supplemento completo - Ermes Agricoltura

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supplemento completo - Ermes Agricoltura

ASSESSORATO AGRICOLTURA

ATTIVITÀ ITTICHE E VENATORIE

I SUPPLEMENTI DI

A cura di MARIO SAVORELLI - CRPV, Cesena

e di GIANCARLO MARTELLI - Redazione “Agricoltura

46

Agricoltura di precisione

Tecnologie,opportunità,casi aziendali


I SUPPLEMENTI DI

46

Agricoltura di precisione

Tecnologie,opportunità,casi aziendali


ASSESSORATO AGRICOLTURA

ATTIVITÀ ITTICHE E VENATORIE

I SUPPLEMENTI DI

46

Agricoltura di precisione

Tecnologie,opportunità,casi aziendali

A cura di MARIO SAVORELLI - CRPV, Cesena

e di GIANCARLO MARTELLI - Redazione “Agricoltura

© Copyright Regione Emilia-Romagna

Anno 2011

Foto di copertina

Arch. New Holland

Foto del fascicolo interno

Arch. Precisionag, Arch. Farm-Equipment, Agricon,

Dip. Territorio e Sistemi Agro-forestali - Università di Padova,

Agri Con/Wikimedia, Amazone, Arch. New Holland,

Arch. DBU, David Wright/Wikimedia, Arch. John Deere, Arch. Az. Tadini,

Arch. Deiagra - Università di Bologna, Arch. Coop. “Il Raccolto”.


INDICE

UNA TECNOLOGIA INNOVATIVA CHE AIUTA A RIDURRE I COSTI

di ALBERTO VICARI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

I METODI E LE TECNICHE DELLA PRECISION FARMING

di ANDREA PEZZUOLO e LUIGI SARTORI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

I VANTAGGI ECONOMICO-GESTIONALI E I BENEFICI PER L’AMBIENTE

di ANDREA PEZZUOLO e LUIGI SARTORI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

LO STATO DELL’ARTE NEGLI ALTRI PAESI EUROPEI

di ROBERTO GUIDOTTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

ITALIA: IL RUOLO TRAINANTE DEL CONTOTERZISMO

di ROBERTO GUIDOTTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

CITIMAP: IL TELERILEVAMENTO AL SERVIZIO DELLE IMPRESE

di CLAUDIA MOLINARI e NICOLA GATTONI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

UN PROGETTO IN IOWA (USA): ACQUISIZIONE AUTOMATICA

DI DATI NELLA RACCOLTA DEI RESIDUI DI MAIS

di MATTEO ZUCCHELLI e MARCO BENTINI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

L’ESPERIENZA DECENNALE DELLA COOPERATIVA “IL RACCOLTO”

di EROS GUALANDI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27

QUANTO SI PUÒ RISPARMIARE NELLE OPERAZIONI COLTURALI

di EROS GUALANDI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

LA CONCIMAZIONE VARIABILE IN UN’AZIENDA VENETA

di ANDREA PEZZUOLO e LUIGI SARTORI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37


Coordinamento redazionale

Giancarlo Martelli, Redazione “Agricoltura

Distribuzione

Redazione “Agricoltura” - Viale della Fiera, 8 - 40127 Bologna

Tel. 051.5274289 - 5274701 • Fax 051.5274577

E-mail: agricoltura@regione.emilia-romagna.it

Crpv Soc. Coop - Via dell’Arrigoni, 120 - 47522 Cesena

Tel. 0547.313514 • Fax 0547.317246

E-mail: msavorelli@crpv.it


L’

agricoltura di precisione è una tecnologia

innovativa e multidisciplinare

che si sta diffondendo rapidamente,soprattutto

nei Paesi avanzati. Il suo scopo è il miglioramento

della gestione agronomica

mediante l’applicazione differenziata dei

mezzi di produzione sul campo coltivato. Il

presupposto sul quale si è sviluppata l’agricoltura

di precisione è infatti la variabilità

spaziale: nella maggior parte degli appezzamenti

le caratteristiche fisiche, chimiche

e biologiche possono essere diverse da un

punto all'altro, spesso a distanza di pochi

metri; ciò comporta quindi una differenza

di sviluppo e di accrescimento delle piante

che si riflette in una variabilità spaziale della

produzione, sia dal punto di vista quantitativo,

che qualitativo.

Con l’agricoltura di precisione, pertanto, si

tende a gestire ogni mezzo di produzione in

misura variabile,trattando piccole aree all’interno

dell’appezzamento come se fossero superfici

separate, in maniera da uniformare e

massimizzare le rese nell’intero appezzamento.

Così operando, si può perciò accrescere

il margine economico delle colture grazie

alla riduzione degli input di mezzi tecnici

ed ad un miglioramento della caratteristiche

qualitative, talora anche quantitative, della

produzione. Inoltre viene significativamente

ridotto l’impatto ambientale, in quanto si riduce

la quantità impiegata di mezzi di produzione,come

fitofarmaci e fertilizzanti.

Le cause della variabilità spaziale all’interno

degli appezzamenti sono principalmente

legate a fattori pedoclimatici che possono

determinare variazioni nelle caratteristiche

fisiche (granulometria, compattamento e

struttura del terreno, contenuto di umidità,

infiltrazione e drenaggio dell’acqua) e chi-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

Una tecnologia innovativa

che aiuta a ridurre i costi

■ ALBERTO VICARI ■

Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agroambientali,

Università di Bologna

miche del suolo (pH, contenuto di elementi

nutritivi e di sostanza organica, capacità di

scambio cationico ecc.). Non meno importante

è tuttavia la variabilità delle caratteristiche

biologiche in relazione alla presenza

di erbe infestanti e di parassiti animali e vegetali,

mai distribuiti in maniera omogenea

in un appezzamento.Va inoltre sottolineato

che la variabilità di alcune caratteristiche

può essere influenzata dalle tecniche di gestione

agronomica del suolo,quali,ad esempio,il

sistema colturale adottato,la modalità

e la profondità di lavorazione, il tipo di avvicendamento

colturale ecc.

LE PRINCIPALI APPLICAZIONI

L’agricoltura di precisione si articola in fasi successive:

dapprima bisogna misurare e interpretare

le cause della variabilità,poi distribuire

in maniera differenziata sul terreno coltivato

i diversi mezzi di produzione e,infine,misu-

Foto Arch. Farm-Equipment

rare l’efficacia dell’applicazione differenziata.

Per misurare ed interpretare la variabilità spaziale

gli strumenti adottati sono le moderne

tecnologie basate sull’utilizzo del Gps, dei sistemi

informativi geografici (Gis), della geostatistica

e di sensori prossimi (posizionati

sulle macchine agricole) o remoti (telerilevamento).Le

principali applicazioni riguardano

la mappatura delle produzioni, gli ausili alla

guida,l’impianto di vigneti e frutteti,la concimazione,i

trattamenti diserbanti e i rilievi sulle

caratteristiche qualitative del prodotto alla

raccolta.

La mappatura delle produzioni consiste nella

creazione di una mappa in cui è riportata la

variabilità quantitativa del raccolto all’interno

di un appezzamento. Per effettuare la

mappatura,la mietitrebbia è dotata di un sensore

(ottico o meccanico ad impatto) in grado

di stimare la quantità di granella per unità

di superficie e di un secondo sensore per mi-

7


surare l’umidità del prodotto, al fine di riportare

il dato stimato in quantità di sostanza

secca.Mediante il Gps,i dati quantitativi vengono

georeferenziati per poter poi realizzare

la mappa della produzione. Una volta individuate

le cause della variabilità, attraverso

campionamenti o rilievi in campo, si potrà

successivamente effettuare la distribuzione

variabile dei mezzi di produzione.

Con gli ausili alla guida, mediante il sistema

Gps posizionato all’esterno della cabina, la

macchina riesce a mantenere strisciate parallele

senza alcuna sovrapposizione o zone

di mancato trattamento. È stato stimato che

le sovrapposizioni riguardano mediamente

il 3-5% della superficie nelle lavorazioni e fino

al 9% nella concimazione: mediante gli

ausili alla guida, pertanto, si può utilizzare

meno prodotto, con conseguenti risparmi

economici e minore impatto ambientale.

GUIDA ASSISTITA

E SEMIAUTOMATICA

Esistono due tipi di sistemi di guida: assistita

e semiautomatica. Nella guida assistita, dei

led luminosi situati di fronte all’operatore indicano

la direzione e l’entità della correzione

per mantenere la guida parallela. Con la guida

semiautomatica,invece,la correzione della

traiettoria è automatica e l’operatore interviene

solamente nelle fasi di svolta sulle testate

dei campi. Tra i due sistemi di guida,

quella semiautomatica è certamente più costosa

ed è più indicata per le grandi aziende.

8

Foto Arch. Precisionag

LA DIFFUSIONE IN EUROPA E NEL MONDO

Nel mondo le colture nelle quali è maggiore la diffusione delle tecnologie

dell’agricoltura di precisione sono quelle da granella, in particolare

cereali e soia. Negli Stati Uniti, ad esempio, sul 28% della superficie

coltivata a mais e sul 22% di quella coltivata a soia viene effettuata

la mappatura della produzione, mentre le applicazioni più

ampiamente utilizzate sono la guida assistita (41% delle aziende) e la

guida semiautomatica (21% delle aziende).Va tuttavia precisato che

gli ausili alla guida e la mappatura delle produzioni sono solo due

strumenti dell’agricoltura di precisione: se il loro utilizzo non è affiancato

o seguito dalla distribuzione variabile dei fattori di produzione,

non si può parlare infatti pienamente di applicazioni dell’agricoltura

di precisione.

Anche in Europa le tecnologie più diffuse sono i sistemi di guida, seguiti

dalla mappatura della produzione.Per quanto riguarda i Paesi eu-

I sistemi di guida più moderni possono essere

spostati da una macchina all’altra,potendo

così utilizzare il sistema per tutte le applicazione

agricole.

Un’altra applicazione,sviluppata grazie all’introduzione

dei sistemi di guida,è quella relativa

all’impianto di vigneti e frutteti mediante

posa georeferenziata delle barbatelle o delle

piantine da frutto,rispettivamente.La ruota di

posa della trapiantatrice,tramite il Gps installato

sulla macchina che riceve una correzione

del segnale da una stazione di cui è conosciuta

l’esatta posizione (DGps), entra in funzione

automaticamente nel punto georeferenziato,

garantendo una precisione nell’ordine

di 2-3 centimetri.Nello stesso modo vengono

successivamente piantati i tutori ed i

pali dei vigneti.

ropei, la maggiore diffusione interessa la Danimarca, la Svezia, la Germania

e la Gran Bretagna. Dietro questo gruppo seguono la Francia e

l’Olanda, mentre nei Paesi del sud e dell’Europa dell’est, Italia compresa,

la diffusione è ancora limitata, anche se in costante crescita. La

più limitata diffusione in Italia è probabilmente da ascrivere alla ridotta

dimensione delle aziende agricole ed ai sistemi colturali adottati.

Per esempio, in Germania, Danimarca e Gran Bretagna la dimensione

media delle aziende è superiore ai 30 ettari, mentre in Italia è di 7,4

ettari.Tuttavia, considerata la continua e forte diminuzione dei prezzi

delle tecnologie per le applicazioni dell’agricoltura di precisione, la limitata

dimensione delle aziende non rappresenta ormai un grande ostacolo

per la diffusione di tali tecniche anche nelle nostre aziende agricole,

sopratutto grazie ai servizi forniti, a pagamento, coi contoterzisti.

Le tariffe variano a seconda del tipo di applicazione.


LA DISTRIBUZIONE A DOSE VARIABILE

DEGLI INPUT PRODUTTIVI

La concimazione a dose variabile può essere

effettuata mediante l’utilizzo di mappe georeferenziate,

create partendo da immagini

multispettrali satellitari ad elevata risoluzione

spaziale;queste immagini permettono di

rilevare la variazione del rigoglio vegetativo

all’interno dell’appezzamento.Il computer di

bordo posto sullo spandiconcime è in grado

di leggere la mappa elettronica georeferenziata

e rende possibile la variazione della dose

di concime distribuita sulla base della

comparazione tra la mappa e la posizione rilevata

dal Gps.In Italia,la tecnica della concimazione

variabile basata su mappe di vigore

è utilizzata con risultati molto interessanti

soprattutto nel settore viticolo.

Un’altra modalità per effettuare la concima-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

zione a dose variabile è quella che permette

la variazione della dose in tempo reale,senza

necessariamente utilizzare il sistema Gps,

mediante l‘utilizzo di sensori all’infrarosso,

posti sullo spandiconcime,in grado di rilevare

lo stato nutrizionale delle colture sulla base

della riflettanza della vegetazione.I sensori

trasmettono il dato rilevato al computer di

bordo, che modula automaticamente la dose

di concime distribuito.

Anche per i trattamenti diserbanti l’applicazione

della dose variabile può avvenire attraverso

l’utilizzo di mappe o di sensori prossimi.Per

la creazione della mappa è necessario

georeferenziare con rilievi in campo,mediante

il cosiddetto scouting, la distribuzione delle

infestanti.Durante il trattamento,la mappa

delle infestanti viene letta dal computer installato

sull’irroratrice,che comanda gli ugel-

I metodi e le tecniche

della precision farming

■ ANDREA PEZZUOLO, LUIGI SARTORI ■

Dipartimento Territorio e Sistemi Agro-forestali,

Università degli Studi di Padova

La variabilità dei fattori che concorrono a

determinare la fertilità di un terreno è il

requisito principale per l’applicazione dell’agricoltura

di precisione, tanto che la stessa

viene definita anche come l’applicazione

pratica di principi e tecnologie per gestire la

variabilità spaziale e temporale dei fattori

legati al processo produttivo.

Nell’ultimo trentennio la disponibilità di

mezzi tecnici, fertilizzanti e agrofarmaci ha

smorzato o mascherato quella variabilità

che da sempre aveva costituito la forza su

cui si basava la potenziale produttività degli

appezzamenti. Di pari passo gli inconvenienti

sono andati assumendo negli anni

un peso sempre crescente,tanto che oggi la

richiesta di un maggior rispetto delle risorse

naturali e la necessità di contenere i costi

li per la distribuzione del diserbante nelle diverse

zone dell’appezzamento.I sensori della

vegetazione, posti in prossimità degli ugelli

dell’irroratrice, permettono invece di rilevare

la presenza delle infestanti, mandando alla

elettrovalvola collocata dentro il sensore di riconoscimento

un impulso per spruzzare il liquido

contenuto nella botte.

Infine, per quanto riguarda la rilevazione delle

caratteristiche qualitative del prodotto alla

raccolta, un’interessante soluzione è offerta

dalla disponibilità di sensori all’infrarosso vicino,posti

all’esterno della trebbiatrice,in grado

di stimare la qualità ed il livello di contaminazione

da micotossine nella granella dei cereali.

Esistono inoltre altri sensori, sempre all’infrarosso

vicino,che permettono di rilevare alla

raccolta il contenuto di olio e proteine nella

soia e di proteine e glutine nel grano. ■

La concimazione a dose variabile può essere effettuata mediante ricevitori satellitari

e mappe di prescrizione.

Foto Dip. Terr. e Sist. Agro-forestali, Univ. di Padova

9


colturali rappresentano un limite oggettivo

per l’attività agricola. Un contributo alla soluzione

di tale problematica potrebbe derivare

proprio dalla rivalutazione del concetto

di variabilità, combinata oggigiorno con

lo sviluppo tecnologico (meccanizzazione,

elettronica,informatica,ecc.) verificatosi anche

nel settore agricolo.

I FONDAMENTI DI BASE:VARIABILITÀ,

MECCATRONICA E TRACCIABILITÀ

La meccatronica, termine coniato dall’integrazione

della meccanica con l’elettronica,

ha portato ad avere macchine operatrici in

grado di modificare la propria modalità operativa

all’interno delle diverse aree del

campo. Ciò è reso possibile dalla dotazione

di soluzioni tecnologiche (sensori, unità di

controllo, ricevitore satellitare, attuatori) in

grado di rendere “intelligente” l’attrezzatura

durante l’intervento colturale. L’unità di

controllo presente in cabina,infatti,gestisce

e interpreta le informazioni riferite a ogni

parte del campo e comanda gli attuatori

della macchina operatrice per regolare l’intensità

dell’intervento.

La contemporanea raccolta e registrazione

10

dei dati georeferenziati di tutte le operazioni

colturali, grazie ai sistemi informativi di

bordo e a opportuni sistemi di comunicazione

standardizzati, portano ad una completa

tracciabilità del prodotto, in modo tale

che le informazioni raccolte possano essere

utilizzate anche al di fuori dall’azienda

agricola. Ecco quindi che l’acquisizione e la

registrazione delle informazioni può rappresentare

un elemento in grado di implementare

un sistema completo di tracciabilità,

dal momento che i parametri che vengono

monitorati in tempo reale non si limitano

solo a quelli energetico-funzionali, ma

possono interessare anche la quantità di

fattori produttivi distribuiti ed il sito cui abbinare

tutti i dati raccolti e altri ancora (come

la qualità del prodotto,il consumo di gasolio,

il percorso effettuato, ecc.).

LA DISTRIBUZIONE VARIABILE:

MAPPE O SENSORI

Le metodologie per affrontare la distribuzione

variabile sono fondamentalmente

due: quella impostata su mappe e quella

che si avvale di sensori. Pur rientrando nella

filosofia dell’agricoltura di precisione, que-

ste due metodologie si differenziano in modo

sostanziale.

La metodologia basata su mappe modifica

la quantità di prodotto da distribuire in base

alle informazioni sulle caratteristiche dell’appezzamento

contenute nelle mappe di

prescrizione, presupponendo che vi sia un

sistema di localizzazione della macchina

nell’appezzamento e che in quel punto sia

disponibile il dato della quantità di prodotto

da distribuire.

La metodologia basata su sensori, invece,

impiega dispositivi che rilevano in tempo

reale dati di interesse (caratteristiche chimico-fisiche

del terreno, stato della coltura, fase

fenologica, ecc.) che vengono utilizzati

come indicatori per regolare la distribuzione

di prodotti chimici o altro.Il metodo non

richiede necessariamente l’uso di ricevitori

satellitari, ma i dati possono essere comunque

registrati e, se opportunamente georeferenziati,servire

per la costruzione di mappe

per altre utilizzazioni.

In linea di principio, l’applicazione variabile

può essere adottata per tutte le operazioni,

a partire dalle lavorazioni del terreno fino

alla raccolta, anche se attualmente le mac-

Foto Agricon

La concimazione

a dose variabile

può essere effettuata

anche con sensori

che valutano

in tempo reale

lo stato della coltura.


chine che si sono evolute più velocemente

sono quelle relative alla semina e alla concimazioni

minerale.

SEMINA E FERTILIZZAZIONE

Le seminatrici per l’agricoltura di precisione

devono poter variare la densità di semina

durante il lavoro all’interno dell’appezzamento

e questo avviene disconnettendo

la trasmissione tra la ruota e il sistema

di distribuzione del seme e inserendovi un

motore (idraulico o elettrico) che comanda

l’elemento distributore, in modo da variarne

il regime di rotazione a seconda delle

esigenze.

La necessità di ottimizzare la distribuzione

di fertilizzanti azotati, di origine organica o

minerale,sia essa dovuta a motivazioni economiche

(aumento del prezzo dei fertilizzanti

azotati, costi di distribuzione), sia imposta

da aspetti ambientali o normativi,

rappresenta una priorità non più di marginale

importanza per il comparto agricolo italiano.

Anche per quanto riguarda gli spandiconcime

a dose variabile, vi sono due principi di

funzionamento. La prima tipologia prevede

Non è possibile

introdurre tecnologie

di agricoltura

di precisione quando

si è in presenza

di attrezzature

non opportunamente

regolate. Anche se

la procedura

nelle moderne

attrezzature

è piuttosto semplice

e richiede pochi

minuti, si stima

che solo un quarto

delle macchine

per la distribuzione

dei prodotti chimici

sono nelle

condizioni

di operare

in maniera corretta.

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

il posizionamento di sensori di riflessione

sulla cabina del trattore rivolti verso la vegetazione;i

valori trovati vengono trasmessi all'unità

di elaborazione, che a sua volta comunica

la quantità di fertilizzante da distribuire

all'attuatore posto nello spandiconcime.

La seconda tipologia si basa invece sull’abbinamento

tra mappe già predisposte,

dove il computer di bordo, una volta riconosciuto

il livello di concimazione da somministrare

in quel punto, comanda l’attuatore (idraulico

o elettrico), che provvederà a modulare

la serranda di apertura o il sistema di

regolazione volumetrico dello spandiconcime.

L’applicazione di estensimetri permette

di controllare il peso presente nella tramoggia,

consentendo così di determinare la dose

distribuita in tempo reale.

PRECISIONE ED ESATTEZZA:

L’IMPORTANZA DELLA TARATURA

L’adozione di soluzioni tecnologiche per una

migliore gestione dei fattori produttivi si

accompagna ad un’inevitabile riconsiderazione

e adeguamento delle caratteristiche

del parco macchine aziendale.Nel caso specifico,

uno spandiconcime è tanto più accu-

rato nel suo lavoro quanto più riesce ad essere

nello stesso tempo “esatto”e “preciso”.

L’esattezza risulta di fondamentale importanza

per garantire la distribuzione della

dose prefissata dall’operatore in modo costante,

mentre la precisione è necessaria

per distribuire il prodotto in modo regolare

e uniforme sia in senso trasversale, che longitudinale.Tuttavia

la precisione della macchina

si manifesta anche nella sua capacità

di mantenere la traiettoria all’interno dell’appezzamento

e nel saper effettuare la distribuzione

in maniera variabile.

La taratura è un’operazione indispensabile

per la distribuzione a dose uniforme e lo è

ancor di più nella distribuzione a dose variabile.

Anche se la procedura è piuttosto

semplice e richiede pochi minuti, si stima

che solo un quarto delle macchine per la distribuzione

dei prodotti chimici sia nelle

condizioni di operare in maniera corretta.

LE AREE MINIME DI GESTIONE

La superficie minima per la gestione variabile

dei fattori colturali dipende dalla larghezza

e dalla velocità di lavoro. A determinare

tale risoluzione è quindi il prodot-

Foto Amazone

11


to di due fattori: da un lato la risoluzione

trasversale, definita come la larghezza di

lavoro su cui si può variare la dose di applicazione;

dall’altro la risoluzione longitudinale,

ossia la minima lunghezza su cui può

essere variata la dose di applicazione. Generalmente

la larghezza minima corrisponde

alla larghezza di lavoro; tuttavia in

alcuni casi può essere ridotta a moduli gestiti

in modo indipendente a scapito di u-

L’

impatto positivo dell’agricoltura di

precisione si esercita fondamentalmente

su due fronti: quello economico-gestionale,

che riguarda maggiormente l’imprenditore

agricolo, e quello ambientale,

che interessa tutta la collettività.

In linea generale, i benefici di natura economica

derivano da una generale ottimizzazione

degli interventi colturali e da un miglior

utilizzo dei cantieri di lavoro in termini

di capacità operativa. A ulteriore favore dell’agricoltura

di precisione è necessario sottolineare

poi come il beneficio economico

sia destinato ad aumentare con l’incremento,

da un lato, dei costi dei fattori produttivi,

data la tendenza all’aumento del prezzo dei

prodotti petroliferi e delle materie prime, e

dall’altro, come l’entità degli investimenti

necessari per l’acquisto di sistemi e strumentazioni

di “precisione”sia destinata sempre

più a diminuire con il passare del tempo,

grazie alla continua evoluzione di soluzioni

tecniche.

Oltre all’aspetto economico, mediante interventi

colturali a intensità variabile si

contribuisce a un intuibile e razionale impiego

di prodotti chimici e a una maggiore

efficienza nell’uso delle risorse idriche, con

na maggiore onerosità.

La risoluzione longitudinale è definita dal

tempo impiegato da un applicatore a regolare

la dose quando la macchina operatrice

transita sull’appezzamento da una zona di

dosaggio ad un'altra con una certa velocità.

Tale parametro può essere migliorato nei sistemi

di applicazione basati su mappa attraverso

l'uso di tecniche in grado di leggere

i punti della mappa per un intervallo di

tempo tale che la risposta dell'applicatore

venga adeguata al punto in cui si trova la

macchina.

Ad esempio,se il sistema di regolazione della

dose di una irroratrice ha un ritardo nella

risposta mediamente di 5 secondi, la risoluzione

longitudinale minima non dovrebbe

essere inferiore a 10 o a 25 metri, se la velocità

di avanzamento è rispettivamente di 7

e 18 km/h. ■

I vantaggi economico-gestionali

e i benefici per l’ambiente

12

■ ANDREA PEZZUOLO, LUIGI SARTORI ■

Dipartimento Territorio e Sistemi Agro-forestali,

Università degli Studi di Padova

una riduzione degli impatti ambientali tanto

maggiore quanto più marcata è la variabilità.

Ad esempio, si è riscontrata una riduzione

della lisciviazione dei nitrati fino al

75% rispetto alla distribuzione uniforme

(7% da prove in Italia), minori consumi di

erbicidi e pesticidi (24% e 19% rispettiva-

Foto Dip. Terr. e Sist. Agro-forestali, Univ. di Padova

mente) e una razionalizzazione del consumo

di acqua irrigua (-20%).

VINCOLI E POTENZIALITÀ

NELL’AGRICOLTURA ITALIANA

Il comparto agricolo italiano è caratterizzato

da alcune peculiarità, come la frammen-

Sensori precisi e

affidabili si stanno

diffondendo sulle

mietitrebbiatrici.


Foto Arch. New Holland

tazione aziendale, la giacitura degli appezzamenti,l’elevata

età media degli imprenditori

e il basso livello di informatizzazione,

che hanno contribuito a rallentare la diffusione

di soluzioni innovative ad alto contenuto

tecnologico. Ma è altresì vero che anche

l’iniziale costo della tecnologia e la diffidenza

verso soluzioni magari apparentemente

non molto adatti alle proprie esigenze,

in molti casi possono aver costituito un

limite, soprattutto in momenti di difficoltà

come quello attuale, in cui la capacità di effettuare

investimenti in azienda è notevolmente

ridimensionata.

Tuttavia società cooperative,organizzazioni

di produttori e, in linea generale, le filiere

del comparto agro-alimentare possono assumere

un ruolo di primaria importanza

per l’introduzione e la gestione di soluzioni

innovative da trasferire progressivamente

alle aziende conferenti. L’investimento, in

questi ambiti, godrà di una migliore sostenibilità,

per il fatto che i benefici riguarderanno

tutte le fasi della filiera, dalla produ-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

zione alla commercializzazione.

Anche le imprese agro-meccaniche, che

sempre più rivestono un ruolo nevralgico

nel settore, potrebbero agevolare la diffusione

di soluzioni “precise”, con ripercussioni

positive sia per le aziende agricole, che

per le stesse imprese agro-meccaniche,

grazie ad una migliore gestione e ad una

più alta produttività dei cantieri di lavoro.

LE POSSIBILI APPLICAZIONI

IN VITICOLTURA ED ORTICOLTURA

Nonostante negli ultimi anni gli studi più

importanti abbiano riguardato le colture

estensive, in particolare i cereali, non mancano

applicazioni interessanti anche in altri

comparti, come ad esempio la viticoltura

e le colture orticole.Nelle aziende cerealicole

il contenimento dei costi produzione

rappresenta l’unica possibilità per tentare

di incrementare i margini aziendali. Le

possibili applicazioni dell’agricoltura di

precisione mirano proprio ad aumentare

l’efficienza dei fattori produttivi, eventual-

Sensori precisi

e affidabili si stanno

diffondendo anche

sulle vendemmiatrici.

La tendenza è quella

di valutare anche

la qualità

del prodotto

e lo stato

fitosanitario

direttamente

al momento della

raccolta.

mente supportati dall’aumento del valore

del prodotto (qualità) e dal riconoscimento

economico di pratiche rispettose dell’ambiente.

In campo viticolo, le tecniche di coltivazione

sono in grado di influenzare già dal campo

la qualità del prodotto e, di conseguenza,

vanno gestite in modo mirato. Gli interventi

saranno rivolti a individuare delle zone

ben precise all’interno del vigneto da

poter gestire in maniera differente per ottenere

non tanto una resa produttiva maggiore,

quanto un livello qualitativo più elevato

ed omogeneo. Sensori precisi e affidabili

stanno comparendo anche sulle vendemmiatrici

per valutare le caratteristiche

qualitative delle uve direttamente al momento

della raccolta.

A beneficiare in campo orticolo di un innalzamento

dell’efficienza del modo di produrre,agendo

su una razionale gestione dei

mezzi tecnici e sulle operazioni colturali di

semina e trapianto, saranno soprattutto le

colture da pieno campo. Per quanto riguar-

13


Foto Amazone

da il primo aspetto, si fa particolare riferimento

alle concimazioni azotate e all’acqua

di irrigazione; due elementi indispensabili

che, se gestiti in maniera poco efficiente,

possono essere causa di costi di produzione

elevati e di forte impatto ambientale.

Tuttavia, una produzione sostenibile e di e-

utilizzo di sistemi di mappatura per im-

L’ pieghi civili,fondati sulla rete satellitare,

risale ormai agli anni ‘90, quando furono utilizzati

per scopi cartografici.Successivamente

alla caduta del Muro di Berlino alcuni Paesi

dell'Europa centro-orientale scoprirono

con disappunto di non disporre di una car-

14

levato standard qualitativo a poco servirebbe

se tutto il processo non fosse esaurientemente

documentato, a beneficio di un consumatore

che chiede sempre più informazioni

sul prodotto che acquista.L’agricoltura

di precisione può infatti essere interpretata

anche come uno strumento per adottare

Lo stato dell’arte

negli altri Paesi europei

■ ROBERTO GUIDOTTI ■

Segretario UNIMA Emilia-Romagna

tografia aggiornata ed affidarono l'incarico

di mappare la propria rete infrastrutturale a

società dell'”altra Europa”, che si avvalsero

dei primi navigatori satellitari, all'epoca peraltro

assai costosi.

Con un forte anticipo rispetto al nostro Paese,

il contoterzismo mitteleuropeo iniziò ad utilizzare

i sistemi di mappatura satellitare soprattutto

per la gestione dei liquami zootecnici,

settore nel quale erano - e sono ancora -

La tracciabilità

si ottiene attraverso

la raccolta

e la registrazione

dei dati georiferiti

di tutte le operazioni

colturali, grazie

ai sistemi informativi

a bordo dei moderni

trattori e a opportuni

sistemi

di comunicazione

standardizzati.

La tracciabilità

è un esempio

di come i dati

possono essere

utilizzati al di fuori

dall’azienda

per garantire

al consumatore

trasparenza

e garanzia di qualità

e sanità dei prodotti.

strategie di tracciabilità, attraverso sistemi

informativi a bordo delle macchine agricole

e gestionali per l’azienda, in grado di acquisire

e registrare dati in tempo reale, fino a

controllare tutte le fasi del processo produttivo,

dal campo alla trasformazione e alla

successiva commercializzazione. ■

all'avanguardia. Il problema dei reflui zootecnici

era fortemente sentito nei Paesi Bassi già

dagli anni '60:parallelamente allo sviluppo del

terminale petrolifero di Europoort (Rotterdam),

gli olandesi avevano pensato di sostituire

l'acqua di zavorra delle superpetroliere,

che non possono navigare a vuoto, con i liquami

zootecnici, da raccogliere ed imbarcare

con un sistema centralizzato per esportarli

nel Vicino e Medio Oriente,dove il clima caldo


e secco richiede notevoli apporti di sostanza

organica.

È significativo che la stessa denominazione

dell'associazione di categoria dei contoterzisti

olandesi “Cumela” richiami espressamente

le attività di gestione dei reflui zootecnici

(meststoffen),visti non tanto come un

rifiuto di cui bisogna disfarsi, ma come una

preziosa risorsa da utilizzare nel modo più

efficace ed efficiente possibile.Possiamo dire

che all'inizio di questo decennio la maggioranza

delle imprese specializzate nel settore

dei liquami utilizzava in modo sistematico

la georeferenziazione degli interventi di

distribuzione, in funzione dei fabbisogni di

nutrienti.

LA SITUAZIONE IN OLANDA

La relativa facilità con cui l'agricoltura olandese

ha accettato,ma dovremmo dire richiesto,l'adozione

delle tecniche di precision farming

è certamente dovuta a motivazioni di

carattere economico, seppure sostenute da

Foto Arch. DBU - Germania

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

una “cultura agricola” tipica di quest'area

geografica. Sappiamo infatti che una parte

del territorio rurale dei Paesi Bassi è stato faticosamente

sottratto al mare, con un processo

di bonifica idraulica che fa parte del

dna della popolazione, così come la ricerca

del massimo sfruttamento possibile del capitale-terra.

Ecco allora che l'agricoltura di

precisione viene vista come uno strumento

per massimizzare le rese,in senso sia quantitativo

che qualitativo.

Questa filosofia nasce da una precisa strategia:

posto che le rese massime sono legate

ad un insieme di fattori favorevoli (climatici,

sanitari, idrici e nutrizionali), in un campo

soggetto ad una certa costanza delle prime

due variabili, le cadute di produzione che si

possono registrare qua e là sono ascrivibili a

disequilibri di natura idrica o nutrizionale,legati

alla natura del terreno ed alla sua variabilità.

Lo scopo dell'agricoltura di precisione

- in queste condizioni,che peraltro somigliano

molto a quelle dell'Emilia-Romagna - de-

ve allora essere quello di aumentare i dosaggi,

di acqua o di nutrienti, nei punti dove

si riscontrano le rese inferiori.

In un contesto agricolo tipicamente intensivo

è ritenuto normale riconoscere al contoterzista

un supplemento di prezzo per la

mappatura del campo e per l'elaborazione

delle mappe di prescrizione da utilizzare in fase

di concimazione e questo spiega la relativa

diffusione di queste tecniche anche su colture

“di massa”come i cereali.

IL CASO DELLA GERMANIA

In Germania la diffusione dell'agricoltura di

precisione si è realizzata specialmente dopo

la riunificazione, quando le aziende di Stato

che occupavano gran parte dei Land orientali

sono state acquistate,spesso a prezzi di realizzo,da

investitori privati.In questi territori le

aziende agricole con estensione di diverse

migliaia di ettari costituiscono la norma e non

l'eccezione,con appezzamenti di notevoli dimensioni

(alcune centinaia di ettari) non in-

15


Foto David Wright/Wikimedia

terrotti da confini naturali o opere di regimazione

idraulica.La mancanza di una rete scolante

non è sempre giustificata dalla permeabilità

del terreno, così come la presenza

di falde affioranti o di zone con diversa fertilità,tanto

da determinare una certa variabilità

delle rese.

La conoscenza di queste disformità e delle

loro conseguenze sulla resa economica è

possibile solo con la georeferenziazione,

realizzata per lo più durante la fase di raccolta:

nei piani di concimazione di solito

prevale la scelta opposta, che prevede la riduzione

degli apporti nutrizionali al di sotto

di un certo valore limite, determinato in

sede di elaborazione dei dati. Infatti, quando

l'incidenza del fattore terreno è particolarmente

importante in termini produttivi,

può non essere conveniente aumentare il

dosaggio,in quanto il costo dei mezzi tecnici

impiegati supera il risultato economico

che si potrebbe conseguire. In situazioni limite

si preferisce addirittura rinunciare alla

coltivazione,ad ulteriore riprova della scelta

“estensiva”, in applicazione di una filosofia

produttiva importata d’Oltreoceano, che

16

privilegia la fertilità naturale del suolo.

La situazione nei Paesi di più recente ingresso

nella compagine europea è per molti versi

simile a quella tedesca, seppure con una

diversa propensione agli investimenti in

tecnologia.Dove l'azienda agricola non è disposta

a pagare un sovrapprezzo per la georeferenziazione

o per la redazione delle

mappe di prescrizione, può essere il contoterzista

a dare la spinta decisiva per l’introduzione

delle nuove tecnologie. È chiaro

che in questi casi l'ammortamento dei sistemi

di navigazione avviene a spese di altri costi

di gestione,come quelli per i calendari di

lavorazione.

Per noi,abituati ad una campagna di raccolta

piuttosto concentrata nel tempo, specialmente

per i cereali vernini,può sembrare singolare

che le operazioni possano protrarsi per

diversi mesi,fra orzo,frumento tenero e segale,

spesso con una sorta di “transumanza” legata

alla latitudine ed alla fascia climatica.D'altra

parte i costi correlati all'agricoltura di precisione

sono significativamente simili in tutta

Europa,essendo in buona parte legati a sistemi

di navigazione e macchine da raccolta pro-

dotti,nel complesso,da un numero piuttosto

ristretto di costruttori.

UNA DIFFUSIONE

NON OMOGENEA NELL’UE

Un ulteriore fattore di perturbazione è determinato

dalla volatilità dei prezzi delle commodity,

che rappresenta attualmente la principale

preoccupazione dei responsabili agricoli

nazionali ed europei:è difficile impostare

un modello di sviluppo su scala pluriennale e

quantificare esattamente gli incrementi in termini

di resa,di qualità e di fatturato,ammesso

che la qualità venga effettivamente riconosciuta

e pagata. Questo spiega la distribuzione

non omogenea dell'agricoltura di precisione

sul territorio europeo e le difficoltà che, in

Paesi evoluti come Francia,Belgio o Gran Bretagna,

i contoterzisti ancora trovano a proporre

un modello di sviluppo impostato su

questa tecnologia.

Un poco migliore è la situazione delle colture

ad alta resa,che tuttavia vedono una partecipazione

del contoterzismo piuttosto limitata:

in campo viticolo,per esempio,la mappatura

del vigneto con la vendemmiatrice sta diven-


tando una pratica diffusa, ma sono poche le

aree vitivinicole, al di fuori dei confini nazionali,dove

ancora vale il detto “piccolo è bello”.

Questo per dire che il contoterzismo, in gran

parte dei Paesi dell'Ue, rimane ancorato alla

propria vocazione per le grandi colture erbacee,

fra le quali le commodity fanno tuttora la

parte del leone.

Un aiuto significativo alla diffusione delle

tecniche di precision farming potrebbe venire

dalle politiche comunitarie e principalmente

dallo sviluppo rurale, fondato tuttavia

su basi completamente diverse dai modelli

adottati nel passato. Non è conveniente

sostenere l'agricoltura di precisione su

scala aziendale: le attrezzature per la mappatura

delle produzioni e la distribuzione

dei mezzi tecnici a rateo variabile,oltre all'elaborazione

delle mappe di prescrizione,

possono essere ammortizzate solo su superfici

investite dell'ordine di qualche migliaio

di ettari, valori che vanno ben al di là

dell'intervento sul singolo cantiere di lavoro.

Bisogna semmai impostare un modello

di sviluppo nel quale il beneficiario diretto

del sostegno comunitario, l'azienda agrico-

Foto Agri Con/Wikimedia

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

la,non si identifica necessariamente con chi

fa gli investimenti in termini di apparecchiature,

di tecnologie e di saperi, che verranno

compensati dal servizio prestato e

giustificato sulla base della documentazione

prodotta.

RIPENSARE

AI MODELLI DI SVILUPPO

Fin qui l'agricoltura di precisione, per così dire,

convenzionale: ma gli ulteriori sviluppi legati

al telerilevamento satellitare obbligheranno

il legislatore comunitario (e nazionale)

a ripensare i modelli di sviluppo dalla base

aziendale a quella comprensoriale o addirittura

regionale, posto che una foto all'infrarosso

ad altissima risoluzione “copre” fino a

360.000 ettari di superficie. D'altro canto già

oggi l'investimento necessario per mappatura

di base,elaborazione dei dati e distribuzione

a rateo variabile non può venire assorbita

neppure con le macchine agricole al vertice

delle rispettive gamme,macchine che costano

da due a dieci volte di più di quelle che

“fanno i numeri”nei rispettivi mercati.

Senza un deciso intervento della politica co-

munitaria è difficile che quella parte, tuttora

largamente maggioritaria, degli agricoltori

europei che ancora stentano a credere nelle

potenzialità dell'agricoltura di precisione,

possa fare il salto di qualità e convertirsi alle

nuove tecnologie.Un'alternativa a costo zero

potrebbe venire dalle nuove norme in fatto di

condizionalità ambientale, tuttora in fase di

definizione. Il legislatore europeo potrebbe

ad esempio subordinare le deroghe, che inevitabilmente

dovranno essere concesse,all'adozione

di un modello di agricoltura di precisione

in grado di garantire la piena tracciabilità

delle varie operazioni colturali,ivi compresi

i dosaggi di fertilizzanti,chimici ed organici.

Ma qualcosa si potrebbe fare anche oggi,partendo

dalla “Direttiva nitrati”e dalle difficoltà

di conciliare il rispetto dei valori-limite nel caso

di colture “voraci”come il mais: in presenza

di concimazione azotata eseguita con

macchine a rateo variabile, potrebbero essere

ammesse deroghe localizzate in relazione

alla variabilità dei suoli ed alla fase fenologica

della coltura, fattore questo molto importante

in relazione al possibile dilavamento

dei composti solubili. ■

17


Italia: il ruolo trainante

del contoterzismo

A

dispetto delle migliori intenzioni, l'agricoltura

di precisione nel nostro

Paese stenta tuttora a diffondersi, nonostante

la congiuntura sia ormai favorevole,

per una serie di motivi, all'adozione di un

modello di sviluppo diverso rispetto a

quello a cui ci eravamo abituati. La nuova

tendenza traspare in modo evidente anche

dalla Politica agricola comunitaria (Pac): è

ormai dimenticato il periodo delle eccedenze,

in un momento in cui la produzione

primaria sembra tornare in primo piano,

per effetto della progressiva riduzione delle

superfici coltivate.

Nel supermarket della globalizzazione, per

esempio giganti come India e Cina stanno

“facendo la spesa” di terreni agricoli in Africa

o in Brasile, in previsione di un aumento

Operazioni

meccaniche

18

■ ROBERTO GUIDOTTI ■

Segretario UNIMA Emilia-Romagna

Erpice rotante

Erpice rotante

Erpice a molle

Erpice a molle

Estirpatore

Estirpatore

Spandiconcime

Spandiconcime

Irroratrice

Irroratrice

Mietitrebbiatrice

Mietitrebbiatrice

dei consumi di derrate, mentre la destinazione

a scopi energetici di estese superfici

nel continente americano lascia presumere

una contrazione del terreno disponibile per

le produzioni alimentari.Nel frattempo prosegue

il processo di desertificazione delle

aree subtropicali del Pianeta, senza che si

riesca a prevedere una vera inversione di

tendenza.

Il vero problema dell'agricoltura è ormai di

natura commerciale:nei momenti di stagnazione

dell'economia non resta che attaccarsi

alle speculazioni sui prodotti agricoli, tanto

che nella sola Borsa merci di Chicago l'equivalente

della produzione mondiale di cereali

viene trattata più volte nel corso dell'anno,

con effetti negativi sull'anello più debole

della catena,cioè la produzione.L'alternanza

delle quotazioni produce sugli agricoltori,

abituati ad una certa stabilità, garantita

finora anche dagli aiuti Pac, un generale

senso di disorientamento che non favorisce

gli investimenti in nuove tecnologie. Come

convincere i nostri produttori che la qualità

dei prodotti - soprattutto per le commodity -

è ancora pagante, quando si vedono partite

di prodotto scadente, o peggio, che vengono

“diluite”nella massa, insieme a quelle migliori?

GLI OSTACOLI ALLA DIFFUSIONE

DELLE NUOVE TECNOLOGIE

Non resta allora che puntare sul massimo

vantaggio economico, obiettivo certamente

conseguibile con l'adozione delle tecniche

di precision farming, per quanto in modo

limitativo. I produttori agricoli sono

scarsamente attratti dalla tecnologia, specie

se può comportare aggravi di spesa,anche

solo in termini finanziari: per questo la

percentuale di richieste di servizi ai contoterzisti

rimane estremamente limitata, no-

Tab. 1 - Confronto fra lavorazioni con guida manuale e automatica: costi e risparmi (valori in euro).

Parametri Costi* guida manuale

Risparmi guida automatica

Larghezza Sovrapposizioni Lavorazioni (A) Mezzi tecnici (B) Totale incroci

(ipotesi 50%)

di lavoro (m) cm % Ettaro Incrocio Ettaro Incrocio (A+B)

Ettaro

200 ha

3,0

25 8,33 80,00 6,67 0,00 0,00 6,67

3,33

666,67

6,0

40 6,67 70,00 4,67 0,00 0,00 4,67

2,33

466,67

4,0

35 8,75 71,00 6,21 0,00 0,00 6,21

3,11

621,25

6,0

50 8,33 72,00 6,00 0,00 0,00 6,00

3,00

600,00

2,5

40 16,00 90,00 14,40 0,00 0,00 14,40

7,20 1.440,00

4,0

50 12,50 80,00 10,00 0,00 0,00 10,00

5,00 1.000,00

12,0 100 8,33 35,00 2,92 90,00 7,50 10,42

5,21 1.041,67

18,0 150 8,33 30,00 2,50 90,00 7,50 10,00

5,00 1.000,00

14,0 100 7,14 45,00 3,21 120,00 8,57 11,79

5,89 1.178,57

18,0 120 6,67 40,00 2,67 120,00 8,00 10,67

5,33 1.066,67

4,8

25 5,21 120,00 6,25 0,00 0,00 6,25

3,13

625,00

6,0

35 5,83 100,00 5,83 0,00 0,00 5,83

2,92

583,33

* Costi calcolati in base alle tariffe medie delle lavorazioni contoterzi


Tab. 2 - Ipotesi costi della Precision Farming (euro/ha) su varie colture.

Operazioni

Mappatura su mietitrebbia

Spandiconcime VRT

Elaborazione dati

Totale

Telerilevamento NIR

Elaborazione immagini

Mappa di prescrizione

Totale

Foto Arch. Teejet

G. tenero

25,00

10,00

15,00

50,00

8,00

20,00

16,00

44,00

G. duro

25,00

10,00

15,00

50,00

8,00

20,00

16,00

44,00

nostante oltre il 15% delle imprese agromeccaniche

professionali, attive sul territorio

dell’Emilia-Romagna, sia dotato a vari livelli

di queste tecnologie. Su questa rigidità

incidono in misura notevole aspetti di

carattere culturale, legati non solo all'età anagrafica

di molti imprenditori e al basso livello

di istruzione,ma anche agli stessi strumenti

di aiuto al reddito, che non hanno

certamente avuto un ruolo propulsivo rispetto

alla crescita dell'imprenditorialità.

I contoterzisti che hanno scelto la via della

georeferenziazione restano perciò confinati

in aree di attività ristrette,in senso geografico

od operativo.Questa soluzione gode invece di

una buona diffusione nel settore dello spandimento

dei reflui,in quanto garantisce la piena

tracciabilità delle operazioni svolte, ma in-

Rilevamento dati differiti

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

Colture

Orzo Mais

25,00

10,00

15,00

50,00

Rilevamento dati in tempo reale

8,00

20,00

16,00

44,00

27,00

15,00

15,00

57,00

12,00

30,00

24,00

66,00

Sorgo

25,00

10,00

15,00

50,00

10,00

30,00

24,00

64,00

Riso

35,00

15,00

15,00

65,00

10,00

25,00

20,00

55,00

teressa più il contoterzista che l'agricoltore.

L'agricoltura di precisione non è solo quella

che permette il dosaggio dei mezzi tecnici in

funzione delle necessità della coltura e della

variabilità delle condizioni di campo,ma presenta

una serie di passaggi intermedi che

spaziano dall'esatta cognizione del lavoro

svolto, fino alla guida automatica della macchina

agricola. Può suonare strano, ma la

quantificazione di parametri fondamentali,

come la quantità di prodotto distribuito da

uno spandiconcime centrifugo è già agricoltura

di precisione e costituisce anzi la base per

implementazioni successive, come la distribuzione

a rateo variabile. Lo stesso può dirsi

per il monitoraggio in continuo delle perdite

sulla mietitrebbia,la misurazione del tasso di

sostanza secca della granella o del trinciato,

la possibilità di chiudere o aprire singole sezioni

di barra sulle irroratrici, ovvero di regolare

la portata di efflusso degli ugelli.

Già questo livello di tecnologia consente all'operatore

di lavorare consapevolmente,

rendendosi conto istante per istante della variazione

delle condizioni di lavoro e prendendo

in tempo reale le relative contromisure:il

quadro delineato dipinge esattamente la

situazione aziendale della maggioranza dei

contoterzisti professionali dell’Emilia-Romagna,

che si caratterizzano per un parco macchine

piuttosto recente e comunque continuamente

aggiornato.

Manca ovviamente la georeferenziazione,indispensabile

per poter impostare gli interventi

successivi, tuttavia si può già parlare a

buon diritto di agricoltura di precisione.D'altra

parte, l'applicazione del sistema satellitare

ad una macchina priva di questi dispositivi

non avrebbe alcun senso, se non quello di

realizzare una semplice mappatura del campo,operazione

del resto possibile anche con

qualunque veicolo fuori strada, caratterizzato

da costi orari e velocità di trasferimento

ben maggiori.

LE IMPRESE AGROMECCANICHE

SONO IN PRIMA LINEA

Se gli agricoltori sono ancora tiepidi dinanzi

a queste soluzioni tecniche, molte imprese

agromeccaniche stanno ormai sperimentando

i sistemi per la guida assistita,altra forma

parziale di precision farming che consente

di ridurre al minimo le sovrapposizioni e le

fasce non lavorate. Dove si parla di semplice

incrocio fra due diverse passate,come avviene

per le attrezzature per la lavorazione del

terreno che non operano su traccia, il vantaggio

della guida assistita diviene più evidente

con l'aumento delle larghezze di lavoro.Lavorando

il terreno con un estirpatore da

5 o 6 metri, una sovrapposizione di 40-50

centimetri è considerata trascurabile nella

guida manuale: eppure incide per circa l'8%

sui tempi di esecuzione e, di conseguenza,

sui consumi di gasolio.

A tale proposito si può fare riferimento alla

tabella 1 che,per quanto compilata sulla base

di dati empirici ricavati dall'esperienza e

da interviste sul campo, disegna un quadro

piuttosto inquietante per quanto riguarda i

possibili sprechi. Sull'altro fronte si può os-

19


servare che con una superficie dominata di

soli 200 ettari - un risultato che è alla portata

di ogni contoterzista - il costo dell'investimento

può essere ammortizzato in tempi relativamente

contenuti. Chiaramente le soluzioni

che consentono il maggior livello di accuratezza

hanno costi corrispondentemente

più elevati.

Fra i vari dispositivi di guida automatica esistenti

sul mercato è fondamentale la flessibilità

di utilizzo ed in particolare la possibilità

di trasferire il ricevitore, il trasduttore o entrambi

su diverse macchine, in modo da aumentarne

il grado di utilizzazione nell'arco

dell'anno;con riferimento sempre alla tabella

1, fra preparazione del terreno, concimazione

e difesa fitosanitaria è possibile risparmiare

diverse migliaia di euro all'anno solo

aumentando la precisione di guida, senza

dover chiedere un soldo all'agricoltore. Qui

sta infatti l'ostacolo più importante alla diffusione

dell'agricoltura di precisione: i produttori

agricoli sostengono di non avere una

marginalità sufficiente per investire nel settore,ma

non sono disposti nemmeno a riconoscere

al contoterzista una remunerazione

20

per la mappatura del campo in fase di raccolta

dei prodotti.

Non stiamo parlando di cifre stratosferiche:il

tariffario delle lavorazioni per conto terzi nella

provincia di Bologna, per esempio, prevede

una maggiorazione di prezzo del 15%,corrispondenti

grosso modo a 20-30 euro/ettaro.

Ipotizzando un'analoga maggiorazione

per la distribuzione del fertilizzante con spandiconcime

a rateo variabile, il costo dell'agricoltura

di precisione potrà incidere, sui cereali,

per non più di 50-60 euro/ettaro, come

evidenziato nelle stime indicate in tabella 2

(pag.19). Dove si praticano rotazioni piuttosto

strette o la monosuccessione, i dati produttivi

rilevati dalla mietitrebbia hanno un alto

grado di affidabilità e consentono di impostare

piani di fertilizzazione mirati ed efficaci:

si fa allora fatica a comprendere le resistenze

manifestate dai produttori verso una

tecnologia ormai matura e consolidata.

LA SPINTA DECISIVA PUÒ VENIRE

DA POLITICHE INCENTIVANTI

Non c'è dubbio che le politiche agricole potrebbero

dare un impulso decisivo per l'appli-

cazione generalizzata dell'agricoltura di precisione,a

condizione che gli incentivi siano indirizzati

all'adozione della tecnica di gestione,

piuttosto che all'acquisto delle attrezzature

necessarie.Non ha infatti alcun senso erogare

finanziamenti per acquistare un sistema Gps

integrato, i sensori per il rilevamento dei dati

produttivi ed i trasduttori per permettere la distribuzione

dei mezzi tecnici a rateo variabile,

se poi la maggioranza dei soggetti che effettivamente

investiranno (le imprese di meccanizzazione

agricola) non è ammessa, in base

al gioco delle priorità, ad usufruire dei contributi

del Piano di sviluppo rurale.

In tal caso si rischia che le belle intenzioni rimangano

sulla carta,oppure che gli aiuti vadano

solo a qualche imprenditore che, pur

avendo i requisiti (Imprenditore agricolo

professionale-Iap) per usufruire degli aiuti

del Psr, non dispone della forza commerciale

ed organizzativa per diffondere efficacemente

le nuove tecniche sul territorio: avremo

allora realizzato un nuovo - e sostanzialmente

inutile - intervento puntiforme, senza

alcun effetto propulsivo sull'economia

agricola regionale. ■

Foto Arch. John Deere


AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

Citimap: il telerilevamento

al servizio delle imprese

■ CLAUDIA MOLINARI, NICOLA GATTONI ■

Azienda Sperimentale “Vittorio Tadini”,

Gariga di Podenzano (PC)

Citimap, Centro per l’innovazione nell’impiego

del telerilevamento per l’agricoltura

di precisione, ha sede presso l’Azienda

sperimentale “Vittorio Tadini”di Gariga

di Podenzano (PC). Il centro ha preso

avvio nel 2005 da un progetto finanziato

nell’ambito del programma di innovazione

tecnologica della Regione Emilia-Romagna

ed è uno dei numerosi “nodi” del

network realizzato per garantire al territorio

un sistema per la ricerca industriale e il trasferimento

tecnologico.

L’obiettivo del centro è quello di promuovere

il trasferimento delle tecnologie relative

al telerilevamento come base informativa

per la tecnologia VRT (Variable Rate Techonology)

nell’agricoltura di precisione.

Questa tecnologia rende possibile operare

in maniera mirata e variabile in tutte le operazioni

colturali – concimazione,irrigazione,

diserbo – all’interno dei singoli appezzamenti.In

questo modo è possibile fare fronte

a quello chè da sempre è il punto debole

del settore agricolo: la disponibilità di dati.

Nella fase di avvio i progetti sono stati supportati

dal punto di vista operativo da un associazione

temporanea di scopo costituita da

centri di ricerca (Azienda Tadini per l’appunto,

Centro ricerca analisi geospaziale e telerilevamento

(Crast) dell’Università Cattolica di

Piacenza,Centro ricerche produzioni vegetali)

e imprese (Casella Macchine agricole, Netagree

srl). Nei primi due anni di attività Citimap

ha realizzato un articolato programma

di attività sperimentali, divulgative, formative,lavorando

per favorire l’adozione e l’applicazione

di tecnologie innovative “intelligenti”,tecnologia

VRT e telerilevamento.

Dopo avere ottenuto risultati positivi in

questo primo periodo di attività, oggi Citi-

Elicottero con sensore iperspettrale AISA Eagle.

map guarda avanti e punta a strutturarsi dal

punto di vista organizzativo e gestionale

per arrivare ad implementare un vero e proprio

servizio di assistenza tecnica a tutti coloro

che, in possesso della tecnologia meccanica

e informatica necessaria,sono in grado

di poter sfruttare le potenti e preziose

fonti di informazione rese disponibili dall’agricoltura

di precisione. L’obiettivo di Citimap

è dunque quello di proporsi - nella forma

giuridica di una società consortile a responsabilità

limitata tra centri di ricerca e

imprese e altri soggetti - come provider qualificato

per la fornitura di dati geospaziali al

servizio dell’agricoltura di precisione.

I SENSORI SATELLITARI:

COSA SONO E A CHE COSA SERVONO

La scansione delle caratteristiche spettrali

delle colture eseguite mediante il telerile-

Foto Arch. Az. Tadini

vamento può essere utilizzata per stimare

la biomassa verde, per la previsione delle

produzioni e per gestire nell’agricoltura di

precisione la variabilità spaziale dei fabbisogni

nutrizionali ed irrigui all’interno dei

singoli appezzamenti.

I progressi tecnologici avvenuti negli ultimi

anni nell’ambito del telerilevamento in generale,

e in quello dei sensori satellitari in

particolare, permettono di avere a disposizione

immagini multi-spettrali (cioè immagini

descriventi, in più bande dello spettro

elettromagnetico, la riflessione della luce

solare delle diverse superfici) ad altissima

risoluzione spaziale, cioè con un livello di

dettaglio tale da essere impiegate in attività

impensabili fino a poco tempo fa.

In questo senso va letta la mission di Citimap,

che vuole diventare strumento per la

diffusione del telerilevamento come base

informativa per le macchine agricole con

tecnologia VRT (Variable Rate Technology)

nella distribuzione degli input produttivi

21


Primo prototipo di irrigatore

a controllo satellitare durante un test.

(fertilizzanti, fitofarmaci, acqua irrigua). Il

tutto inserito in un contesto che mostra un

crescente interesse per l’agricoltura di precisione,

interesse che viene anche confermato

dall’incremento del numero di imprese

meccaniche in agricoltura che stanno

investendo in questa direzione. Specchio

di questo sviluppo è anche il sistema

delle manifestazioni fieristiche e dell’editoria

tecnico-scientifica che in questi ultimi

anni sta dedicando sempre maggiore attenzione

all’agricoltura di precisione.

LE PROSPETTIVE

Con la nascita del consorzio,Citimap ha dato

concretezza all’obiettivo di diventare

centro di servizio per l’acquisizione, l’elaborazione

e la distribuzione alle imprese

(aziende agricole, industria meccanica,

contoterzisti, associazioni di produttori)

dei dati telerilevati per le applicazioni nel

campo dell’agricoltura di precisione e, specificatamente,

per la concimazione e l’irrigazione

a rateo variabile. In particolare il

centro dovrà implementare un sistema di

22

Foto Arch. Az. Tadini

servizio informativo georeferenziato (server

Citimap) per l’applicazione delle immagini

satellitari all’agricoltura di precisione.

In poche parole Citimap dovrà saper interpretare

un duplice ruolo: da un lato essere

un’azienda che sta sul mercato con una

sua sostenibilità economica, dall’altro un

centro legato al mondo della ricerca e del

trasferimento tecnologico. Più in generale,

Foto Arch. Az. Tadini

Citimap dovrà offrire un servizio relativo

all’innovazione tecnologica nel settore agricolo,

che mette a disposizione degli operatori

una serie di applicazioni informatiche

e di automazioni delle pratiche colturali

e di allevamento rivolgendosi, oltre

che al mondo agricolo, anche ai costruttori

di macchine e tecnologie agricole e ai

contoterzisti.

Del resto non è troppo lontano il momento

in cui l’azienda agricola, dotata di un elevato

livello di informatizzazione, adotterà sistemi

informativi aziendali che utilizzeranno

le mappe indice supportate da altre

informazioni (analisi del terreno e mappe

di produzione) per gestire la distribuzione

degli input. Citimap però potrà anche essere

attivo in ambito ambientale, per quanto

riguarda le molte problematiche di carattere

territoriale per le quali possono essere utili

mappe satellitari.

In questo senso non va dimenticato che

l’applicazione del telerilevamento nel campo

ambientale e della pianificazione territoriale

può avere potenzialità di sviluppo

assai interessanti:infatti si consideri che negli

Usa oltre il 15% del mercato del settore

Satelite Imaging è assorbito dal segmento

ambiente (l’agricoltura copre il 7%), che

comprende applicazioni su tematiche varie:

dalla pianificazione del territorio e delle

risorse,fino alla valutazione e all’analisi delle

acque e molto altro.


LA NASCITA DEL CONSORZIO

Citimap è stato costituito lo scorso 24 giugno

come società consortile a responsabilità

limitata, poiché si tratta della forma più

attinente alla Rete regionale alta tecnologia

dell’Emilia-Romagna, più adatta alla compresenza

di soggetti del settore tecnicoscientifico

e imprese, congeniale all’obiettivo

di ingresso nella compagine societaria

delle associazioni imprenditoriali e delle organizzazioni

di produttori, primo mercato

di riferimento, aperta comunque all’operatività

commerciale.

Con il termine di agricoltura di precisione

(o precision farming) si intende una

strategia gestionale che si avvale di moderne

strumentazioni ed è mirata all'esecuzio-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

Attualmente sono soci del consorzio:

il Centro ricerche produzioni vegetali di

Cesena;

l’Azienda Sperimentale “Vittorio Tadini”;

il Consorzio interregionale ortofrutticoli

(Cio);

la Federazione Emilia-Romagna imprese

agromeccaniche.

Accanto a questi soci, si potranno aggiungere

altri soggetti: imprese industriali, enti

sperimentali, associazioni di rappresantanza

dell’industria delle macchine agricole e

dei contoterzisti, organizzazioni di produt-

ne di interventi agronomici, tenendo conto

delle effettive esigenze colturali e delle caratteristiche

biochimiche e fisiche del suolo.

Sono ormai diversi anni che anche in Italia si

sta diffondendo questa tecnologia innovativa,

che mediante un ricevitore Gps collegato

al trattore agricolo o alla macchina operatrice,

permette di identificare in tempo

reale la loro posizione. I sistemi Gps inter-

tori dei principali comparti produttivi (grandi

colture, pomodoro, ecc.) già Iegati agli attuali

soci nell’ambito dei progetti di filiera

finanziati dal Piano regionale di sviluppo

rurale. In particolare la sede piacentina dell’Università

Cattolica ha già ampiamente

manifestato il suo interesse. Nuovi ingressi

avrebbero anche rilevanza dal punto di vista

commerciale, in quanto le aziende aderenti

alle associazioni imprenditoriali (in

particolare quelle agricole) potrebbero costituire

una prima e significativa base di riferimento

per il mercato di Citimap. ■

Un progetto in Iowa (Usa):

acquisizione automatica di dati

nella raccolta dei residui di mais

■ MATTEO ZUCCHELLI ■

Crpv - Tebano, Faenza (RA)

■ MARCO BENTINI ■

Deiagra, Università di Bologna

facciati con altri strumenti di supporto come

sistemi di guida parallela o automatica,

per il dosaggio variabile (concimazione, semina,

diserbo e protezione, ecc.), consentono

di monitorare le produzioni ed effettuare

operazioni in campo senza sovrapposizioni.

In alcuni casi possono essere rilevati

anche i principali parametri operativi della

macchina.

Cantiere di raccolta del mais trinciato.

Foto Arch. Deiagra - Unibo

23


Negli Usa, presso il Department of Agricultural

and Biosystems Engineering dell’Iowa State

University, è in corso un progetto che prevede

la raccolta dei residui di mais a desti-

24

Fig. 1 - Regime del motore, consumo orario, velocità del veicolo

e percentuale d’impiego del motore.

Fig. 2 - Il percorso del cantiere di lavoro.

nazione energetica con l’impiego di macchine

raccoglitrici a cantieri riuniti. Il progetto

si inserisce nell’iniziativa promossa dal

Sun Grant, che è una rete nazionale statuni-

tense in cui università, laboratori federali ed

industrie private collaborano per stabilire le

basi per lo sviluppo del settore delle bioenergie

e dei biofuel.

Le prove sono state suddivise in base al tipo

di cantiere usato per la raccolta dei residui e

in funzione di due diverse tipologie di prodotto

finale,trinciato o imballato.La macchina

per la raccolta era una mietitrebbia John

Deere. Nel caso del prodotto trinciato è stato

inserito l’apparato trinciante di serie, situato

posteriormente e dotato di convogliatore

pneumatico; i residui di mais sono stati

poi caricati alternativamente su due rimorchi.

Nel caso del prodotto imballato dietro

alla mietitrebbia è stata attaccata un’imballatrice

per balle parallelepipedi giganti, dotata

di motore autonomo, collegata tramite

un nastro trasportatore appositamente progettato,

che convogliava direttamente il

prodotto nella camera di pressatura.

GLI STRUMENTI UTILIZZATI

Per valutare le capacità delle macchine e la

qualità del lavoro svolto sono stati utilizzati i

sistemi per l’agricoltura di precisione già

presenti sulla mietitrebbia ed installati strumenti

di acquisizione automatica dei dati

appositamente sviluppati. La strumentazione

utilizzata integrava il sistema Green Star 2

(Gps con segnale Rtk),montato di serie sulle

mietitrebbie John Deere,con un data-logger

(Cy-CAN logger system) sviluppato all’interno

del progetto che trasmetteva i dati tramite

CANbus.

Il sistema CANbus ha consentito di semplificare

il modo di interagire tra i vari componenti

del cantiere e di comunicare i dati velocemente

con gli apparati collegati alla

macchina stessa. Tramite il sistema CANbus

è possibile trasmettere informazioni come

la potenza del motore,il consumo di gasolio

e i dati relativi alla localizzazione Gps della

macchina.

Il protocollo CAN (Controller Area Network)

è un canale seriale di comunicazione di tipo

broadcast. Esso rende possibile il controllo

in tempo reale dei dati con un livello

di sicurezza molto elevato. Il Cy-CAN logger

system, collegato alla presa Isobus della

mietitrebbia, ha permesso l’acquisizione e

la registrazione di dati di tipo sia analogico,

che digitale (CAN, frequenza, seriali ecc..).


Fig. 3 - Massa di residui caricati sul rimorchio (Ibs).

Fig. 4 - Mappatura delle rese in granella.

Il data logger ha consentito di scrivere i dati

direttamente su una compact flash card e di

decodificarli tramite il protocollo Sae standard

(Sae J1939).Tramite questo standard è

stato possibile mettere a punto una “macro”

di Excel,che ha permesso la gestione dei dati

con fogli elettronici.

I PARAMETRI REGISTRATI

Nelle macchine usate durante le prove sono

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: TECNOLOGIE E OPPORTUNITÀ

stati registrati, sul Cy-CAN logger, i seguenti

parametri:

coordinate Gps (latitudine e longitudine);

Utc time (si riferisce al meridiano di

Greenwich),

data;

velocità del veicolo (km/h);

regime del motore (giri/min);

percentuale di utilizzo della potenza del

motore (%);

consumo orario di carburante (l/h);

la fase di lavoro che stava svolgendo la

macchina (operator activity), individuata

da uno specifico segnale analogico ottenuto

tramite un potenziometro che variava

la tensione.

L’operatore selezionava la fase di lavoro in

corso, così suddivisa:

lavoro (tempo effettivo - Te);

svolta (tempo accessorio di svolta - Tav);

scarico della balla (tempo accessorio

carico e scarico - Tas).

I cassoni dei rimorchi erano montati su dinamometri

che rilevavano in continuo la massa

di prodotto caricato.

I dati produttivi rilevati tramite il Green Star

2 sono stati elaborati con un software specifico

(Sms Advance dell’Ag Leader Technology)

che ha permesso di leggerli ed esportali

in un apposito foglio di calcolo. Sia i dati

operativi che quelli produttivi,trasformati in

un formato gestibile da un foglio elettronico,

sono stati accorpati in funzione del tempo

e della data.Il nuovo foglio di calcolo,tramite

il software Sms Advance, è servito per

ottenere delle mappe georeferenziate che

hanno permesso una valutazione integrata

delle diverse filiere di raccolta.

I DATI DI FUNZIONAMENTO

DEL CANTIERE DI LAVORO

A titolo di esempio riportiamo i dati di funzionamento

del cantiere per prodotto trinciato

in funzione del tempo (regime del motore,

consumo orario, velocità del veicolo e

percentuale d’impiego del motore).

Dall’analisi dei grafici (figura 1 a pag. 24) si

osservano gli andamenti dei parametri rilevati

nell’arco di 2.000 secondi, da cui si

possono individuare i seguenti valori

massimi:

giri del motore intorno a 2500 giri/min;

utilizzo del motore che ha raggiunto il

100%;

consumo di carburante di circa 61,7 l/h;

velocità sui 5,0 km/h.

La figura 2 evidenzia il percorso del cantiere,

mentre la figura 3 rappresenta la massa dei

residui caricati sul rimorchio in 10.000 secondi,

che raggiunge il massimo della capacità

di carico in corrispondenza di 5.000 lbs

(circa 2,5 t). Le mappe georeferenziate mostrano,nel

percorso dei cantieri,le variazioni

25


26

Fig. 5 - Cantiere trinciatura, mappatura e resa dei residui.

Foto Arch. New Holland

Fig. 6 - Tracciato delle fasi di lavoro.

della resa in granella e della produzione di

residui. Le zone rosse delle figure 4 e 5 individuano,

nel cantiere per la trinciatura, la resa

massima di granella,superiore a 13 t/ha,e

la quantità unitaria di residui raccolti, compresa

tra 6,73 e 8,41 t/ha.

Nella figura 6 vengono infine evidenziate le

fasi operative del cantiere per l’imballatura

dei residui (Operator activity). I diversi colori

individuano le diverse fasi:

giallo = valori inferiori a 2,30 Volt indicano

che la mietitrebbia è in fase di lavoro (Te);

nero = valori compresi tra 2,30 Volt e 3 Volt

indicano che il cantiere è in fase di scarico

balla (Tas);

rosso = i valori superiori a 3 Volt indicano

che il cantiere è in fase di svolta (Tav).

Nel caso specifico le balle parallelepipedi

formate sono state 30.

UNA PROVA

SIGNIFICATIVA

La prova effettuata in Iowa può servire come

base per sviluppare cantieri di raccolta

analoghi in Italia, specialmente nelle zone

vocate alla coltivazione del mais. Nel 2010,

secondo le rilevazioni dell’Istat, la superficie

nazionale è stata di circa 925.000 ettari,

con una produzione media di 9,12 t/ha di

prodotto raccolto.

Durante la raccolta della granella si producono

diversi residui colturali, che si possono

suddividere in stocchi, foglie e tutoli. Il

recupero dei residui, non è però diffuso e

spesso, quando raccolti, sono destinati al

settore zootecnico, come lettiera. Specifici

indici di produzione ne permettono di stimare

la quantità teorica disponibile sul

territorio: mediamente per ogni tonnellata

di granella si producono altrettanti residui,

che però non è possibile asportare completamente,

sia per la difficoltà e per i costi

di recupero, sia per evitare l’impoverimento

del terreno di sostanza organica. Il Rapporto

Itabia del 2003 considera attuabile

una rimozione di residui tra il 50 e il 55 %.

Attraverso questo indice e la produzione

media di granella nel nord Italia (zona più

vocata per il mais) è possibile stabilire una

resa media teorica di residui nel triennio

2008-2010 di 5 t/ha.

A proposito del progetto realizzato in

Iowa è interessante sottolineare come sia

fondamentale dotare i cantieri di raccolta

di sistemi di localizzazione e come il Cy-

CAN logger sia risultato uno strumento

fondamentale per l’acquisizione automatica

dei dati operativi che non possono essere

rilevati dalle strumentazioni di serie

montate sulle macchine. Inoltre i software

usati per le elaborazioni hanno permesso

di gestire un’elevata quantità d’informazioni

utili alle valutazioni delle caratteristiche

operative e alla realizzazione delle

mappe produttive della coltura.

L’introduzione e lo sviluppo delle tecnologie

adattate alle macchine agricole a supporto

della produzione porta quindi ad

ottenere, sia per gli agricoltori che per i

tecnici, diversi vantaggi di carattere gestionale,

economico (riduzione di costi diretti

ed indiretti) e ambientale (minor uso

di mezzi tecnici). ■


■ EROS GUALANDI ■

Coop “Il Raccolto”, S. Pietro in Casale (BO)

Attualmente la cooperativa agricola “Il

Raccolto” coltiva poco meno di 2.000

ettari dislocati nella pianura bolognese, il

cui indirizzo colturale estensivo è caratterizzato

principalmente dalla presenza di cereali,

oleaginose, foraggio. Il piano colturale

risente ovviamente di una strategia aziendale

che è tesa alla salvaguardia della redditività

delle produzioni, che nell’ultimo decennio

si sono caratterizzate per valori di

mercato mediamente decrescenti, pur in

un contesto di forte volatilità, da cui sono

derivati repentini ed elevati aumenti del costo

dei mezzi di produzione. In questo quadro

è stato avviato un processo di ottimizzazione

dei fattori produttivi che ha trovato

inizialmente nell’estensivizzazione la caratterizzazione

della pianificazione colturale

ed organizzativa. Successivamente si è passati

alla ricerca di soluzioni tecnologiche innovative

in grado di assicurare la migliore

efficienza nell’impiego dei mezzi di produzione,

all’insegna di un uso più contenuto.

Tale impostazione ovviamente è stata, e lo

sarà anche in futuro, significativamente influenzata

dagli orientamenti dettati dalla

Politica agricola comune (Pac) e dalla sua e-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

L’esperienza decennale

della cooperativa “Il Raccolto”

Schema

di un cantiere Isobus.

voluzione. Basta citare, ad esempio, la riforma

del settore bieticolo attuata a metà dello

scorso decennio, che ha spinto a cancellare

dal piano colturale aziendale la barbabietola

da zucchero, che rappresentava una

delle principali produzioni.

L’imminente riforma della Pac, seppur non

ancora pienamente definita, porterà nei

prossimi anni a significative riduzioni dei

sostegni al reddito aziendale rispetto alla

situazione attuale.Pertanto le aziende agricole

dovranno ulteriormente migliorare la

propria capacità di produrre reddito facendo

leva sul contenimento dei costi e su una

ritrovata capacità di aumentare la produtti-

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

27


vità per ettaro. Infatti soprattutto nel settore

dei cereali le nostre produzioni medie da

molti anni ristagnano su valori insoddisfacenti,

evidenziando un gap significativo rispetto

ai Paesi Nordeuropei, che registrano

invece un continuo incremento delle rese

ettariali.

L’INTRODUZIONE

DELLE PRIME TECNOLOGIE

ED IL LAVORO DI ANALISI

Nel contesto economico sopra descritto, la

cooperativa ha iniziato ad “esplorare” con

spirito pionieristico le potenzialità dell’agricoltura

di precisione (precision farming)

fin dai primi anni 2000, periodo in cui nel

nostro Paese non esistevano ancora esperienze

dirette significative da parte di imprese

agricole. Fin da subito, contrariamente

a quanto avvenuto e avviene tuttora in

molti altri contesti aziendali, le prime esperienze

applicative non si sono limitate soltanto

all’introduzione della guida assistita

da Gps,per migliorare l’approssimazione di

collimazione fra le passate di lavoro dei vari

cantieri agromeccanici nelle operazioni

colturali. Queste prime applicazioni sono

state presto affiancate da altre tecnologie

che ad esempio sulle mietitrebbie, durante

la raccolta, permettono di mappare in tempo

reale le produzioni: dati da cui si possono

successivamente elaborare anche le cosidette

“mappe di prescrizione variabilizzata”per

la distribuzione del concime nelle operazioni

di fertilizzazione delle colture.

Pertanto sin dall’inizio l’obiettivo da rag-

28

giungere era il riscontro su scala reale delle

effettive capacità di contributo della precision

farming alla massimizzazione del reddito

delle produzioni, agendo sia sul versante

del contenimento dei costi dei mezzi

tecnici utilizzati (manodopera, acqua, sementi,

concimi, fitofarmaci, carburanti ecc),

sia su quello dell’aumento delle rese ettariali.La

mappatura delle produzioni ha permesso

di conoscere ed approfondire la varianza

produttiva a cui tutti i campi coltivati

sono più o meno soggetti. Un fenomeno

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

comune, ma di cui, se non viene raffigurato

su una mappa che ne evidenzi la disomogeneità

produttiva, non si riesce a percepire

l’entità (vedi figura 1 a pag 29).

Sulla base dell’analisi di queste mappe di

produzione si è così risaliti alle cause che

determinano la minore produttività di alcune

aree dei campi, evidenziando e ponderando

molto meglio ciò rispetto a prima.

L’analisi ripetuta negli anni (evoluzione della

disomogeneità produttiva) ha portato a

riconoscere e distinguere i fattori critici che

Tab. 1 - Campo di mais: effetti agronomici ed economici della sovrapposizione delle passate di lavoro.

Operazioni colturali

Lav. primaria terreno

Lav. secondaria terreno

Semina

Rullatura

Diserbo

Fertilizzazione

Sarchiatura

Difesa

Raccolta produzione

Cabina di guida

di un cantiere Isobus.

Effetti agronomici sulla coltura Impatti ambientali Effetti sui costi da utilizzo risorse

Accrescimento Motivazione Varianza produttiva Emissioni e molecole chimiche Maggiori costi Motivazione

NO

ininfluente

nessuna

massimi

SI

spreco

NO

ininfluente

nessuna

massimi

SI

spreco

SI

densità

media

massimi

SI

spreco

NO

ininfluente

minima

massimi

SI

spreco

SI

tossicità

elevata

massimi

SI

spreco

SI

squilibrio

elevata

massimi

SI

spreco

SI

rottura steli

elevata

ininfluente

NO

ininfluente

SI

tossicità

elevata

massimi

SI

spreco

NO

ininfluente

nessuna

massimi

SI

spreco


Operazioni colturali

Lav. primaria terreno

Lav. secondaria terreno

Semina

Rullatura

Diserbo

Fertilizzazione

Sarchiatura

Difesa

Raccolta produzione

determinano il fenomeno, ricercandole tra

le pratiche agronomiche ed agromeccaniche

e ovviamente correlandole al contesto

pedologico e produttivo di quell’annata in

confronto alle precedenti. Negli anni l’ufficio

tecnico della cooperativa ha così implementato

un database informatico riguardante

i dati produttivi georeferenziati dell’intera

superficie aziendale, che progressivamente

si arricchisce dei dati dell’anno in

corso, permettendo così un continuo affinamento

delle analisi, secondo la metodologia

del work in progress.

IL CONTENIMENTO

NELL’USO DELLE RISORSE

La disomogeneità produttiva contribuisce

significativamente al risultato complessivo

della produzione ettariale; infatti la somma

delle aree che producono meno di quelle

più produttive,ma anche quelle che evidenziano

rese inferiori alla media, sono generalmente

significativamente estese.L’attività di

analisi ha permesso di individuare le principali

cause del fenomeno e di evidenziare come

potenzialmente la gestione agromeccanica

possa attenuarne gli effetti negativi.

Le tabelle 1 e 2 evidenziano come l’approssimazione

della collimazione tra le passate

di lavorazione delle operazioni colturali

possano influire sulla varianza produttiva,

sugli impatti ambientali delle lavorazioni

stesse e sui costi di produzione. L’attenuazione

delle criticità è stata possibile con l’utilizzo

delle guide dei cantieri di lavoro assistite

da Gps, che nel contesto della coope-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

Tab. 2 - Campo di mais: effetti agronomici ed economici della fallanza delle passate di lavoro.

Effetti agronomici sulla coltura Impatti ambientali Effetti sui costi da utilizzo risorse

Accrescimento Motivazione Varianza produttiva Emissioni e molecole chimiche Maggiori costi Motivazione

SI

influente

minima

massimi

SI

ripasso

SI

influente

minima

massimi

SI

ripasso

SI

densità

media

massimi

NO

spreco

NO

influente

minima

massimi

SI

ripasso

SI

infestanti

elevata

massimi

SI

ripasso

SI

squilibrio

elevata

massimi

SI

ripasso

SI

rottura steli

elevata

ininfluente

NO

ininfluente

SI

parassiti e patologie elevata

massimi

SI

ripasso

NO

influente

nessuna

massimi

SI

ripasso

rativa “Il Raccolto” hanno dato i risultati di

miglioramento riportati nelle tabelle dell’articolo

successivo a pag 30. Un miglioramento

direttamente proporzionale al grado

di precisione del sistema Gps utilizzato,

con il miglior risultato ottenuto quando la

trattrice è dotata anche di attuatore allo

sterzo degli input ricevuti dal sistema di guida;

un dispositivo peraltro indispensabile

per le operazioni interfilari.

Le tecnologie utilizzate si sono progressivamente

evolute:per quanto riguarda la precisione

di collimazione l’esperienza acquisita

ha portato l’azienda ad adottare il sistema

RTK con precisione di 2,5 centimetri e a ponderarne

gli effetti rispetto ai sistemi meno

precisi già disponibili.Inizialmente è stata u-

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

tilizzata una stazione mobile da approntare

ad ogni attività,mentre da quest’anno è stata

implementata,in aggiunta alla prima,una

stazione fissa su traliccio in grado di assicurare

il segnale su quasi tutta la superficie aziendale,

semplificando così notevolmente

l’operatività. Questo servizio sarà fruito da

tutti i cantieri di lavoro per ogni attività significativamente

sensibile agli effetti della

precisione, contribuendo così all’ottenimento

del miglior risultato possibile.

L’analisi dell’evoluzione della varianza produttiva

ha inoltre consentito di migliorare

la conoscenza delle caratteristiche del suolo

agrario e della sua influenza sulla produttività.

In questo modo si possono infatti

valutare meglio gli effetti delle tipologie di

Fig. 1 - Mappa

di produzione

con evidenziata

cromaticamente

la variabilità

produttiva.

29


lavorazione primaria e secondaria, nonché

quelli del compattamento del terreno provocato

dal passaggio dei cantieri di lavoro.

Da qui è derivata una approfondita ricerca

sull’individuazione della migliore tipologia

di pneumatico da usare in ciascuna operazione

colturale per mitigare le ricadute del

compattamento del terreno sulla produttività.

Questa conoscenza è risultata molto

importante per migliorare la gestione delle

tecniche di coltivazione su terreno sodo:infatti

in questo contesto la sensibilità delle

colture agli effetti di un eccessivo compattamento

dello strato superficiale del terreno

è molto elevata.

30

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

Nell’esperienza della cooperativa “Il Raccolto”,

azienda condotta in economia,

si sono ponderati i risparmi ottenibili con

l’applicazione dell’agricoltura di precisione

per i principali fattori di produzione, quali il

personale, i carburanti, i mezzi tecnici, ecc..

Ognuna di queste voci ha un’incidenza di

costo ad ettaro in relazione al suo costo unitario

e alle variabili di uso specifiche:mentre

per la manodopera e le macchine è il

tempo impiegato per eseguire le varie ope-

LA FORMAZIONE DEGLI OPERATORI

E IL PARCO MACCHINE

Tuttavia non sarebbe stata possibile l’introduzione

delle innovazioni tecnologiche

dell’agricoltura di precisione senza una

continua formazione degli operatori e dei

tecnici. Infatti i risultati delle applicazioni

della precision farming dipendono dal corretto

utilizzo degli strumenti e dalla metodicità

applicativa.Alle inevitabili difficoltà iniziali,

maggiori per gli operatori meno avvezzi

all’utilizzo delle tecnologie informatiche,

è poi subentrata, nella scia dei primi risultati

positivi, la volontà di superare le criticità

applicative. In questo contesto, nel

volgere di pochi anni, operatori e tecnici

hanno aumentato il numero dei cantieri di

lavoro dotati di tecnologie innovative, tanto

che ad oggi il parco macchine aziendale

permette di svolgere tutte le attività agromeccaniche

con l’applicazione dell’agricoltura

di precisione.

Oltre alle tecnologie che si avvalgono delle

applicazioni fornite dai sistemi di posizionamento

satellitare Gps, il parco macchine

della cooperativa “Il Raccolto”si è via via arricchito

di macchine ed attrezzature dotate

Quanto si può risparmiare

nelle operazioni colturali

■ EROS GUALANDI ■

Coop “Il Raccolto”, S. Pietro in Casale (BO)

razioni a far variare l’incidenza di costo, per

gli altri fattori produttivi è la quantità utilizzata

(ad esempio quintali di concime e chilogrammi

di diserbante ad ettaro).

LA VARIABILE TEMPORALE

Nell’ambito dell’agricoltura di precisione il

tempo di esecuzione delle attività agromeccaniche

è determinato tecnicamente

dalla produttività del cantiere di lavoro, espressa

dall’ampiezza del fronte del medesimo,

per la velocità di avanzamento. Purtroppo

nella pratica non avviene esattamente

così, in quanto l’evidente impossibi-

di sistema di interazione Isobus. Questo sistema,

se presente sui cantieri di lavoro,

aiuta gli operatori a migliorare la qualità

delle lavorazioni eseguite: mediante i sistemi

di rilevamento e controllo di cui le macchine

sono dotate, vengono infatti continuamente

forniti i dati relativi ai parametri

di utilizzo al variare delle condizioni, suggerendo

i settaggi più rispondenti alle mutate

esigenze. Ciò ha permesso di ottenere

le massime performance produttive dei

cantieri di lavoro, pur nel rispetto degli

standard qualitativi posti, con produttività

elevate e costanti nel tempo.

Nell’ambito dell’esperienza della cooperativa

“Il Raccolto” l’agricoltura di precisione

rappresenta uno strumento fondamentale

a supporto del perseguimento degli obiettivi

fissati dalla strategie aziendali. La salvaguardia

del livello di redditività ha ricevuto,

e sarà ancor di più così in futuro, un contributo

determinante dall’uso delle tecnologie

innovative,che peraltro permetteranno

sicuramente di raggiungere con più facilità

gli obiettivi di riduzione dell’impatto ambientale

dell’agricoltura che la nuova Pac

richiederà. ■

lità di mantenere elevata la precisione di

collimazione tra le “passate”, obbliga tendenzialmente

gli operatori a sovrapporle.

La sovrapposizione delle passate mediamente

interessa circa il 5% e talvolta fino al

10% del fronte di lavoro del cantiere, riducendo

conseguentemente e proporzionalmente

la superficie lavorata per passata.

Pertanto i tempi di esecuzione di un’operazione

colturale aumentano, in teoria proporzionalmente

alla percentuale di imprecisione

evidenziata. In pratica ciò accade

solo negli appezzamenti la cui la larghezza

risulti un multiplo perfetto dell'ampiezza


Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

del cantiere di lavoro, che eseguirà quindi

solo passate intere. Quando invece le dimensioni

dell'appezzamento e del fronte

di lavoro non sono multipli perfetti, la passata

di chiusura lavori sarà necessariamente

una frazione più o meno larga del fronte

di lavoro,riducendo così i vantaggi di utilizzo

del fronte completo ottenibile con le

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

guide assistite. Questa condizione generalmente

si evidenzia nei piccoli appezzamenti

e con cantieri con fronte di lavoro

molto ampio, come ad esempio gli spandiconcime

e le barre per i trattamenti,mentre

sui grandi appezzamenti il fenomeno è notevolmente

attenuato, evidenziando risparmi

significativi in ogni condizione.

A mo’ di sintesi dei ragionamenti sopra espressi,nelle

tabella 1,2 e 3 si riportano i costi

sostenuti per le varie operazioni colturali

negli appezzamenti di un ettaro,mentre le

tabelle 4, 5 e 6 nelle pagine seguenti illustrano

l’andamento dei costi negli appezzamenti

di 8 ettari. Nei piccoli appezzamenti

per le macchine con fronte di lavoro fino a 5

Tab. 1 - Produttività dei cantieri agromeccanici convenzionali in piccoli appezzamenti.

Appezzamento 1 ha Dati potenziali

Senza guida assistita (ambito reale)

Velocità Fronte Superficie Nr Ampiezza Superficie Nr passate Tempo Tempo totale

media di di lavoro lavorata teorico media lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per

Operazioni colturali

avanzamento potenziale teorica passate fronte di potenziale senza senza guida per lavorare un campo

cantiere di max potenziale sul lavoro guida parallela parallela passata senza considerare

lavoro (mt\ora) (mt) (ha\ora) campo reale (mt) (ha\ora) sul campo (min) le svolte (min)

Lavorazione profonda terreno 7.000 3,00 2,10 11 2,64

1,85

13 2,60

33,76

Affinamento terreno

6.000 5,00 3,00 7 4,40

2,64

8 3,03

24,24

Preparazione letto di semina 9.000 5,00 4,50 7 4,40

3,96

8 2,02

16,16

Semina su sodo

9.000 4,00 3,60 9 3,52

3,17

10 2,02

20,20

Diserbo e trattamenti

7.000 20,00 14,00 2 15,00 12,32

3 2,60

7,79

Fertilizzazione

9.000 20,00 18,00 2 14,00 15,84

3 2,02

6,06

31


32

Tab. 2 - Produttività dei cantieri agromeccanici innovativi con guida assistita Gps in piccoli appezzamenti.

Appezzamento 1 ha Dati potenziali

Con guida assistita (ambito reale)

Velocità Fronte Superficie Nr Ampiezza Superficie Nr passate Tempo Tempo totale

media di di lavoro lavorata teorico media lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per

Operazioni colturali

avanzamento potenziale teorica passate fronte di potenziale con con guida per lavorare un campo

cantiere di max potenziale sul lavoro guida parallela parallela passata senza considerare

lavoro (mt\ora) (mt) (ha\ora) campo reale (mt) (mq\ora) sul campo (min) le svolte (min)

Lavorazione profonda terreno 7.000 3,00 2,10 11 2,85

2,00

12 2,60

31,17

Affinamento terreno

6.000 5,00 3,00 7 4,75

2,85

7 3,03

21,21

Preparazione letto di semina 9.000 5,00 4,50 7 4,75

4,28

7 2,02

14,14

Semina su sodo

9.000 4,00 3,60 9 3,8

3,42

9 2,02

18,18

Diserbo e trattamenti

7.000 20,00 14,00 2 15,50 13,30

3 2,60

7,79

Fertilizzazione

9.000 20,00 18,00 2 15,50 17,10

3 2,02

6,06

Tab. 3 - Miglioramenti produttività conseguiti dai cantieri con precision farming in piccoli appezzamenti.

Appezzamento 1 ha Senza guida assistita (ambito reale)

Miglioramenti

Fronte Superficie Nr passate Tempo Tempo totale Tempo Tempo Larghezza area Larghezza area

di lavoro lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per risparmiato risparmiato oggetto oggetto

Operazioni colturali

reale potenziale senza senza guida per lavorare un campo dovuto alle dovuto alle di non

di non

medio guida parallela parallela passata senza considerare minori minori sovrapposizione sovrapposizione

(mt) (ha\ora) sul campo (min) le svolte (min) passate (min) passate (%) (cm)

(%)

Lavorazione profonda terreno 2,64 1,85

13 2,60 33,76

2,60 7,69% 0,21

7,4%

Affinamento terreno

4,40 2,64

8 3,03 24,24

3,03 12,50% 0,35

7,4%

Preparazione letto di semina 4,40 3,96

8 2,02 16,16

2,02 12,50% 0,35

7,4%

Semina su sodo

3,52 3,17

10 2,02 20,20

2,02 10,00% 0,28

7,4%

Diserbo e trattamenti 15,00 12,32

3 2,60

7,79

--- ---

0,50

3,2%

Fertilizzazione

14,00 15,84

3 2,02

6,06

--- ---

1,50

9,7%

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

metri si evidenziano risparmi nei tempi di esecuzione

delle operazioni colturali, risparmi

determinati dal minore numero di passate,

che variano dal 7 ad oltre il 12%; mentre

per i cantieri di difesa e fertilizzazione,

caratterizzati da ampio fronte di lavoro, il

vantaggio si annulla. Nei grandi appezzamenti,

invece, tutti i cantieri di lavoro evidenziano

contenimenti dei tempi di esecuzione

delle operazioni che oscillano tra il 7 e

più del 13% in meno.

In sostanza i risparmi di tempo si ottengono

per tutte le operazioni colturali svolte in

campo che, velocizzandosi, permettono di

fare economie sui costi del personale, sui

consumi e sulle emissioni.Aumenta, invece,

per il cantiere agromeccanico, il dominio

della superficie lavorabile, in conseguenza

dalla maggiore produttività espressa.


IL RISPARMIO DEGLI INPUT TECNICI

Oltre ai risparmi di tempo per l’esecuzione

delle operazioni, l’applicazione dei metodi

e delle tecnologie dell’agricoltura di precisione,

in base all’esperienza maturata presso

la cooperativa “Il Raccolto”, ha consentito

di verificare economie di prodotto utilizzato

nelle operazioni colturali che prevedono

la distribuzione di uno o più mezzi tecnici

(seme, fitofarmaci, fertilizzanti, ecc.). Ciò è

ovviamente la consegenza della maggiore

precisione di collimazione delle passate di

lavoro, un fatto che riduce al minimo le sovrapposizioni,oltre

che dare la possibilità di

evitare di eseguire gli interventi in questione

nelle aree che non necessitano affatto di

trattamento (fossi, capezzagne, ecc.) e/o in

quelle già interessate dalla distribuzione

del prodotto nelle passate precedenti.

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

Tab. 4 - Produttività dei cantieri agromeccanici convenzionali in grandi appezzamenti.

Appezzamento 8 ha Dati potenziali

Senza guida assistita (ambito reale)

Velocità Fronte Superficie Nr Ampiezza Superficie Nr passate Tempo Tempo totale

media di di lavoro lavorata teorico media lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per

Operazioni colturali

avanzamento potenziale teorica passate fronte di potenziale senza senza guida per lavorare un campo

cantiere di max potenziale sul lavoro guida parallela parallela passata senza considerare

lavoro (mt\ora) (mt) (ha\ora) campo reale (mt) (ha\ora) sul campo (min) le svolte (min)

Lavorazione profonda terreno 7.000 3,00 2,10 67 2,64

1,85

76 3,43

260,57

Affinamento terreno

6.000 5,00 3,00 40 4,40

2,64

46 4,00

184,00

Preparazione letto di semina 9.000 5,00 4,50 40 4,40

3,96

46 2,67

122,67

Semina su sodo

9.000 4,00 3,60 50 3,52

3,17

57 2,67

152,00

Diserbo e trattamenti

7.000 20,00 14,00 10 15,00 12,32

14 3,43

48,00

Fertilizzazione

9.000 20,00 18,00 10 14,00 15,84

15 2,67

40,00

Tab. 5 - Produttività dei cantieri agromeccanici innovativi con guida assistita Gps in grandi appezzamenti.

Appezzamento 8 ha Dati potenziali

Con guida assistita (ambito reale)

Velocità Fronte Superficie Nr Ampiezza Superficie Nr passate Tempo Tempo totale

media di di lavoro lavorata teorico media lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per

Operazioni colturali

avanzamento potenziale teorica passate fronte di potenziale con con guida per lavorare un campo

cantiere di max potenziale sul lavoro guida parallela parallela passata senza considerare

lavoro (mt\ora) (mt) (ha\ora) campo reale (mt) (mq\ora) sul campo (min) le svolte (min)

Lavorazione profonda terreno 7.000 3,00 2,10 67 2,85

2,00

71 3,43

243,43

Affinamento terreno

6.000 5,00 3,00 40 4,75

2,85

43 4,00

172,00

Preparazione letto di semina 9.000 5,00 4,50 40 4,75

4,28

43 2,67

114,67

Semina su sodo

9.000 4,00 3,60 50 3,8

3,42

53 2,67

141,33

Diserbo e trattamenti

7.000 20,00 14,00 10 15,50 13,30

13 3,43

44,57

Fertilizzazione

9.000 20,00 18,00 10 15,50 17,10

13 2,67

34,67

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

33


34

Tab. 6 - Miglioramenti produttività conseguiti dai cantieri con precision farming in grandi appezzamenti.

Appezzamento 8 ha Senza guida assistita (ambito reale)

Miglioramenti

Fronte Superficie Nr passate Tempo Tempo totale Tempo Tempo Larghezza area Larghezza area

di lavoro lavorata teorica necessarie impiegato impiegato per risparmiato risparmiato oggetto oggetto

Operazioni colturali

reale potenziale senza senza guida per lavorare un campo dovuto alle dovuto alle di non

di non

medio guida parallela parallela passata senza considerare minori minori sovrapposizione sovrapposizione

(mt) (ha\ora) sul campo (min) le svolte (min) passate (min) passate (%) (cm)

(%)

Lavorazione profonda terreno 2,64 1,85

76 3,43 260,57

17,14 6,58% 0,21

7,4%

Affinamento terreno

4,40 2,64

46 4,00 184,00

12,00 6,52% 0,35

7,4%

Preparazione letto di semina 4,40 3,96

46 2,67 122,67

8,00 6,52% 0,35

7,4%

Semina su sodo

3,52 3,17

57 2,67 152,00

10,67 7,02% 0,28

7,4%

Diserbo e trattamenti 15,00 12,32 14 3,43 48,00

3,43 7,14% 0,50

3,2%

Fertilizzazione

14,00 15,84 15 2,67 40,00

5,33 13,33% 1,50

9,7%

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

Coltura

Frumento

Mais

Sorgo

Girasole

Totale

Nell’agricoltura di precisione, infatti, ai vantaggi

offerti dall’utilizzo delle guide assistite

si sommano i benefici derivanti dalla possibilità

di interrompere ad esempio la distribuzione

di un fitofarmaco ogniqualvolta l’organo

di distribuzione si viene a sovrapporre ad

aree già lavorate. Ciò è reso possibile dal fatto

che i cantieri con sistema di guida assistita

Gps più evoluti, oltre a fornire le indicazioni

di percorso e mostrare all’operatore sul display

di bordo le passate eseguite e quelle da

ancora effettuare, “ricordano” la posizione

delle superfici già oggetto di trattamento;

quando a queste superfici vengono sovrapposte

nuove passate,il sistema comanda agli

organi distributori l’interruzione del flusso di

mezzo tecnico (vedi articolo pubblicato su Agricoltura

n. 2/2011, pag. 42). Queste economie

di prodotto conseguibili nella distribuzione

dei fitofarmaci grazie al metodo attualmente

già praticato presso la cooperativa “Il

Raccolto”, si stanno ovviamente ricercando

Tab. 7 - Risparmi sui costi di concimazione su diverse colture con cantiere a guida assistita

e sistema di bordatura.

Ettari

700

350

350

200

1.600

Concime

Urea

Urea

Urea

Urea

Kg/ha

370

500

450

200

395*

Totale

Q.li

2.590

1.750

1.575

400

6.315

Urea euro/q.le

(prezzo 30/05/11)

43

43

43

43

Importo totale

Urea (euro)

111.370

75.250

67.725

17.200

271.545

Risparmi

Urea (%)

9,0%

9,0%

9,0%

9,0%

Risparmi

(euro)

10.023

6.773

6.095

1.548

24.439

Risparmi

(euro/ha)

14,32

19,35

17,42

7,74

15,27*

* Valore medio


Coltura

Frumento

Mais

Sorgo

Girasole

Totale

Coltura

Frumento

Mais

Sorgo

Girasole

Totale

anche per le operazioni di semina e per la fertilizzazione

che, insieme alla distribuzione

dei fitofarmaci, pesano significativamente

sui costi di produzione.

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

Tab. 8 - Rispami sui costi dei mezzi tecnici per trattamenti e diserbi con sistema di guida parallella

e chiusura automatica settori di barra.

Ettari

700

350

350

200

1.600

Tab. 9 - Risparmi sui costi di semina con cantiere a guida assistita e sistema di chiusura file.

Ettari

700

350

350

200

1.600

Operazione

Dis + Tratt

Dis + Tratt

Dis + Tratt

Dis + Tratt

Mezzo

Tecnico

Seme

Seme

Seme

Seme

Costo medio 2011

formulati euro/ha

160

140

140

110

145

Kg/ha

200

3

16

1

Totale

Q.li

1.400

1.050

56

200

2.706

Importo totale mezzi

tecnici (euro)

112.000

49.000

49.000

22.000

232.000

Euro/quintale

57

55

600

70

Risparmi mezzi

tecnici (%)

6,0%

6,0%

6,0%

6,0%

Importo totale

(euro)

79.800

57.750

33.600

14.000

185.150

Graf. 1 - Evoluzione del costo del lavoro dei cantieri agromeccanici

dal 2001 al 2011.

Graf. 2 - Evoluzione del prezzo del carburante

dei cantieri agromeccanici dal 2001 al 2011.

IL CONTENIMENTO DEI COSTI

I risparmi di tempo e nella quantità di mezzi

tecnici impiegati hanno evidentemente

un controvalore economico che è propor-

Risparmi

(%)

6,0%

6,0%

6,0%

6,0%

Risparmi importo

(euro)

6.720

2.940

2.940

1.320

13.920

Risparmi

importo (euro)

4.788

3.465

2.016

840

11.109

Risparmi

(euro/ha)

9,60

8,40

8,40

6,0

8,70*

* Valore medio

Risparmi

(euro/ha)

6,84

9,90

5,76

4,20

6,94*

* Valore medio

zionale al costo dei medesimi e ne seguono

la variabilità nel tempo. Da un’indagine

decennale (2001-2011) riguardante l’evoluzione

e la dinamica dei costi di produzione

dei cereali effettuata da chi scrive, è risultato

che i mezzi tecnici hanno subito variazioni

di costo unitario più che doppie

nell’arco del periodo considerato (vedi grafici

1, 2 e 3 a pag. 36): i picchi più elevati di

costo si verificano sempre in maniera repentina

dopo un’anno con soddisfacenti

prezzi di mercato dei cereali, mentre le riduzioni

dei costi hanno dinamiche più lente,

anche dopo annate con bassi valori di

mercato dei cereali.

Per il periodo analizzato, comunque, la tendenza

generale è verso un costante e progressivo

aumento del costo dei fattori produttivi.In

particolare per la manodopera e i

carburanti si evidenziano aumenti dei costi

completamente slegati dalle dinamiche di

mercato dei cereali, a conferma che la crescita

dei prezzi unitari dei fattori produttivi

appare ineludibile. Pertanto una riduzione

dell’uso delle risorse impiegate rappresenta

l’unica possibilità per contenere i costi di

35


produzione. Le tabelle 7, 8 e 9 nelle pagine

precedenti evidenziano i risparmi economici

ottenuti, nel contesto analizzato, derivanti

dal minore uso di mezzi tecnici

LA RIDUZIONE

DEGLI IMPATTI AMBIENTALI

Un’ulteriore vantaggio derivante dalle applicazioni

dell’agricoltura di precisione rispetto

alle metodiche convenzionali è rappresentato

dalla riduzione dell’impatto

ambientale delle pratiche colturali.Ciò vale

in riferimento sia alla diminuzione delle

quantità di mezzi tecnici distribuiti nei terreni,

con indubbio beneficio anche per le

falde acquifere, sia per i contenimento delle

emissioni inquinamanti in atmosfera,

che vengono significativamente ridotte in

linea con quanto indicato dalle nuove direttive

nell’ambito della Politica agricola

comune (Pac). La valutazione degli elementi

di miglioramento degli impatti ambientali

sarà oggetto di uno specifico “bilancio

ambientale analitico”, le cui metodiche

di rilevazione e analisi sono in via di implementazione

da parte della cooperativa

“Il Raccolto”.

IL MIGLIORAMENTO

QUALITATIVO

DELLE OPERAZIONI COLTURALI

I cantieri di lavoro assistiti dalle tecnologie

dell’agricoltura di precisione aiutano a rendere

gli operatori più consapevoli di quanto

stanno facendo. Ciò, sia in termini di una

migliore conoscenza delle interazioni tra le

36

Graf. 3 - Tempo impiegato (ore/ha) per attività agromeccaniche

convenzionali e con applicazioni di precision farming.

componenti tecnologiche dei cantieri di lavoro

e la loro variazione nel tempo, sia in

termini di un più efficace controllo e gestione

delle stesse componenti allo scopo di individuare

i migliori settaggi che assicurano

il mantenimento di un alto livello qualitativo.

Questa condizione ottimale non si riscontra

nei cantieri tradizionali, in cui il singolo

operatore deve essere in grado di valutare

ogni situazione sulla base della propria

esperienza. Nel caso dei cantieri convenzionali,

mancando quasi totalmente la

conoscenza dei parametri di lavoro e del lo-

Foto Arch. Coop. “Il Raccolto”

ro evolversi, l’operatore deve necessariamente

mantenere la massima concentrazione,

con conseguente perdita di qualità

nell’esecusione dell’operazione ogniqualvolta

la concentrazione si allenta. Anche la

ponderazione degli effetti produttivi del

differenziale qualitativo nell’esecuzione

delle operazioni colturali agromeccaniche

saranno oggetto di uno specifico “bilancio

qualitativo analitico”.

PROSEGUE LO STUDIO

DI ALTRE SOLUZIONI APPLICATIVE

In conclusione si può affermare che i risultati

finora ottenuti nell’ambito dell’esperienza

della cooperativa “Il Raccolto” sono

più che sufficienti a giustificare l’introduzione

dei metodi dell’agricoltura di precisione.

In ambito aziendale si continuano comunque

a studiare altre possibili applicazioni

tecnologiche per conseguire ulteriori miglioramenti

di carattere gestionale ed economico,

in particolare per quanto riguarda

una maggiore conoscenza delle correlazioni

esistenti tra quantità e qualità della produzione.

Un’ambito di ricerca innovativo

che accompagna l’implementazione di un

sistema di rintracciabilità delle produzioni

basato sull’uso dei sistemi tecnologici già

presenti nei cantieri di raccolta. ■


Se il potenziale economico rappresenta il

maggiore punto di forza dell’agricoltura

di precisione, anche le positive implicazioni

di carattere ambientale e il miglioramento

delle produzioni in termini qualitativi costituiscono

elementi da non sottovalutare.

Le sperimentazioni per verificare questo assunto

sono state condotte presso un’azienda

agricola privata,situata in provincia di Venezia,nell’area

all’interno del Bacino Scolante

della Laguna di Venezia, dove l’aspetto

ambientale dell’attività agricola assume un

ruolo di notevole rilevanza.

Il modus operandi ha previsto dapprima una

accurata fase di raccolta dei dati per l’individuazione

della variabilità spaziale, colturale

e temporale della zona, la definizione delle

aree omogenee interne all’appezzamento,

l’utilizzo di un modello previsionale per decidere

le dosi di fertilizzante e, infine, la distribuzione

a dose variabile in campo dopo

aver opportunamente verificato la funzionalità

delle attrezzature in grado di compiere

questa funzione.

L’appezzamento soggetto della sperimentazione

presentava un terreno di tipo medio-sabbioso

di 13,6 ettari,coltivato a barbabietola

da zucchero nel 2005, a mais negli

anni successivi (2006, 2007 e 2008) e a frumento

nel 2009.

La metodologia è stata verificata per tre anni,

monitorando le colture, il terreno e le ac-

AGRICOLTURA DI PRECISIONE: CASI AZIENDALI

La concimazione variabile

in un’azienda veneta

■ ANDREA PEZZUOLO, LUIGI SARTORI ■

Dipartimento Territorio e Sistemi Agro-Forestali,

Università di Padova

Aree

Zona 1

Zona 2

Zona 3

que e ha permesso di testare l’agricoltura di

precisione sotto l’aspetto ambientale, energetico

ed economico.

ZONE OMOGENEE PER DEFINIRE

I QUANTITATIVI DI FERTILIZZANTE

Le mappe di produzione fornite dalla mietitrebbiatrice

opportunamente sensorizzata

e quelle relative alla variabilità del terreno

(tessitura e sostanza organica in particolare)

e della coltura (indici di vegetazione) sono

state utilizzate per individuare all’interno

dell’appezzamento le “zone omogenee”.

L’identificazione di tali zone è stata condotta

sovrapponendo i layer delle rispettive

mappe ottenute nelle stagioni precedenti

(figura 1).

Per poter interpretare le cause di variabilità

che si sono verificate e al contempo poter

prevedere le risposte colturali al variare delle

tecniche di concimazione, è stato utilizzato

il modello di simulazione DSSAT (Decision

Support for Agrotechnology Transfer).Con tale

modello si è potuto simulare la crescita e

lo sviluppo della coltura nel corso del tempo

considerando contemporaneamente anche

l’attività dell’acqua nel suolo, del carbonio,

dell’azoto e le pratiche colturali.

Sulla base delle caratteristiche pedologiche

dei vari strati di terreno, del clima, dell’itinerario

tecnico e dell’aspetto genetico delle

varietà sia per il mais (stagioni 2007 e 2008),

sia per il frumento (stagione 2009), è stato

possibile stabilire le dosi ottimali di concime

azotato (urea). Gli interventi sono stati dilazionati,

per il mais, in 2 epoche; per il fru-

mento in 4,di cui una in presemina e 3 in copertura

(tabella 1).

Le dosi di fertilizzante azotato utilizzate nelle

varie zone sono state confrontate con quelle

proprie della pratica aziendale (50 kg/ha in

presemina e 190 kg/ha in copertura).

Le tre zone hanno risposto in modo diverso

alle concimazioni, come si evince dalla

tabella 2 a pag. 38.

Tab. 1 - Dose totale di azoto adottata sulla base dei risultati della simulazione per mais e frumento.

Presemina

50

50

50

Mais Frumento

Copertura Totale Presemina 1

120

170

30

55

150

200

30

30

170

220

30

35

a copertura 2

80

40

50

a copertura

Fig. 1 - Mappa di prescrizione ricavata

dalla sovrapposizione di tutte le informazioni

raccolte sull’appezzamento.

3

45

20

25

a copertura

Totale

210

120

140

37


Aree

Zona 1

Zona 2

Zona 3

Media distribuzione

variabile

Zona 1 testimone

Zona 2 testimone

Zona 3 testimone

Media distribuzione

uniforme

In media,nella zona 1 e 3 si assiste ad un leggero

calo produttivo rispetto al testimone aziendale,

mentre il contrario succede nella

zona 2.

Considerando le rese unitarie e le relative

superfici, la resa media ponderata delle zone

trattate in modo uniforme per il mais è di

7,8 t/ha, mentre quella delle zone gestite in

modo variabile è di 7,6 t/ha con riduzioni

produttive pari al 2,5%. Al minor ricavo corrisponde

però un risparmio di 40 kg/ha di azoto

(N), pari al 16%.

Per il frumento la riduzione del fertilizzante

(-15%) operata in media nell’appezzamento

ha portato anche ad un aumento della produzione

del 3,5%.

Con riferimento ai prezzi dell’annata 2007, i

Aree

38

Tab. 2 - Rese del mais e del frumento nelle varie zone

per i diversi livelli di concimazione azotata.

Zona 1

Zona 2

Zona 3

Media distribuzione variabile

Zona 1 testimone

Zona 2 testimone

Zona 3 testimone

Media distribuzione uniforme

Differenza

(variabile - uniforme)

Mais Frumento

Dose di N (kg/ha) Produzione (t/ha) Dose di N (kg/ha) Produzione (t/ha)

2007- 08 2007 2008 Media 2009

2009

170 4,27 6,59 5,43 210

6,13

220 7,10 10,19 8,64 120

5,27

200 7,44 9,86 8,65 140

5,41

200

240

240

240

240

6,25

4,32

6,74

8,21

6,34

Dose di N (kg/ha)

170

220

200

200

240

240

240

240

-40

-17%

8,98

7,29

9,77

11,05

9,29

7,61

5,81

8,26

9,63

7,82

152

180

180

180

180

5,57

5,16

5,52

5,46

5,38

costi di produzione della distribuzione variabile

(VRT) sono sempre inferiori di quelli

riferiti alla distribuzione uniforme (URT) di

circa 53 €/ha,in virtù della minor quantità di

fertilizzante distribuito in totale sull’appezzamento,

sebbene le tecniche colturali nei

due anni siano state leggermente diverse.

Il reddito lordo nel 2007 è stato maggiore in

VRT rispetto a URT di 47 €/ha per effetto

della sostanziale tenuta delle produzioni in

VRT, mentre nel 2008 le due gestioni hanno

conseguito lo stesso reddito. Nel biennio

quindi si è conseguito un reddito lordo medio

di 25 €/ha, con un aumento del 5,9% rispetto

al reddito della URT.

Occorre sottolineare che questo valore è al

netto delle spese sostenute per attrezzare

Mais Frumento

Costi (€/ha) Reddito lordo (€/ha) Dose di N (kg/ha) Costi (€/ha)

732

137

210

542

796

587

120

434

770

614

140

458

769

447

152

473

822

107

180

508

822

500

180

508

822

719

180

508

822

422

180

508

-53

+25

-28

-28

- 6%

+ 6%

- 16%

- 16%

Foto Dip. Terr. e Sist. Agro-forestali, Univ. di Padova

l’azienda delle tecnologie per l’agricoltura di

precisione (oscillanti tra 1,1 e 2,3 €/ha) e per

i campionamenti del suolo e della coltura. ■

L’attività descritta in questo articolo è relativa

al progetto “EcoBaSco – Messa a punto di modelli

produttivi innovativi nelle colture estensive

per una gestione eco-compatibile nell’ambito

del Bacino Scolante in Laguna di Venezia”,condotto

con i finanziamenti della Legge

speciale per Venezia di competenza della

Regione Veneto (Deliberazione del Consiglio

regionale n. 24/2004 e Deliberazione della

Giunta regionale n. 3094/2004).

Tab. 3 - Costi e reddito lordo conseguito per le due colture nelle zone a distribuzione variabile

in confronto con la distribuzione uniforme.

Reddito lordo (€/ha)

990

883

894

919

782

872

857

838

-28

- 16%


ASSESSORATO AGRICOLTURA

ATTIVITÀ ITTICHE E VENATORIE

Agricoltura di precisione

Tecnologie, opportunità, casi aziendali

Supplemento ad “Agricoltura” n.7-8, luglio-agosto 2011

Direttore responsabile: Franco Stefani

Reg. Trib. di Bologna N.4269 del 30-3-1973

Progetto grafico ed impaginazione: Editing, Roma

Stampa: Galeati Industrie Grafiche Spa

Via Selice 187/189 - 40026 Imola (BO)

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