Chiedere alle piante di quanta acqua hanno bisogno, di quanto concime, o se sono attaccate dai parassiti. Non è fantascienza: oggi questo "dialogo" è possibile grazie all'agricoltura di precisione, un sistema integrato di metodologie e tecnologie progettato per aumentare la produzione vegetale, la qualità e la produttività di un’azienda agricola.
A presentarlo, in dettaglio, Alessandro Matese, ricercatore dell’Istituto di Biometeorologia del Consiglio nazionale delle Ricerche e coordinatore dell'evento che il Cnr organizzato a Expo Milano 2015: un’occasione di confronto tra il mondo della ricerca e le aziende agricole, per la promozione di esperienze pilota e buone pratiche.

Il futuro, tra droni e GPS
L’agricoltura di precisione è nata negli anni Novanta, ma gli studi si sono intensificati negli anni Duemila: ora si trova nella fase dell’applicazione pratica, grazie allo sviluppo di nuove tecnologie, come la robotica e la meccatronica. Ricevitori GPS e sistemi di guida assistita su trattori, seminatrici o trebbiatrici, sono già prassi nelle monocolture intensive del Nord America e consentono di evitare sovrapposizioni di percorso nell’aratura, semina o mietitura e di elaborare in tempo reale mappe delle rese e dell’umidità del suolo.
Si riducono i tempi di lavorazione, il consumo di carburante e lo stress dell’operatore. Dal Giappone alla California nuovi apparati aeromobili per la concimazione o la disinfestazione consentono il rilascio variabile delle sostanze in base alle aree di fertilità o ai gradi di contaminazione, limitando l’uso di agenti chimici. A partire dal 2011, oltre il 30% delle attività di spraying con diserbanti e fertilizzanti sulle risaie giapponesi viene effettuato da piccoli serbatoi impiantati su aeromobili a pilotaggio remoto (APR o “droni”) e nella Napa Valley l’applicazione si estende ai vigneti.

Il dibattito sugli agro-droni
Si cominciano a vedere anche in Italia le prime applicazioni di droni in agricoltura: Agrodron è un quadricottero di 5,5 kg che, sorvolando le coltivazioni, può trattare fino a 10 ettari di terreno in un’ora, per attività di rilevamento, spargimento di concimi o fitofarmaci. I droni “contadini” si affiancano alle macchine agricole tradizionali e sono tra le dieci tecnologie applicate emergenti che più avranno impatto sull’economia del futuro.

Reti wireless di sensori ambientali e mappe digitali dei vigneti
Architetture di reti wireless per il monitoraggio ambientale si stanno invece sperimentando nel settore vitivinicolo australiano, francese, italiano. Avvalendosi di cofinanziamenti europei per lo sviluppo rurale, nelle Langhe piemontesi, sono avviati dal 2009 i progetti Viniveri e Sigevi per la gestione automatica del vigneto, promossi da Regione Piemonte con la partnership tecnologica di istituti universitari e società ICT.
Stazioni di rilevamento sul campo trasmettono i dati raccolti dai sensori a un centro di elaborazione; i parametri rilevati guidano le decisioni di agronomi ed enologi, attraverso piattaforme informative dotate di interfacce user-friendly o applicazioni per dispositivi mobili. Infine, aerofotogrammetrie, mappe 3d effettuate da satellite e immagini multispettrali ad alta risoluzione riprese dai droni, restituiscono in tempo reale la topografia dei luoghi, la composizione biochimica e fisica dei terreni, gli indici di vigore vegetativo, lo stress idrico delle piantumazioni.

Fondamentale la conoscenza del sistema agricolo nel suo complesso
Il principale ambito di applicazione dell'agricoltura di precisione sono le grandi colture estensive, come i cereali, e nella viticoltura. “L’agricoltura di precisione può consentire una nuova rivoluzione verde, perché permette di riscoprire e rispettare il valore del suolo. Va però integrata con una conoscenza approfondita del sistema agricolo nel suo complesso. Si deve arrivare dunque non a una forma di intelligenza artificiale, ma a una sorta di ‘intelligenza aumentata’, integrando tradizione e standardizzazione”, spiega Marco Vieri.
Per un viticoltore non poter fare una raccolta differenziata tra uve di qualità diversa vuol dire dover adeguare tutto al livello più basso. Grazie all’agricoltura di precisione, è possibile invece differenziare le raccolte e ottenere prodotti di qualità omogenea.
 
Filiera orticola, tanti i progetti in corso
Tanti i progetti in corso in Italia: ToMap, richiesto dall’associazione di categoria Anicav per una mappatura del pomodoro da industria nel centro-sud Italia, Vitimap e Vitigis sulla filiera vitivinicola e InfoNut sulla filiera del nocciolo e del castagno.