetticidi con ovvi ritorni per l’ambiente e per il portafoglio.

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