Come l'acqua non si ferma davanti a niente, così gli enti di ricerca e i produttori continuano a fare progressi nel campo della microirrigazione, che - ampiamente utilizzata in frutticoltura - prevede l'erogazione della risorsa idrica vicino alle radici in quantità adeguate alle esigenze delle piante. Dunque gli impianti microirrigui (fissi, spesso durevoli e contraddistinti da un'efficienza d'uso dell'acqua elevata) possono ancora riservare delle sorprese ai frutticoltori.
In Italia - seconda in Europa per superficie irrigata (oltre 2.4 milioni di ettari) e quarta per incidenza della superficie irrigata sulla SAU (19%) - il 34.8% della risorsa idrica è distribuito alle colture per sommersione (pur riguardando solo il 2% delle aziende e il 9.1% delle superfici irrigate), il 27.2% per scorrimento superficiale e il 26.8% per aspersione (42% delle imprese sul 40% dei terreni), mentre solo il 9.6% dell'acqua è applicato con la microirrigazione (30% delle aziende sul 31% dei terreni) - (Fonte: Istat, 2014).
Tra le colture maggiormente irrigate con microirrigazione e aspersione troviamo i frutteti e i vigneti, che occupano il 50% della superficie microirrigata e il 10% della superficie gestita in aspersione. Tra le tipologie di imprese più attente alla sostenibilità ambientale, le aziende biologiche tendono a ricorrere alla microirrigazione o all'aspersione.
"Nei frutteti delle altre regioni prevalgono impianti microirrigui, a spruzzo o a goccia, adottati nell'80-90% dei casi - spiega Stefano Anconelli, responsabile della sperimentazione presso il CER. Quelli a spruzzo sono diffusi nei frutteti - agrumeti e noceti - con sesto d'impianto largo (piante a distanze di oltre 5 metri sulla fila), dove i mini sprinkler sono più indicati delle ali gocciolanti, mentre quelli a goccia sono applicati nelle coltivazioni intensive di pomacee e drupacee con piante più vicine tra loro".
Per compensare i consumi giornalieri elevati (fino a 6-7 millimetri di acqua per le specie esigenti nei mesi estivi) ed evitare i colpi di calore in estate, molti frutticoltori ricorrono ad impianti doppi - a goccia più ad aspersione - che hanno un effetto climatizzante sulle chiome e facilitano lo sviluppo di frutti con pezzatura maggiore. "Da test condotti in campo però si evidenzia un maggiore consumo di acqua senza risultati significativi sui frutti" sottolinea Anconelli.
La microirrigazione - efficace quanto l'aspersione sotto il profilo produttivo - si rivela più efficiente, poiché permette una distribuzione localizzata della risorsa idrica (e dei nutrienti nel caso della fertirrigazione) vicino alle radici.
Altrettanto importante in fase di progettazione degli impianti è la valutazione della fonte di prelievo idrico. In particolare, è necessario considerare che con impianti ad aspersione si possono effettuare interventi anche settimanali, mentre la gestione a goccia richiede interventi giornalieri o ripetuti nell'arco della giornata soprattutto in estate.
"La gestione giornaliera dell'irrigazione è affidata a centraline molto diffuse tra i frutticoltori, che gestiscono le tempistiche nei vari settori del frutteto" chiarisce Anconelli.
Funzionale alla corretta progettazione degli impianti di microirrigazione è la consulenza tecnica offerta dalle aziende produttrici. "Se in passato la qualità degli erogatori sul mercato non era sempre ottima, oggi il livello qualitativo delle soluzioni offerte è piuttosto elevato grazie ai forti investimenti in innovazione fatti dalle case costruttrici" commenta Anconelli.
Il servizio gratuito TecnIrri, a cura del CER, fornisce informazioni tecniche sui prodotti in commercio utili ai frutticoltori in fase di scelta.
Soluzioni ideali per annullare le perdite negli impianti a goccia, "le ali gocciolanti interrate a 15-20 centimetri di profondità distribuiscono la risorsa idrica direttamente nello strato colonizzato dalle radici - afferma l'esperto - e, non avendo perdite di nessun tipo, possono ridurre anche del 20-30% l’uso di acqua, specialmente se si fraziona l'irrigazione nel corso della giornata".
"Gli impianti a goccia interrati con erogatori autocompensanti si prestano anche per la fertirrigazione - aggiunge Anconelli - poiché distribuiscono la miscela acqua-fertilizzante direttamente all'apparato radicale, garantendo un'ottima uniformità di portata".
Se il volume di adacquamento è sovrastimato, si rischia, pur disponendo di un impianto di microirrigazione, di distribuire un volume maggiore di quanto si farebbe con un impianto ad aspersione.
Per risolvere il problema, la tecnologia viene in aiuto dei frutticoltori con i servizi di assistenza irrigua e i sistemi di supporto decisionale (DSS) che - sviluppati da enti di ricerca o software house e supportati da modelli di bilancio idrico integrati da dispositivi per il monitoraggio dei parametri ambientali in campo - suggeriscono agli operatori quando e quanto irrigare.
Ad aprire la strada è stato il sistema esperto IrriFrame, realizzato dal CER e disponibile gratuitamente sui siti dei consorzi di bonifica in 15 regioni italiane. Operativo dal 2012, IrriFrame unisce le informazioni fornite dall'agricoltore (posizione del campo, specie coltivata, età delle piante, sesto d'impianto, tipo di impianto irriguo) ai dati del modello di accrescimento gradi giorno della coltura per produrre un bilancio idrico giornaliero del frutteto ed elaborare una strategia irrigua dedicata.
Ricca è anche l'offerta di stazioni agro-meteo, che comprende ad esempio Ama InStation, sviluppata nell'ambito del progetto InPulse e composta da un pluviometro, un anemometro, sensori per il rilevamento della temperatura, dell'umidità, dell'indice di bagnatura della lamina fogliare, dell'efficienza fotosintetica e una scheda gsm per il trasferimento dei dati.
L'Uldi - realizzata interrando ali gocciolanti con erogatori a bassissima portata, distanti tra loro 10-20 centimetri - crea una linea bagnata continua lungo i filari dei frutteti che mantiene costante la tensione idrica nel suolo, minimizza la percolazione e il ruscellamento dell'acqua, riduce il dilavamento dei nutrienti e il compattamento del terreno.
Lo stress idrico controllato prevede la concentrazione degli interventi microirrigui nelle fasi di rapido accrescimento dei frutti. In questo modo, l'acqua viene distribuita solo quando influisce davvero sulla crescita dei prodotti finali e sulla loro pezzatura. "Tale strategia garantisce buoni risultati soprattutto in frutticoltura, come è emerso da varie prove su melo, pero, pesco e susino" fa sapere Anconelli.
Nei prossimi anni, l'efficienza degli interventi aumenterà anche grazie all'integrazione tra metodi irrigui, ai sistemi esperti integrati (in comunicazione con sensori di prossimità) e all'automazione degli impianti a spruzzo o a goccia. Quest'ultima, tradotta nella gestione da remoto delle operazioni irrigue, porterà all'ottimizzazione della distribuzione di acqua e fertilizzanti, alla minimizzazione dei costi, all'aumento della sostenibilità ambientale e alla riduzione dell'impiego di manodopera.
In Italia - seconda in Europa per superficie irrigata (oltre 2.4 milioni di ettari) e quarta per incidenza della superficie irrigata sulla SAU (19%) - il 34.8% della risorsa idrica è distribuito alle colture per sommersione (pur riguardando solo il 2% delle aziende e il 9.1% delle superfici irrigate), il 27.2% per scorrimento superficiale e il 26.8% per aspersione (42% delle imprese sul 40% dei terreni), mentre solo il 9.6% dell'acqua è applicato con la microirrigazione (30% delle aziende sul 31% dei terreni) - (Fonte: Istat, 2014).
Tra le colture maggiormente irrigate con microirrigazione e aspersione troviamo i frutteti e i vigneti, che occupano il 50% della superficie microirrigata e il 10% della superficie gestita in aspersione. Tra le tipologie di imprese più attente alla sostenibilità ambientale, le aziende biologiche tendono a ricorrere alla microirrigazione o all'aspersione.
Microirrigazione, aspersione o entrambe?
Oggi gli impianti ad aspersione (a pioggia lenta) sono più diffusi nei meleti in Trentino-Alto Adige, dove l'acqua è ampiamente disponibile e le elevate pendenze, unite allo scheletro dei terreni, garantiscono un drenaggio ottimale."Nei frutteti delle altre regioni prevalgono impianti microirrigui, a spruzzo o a goccia, adottati nell'80-90% dei casi - spiega Stefano Anconelli, responsabile della sperimentazione presso il CER. Quelli a spruzzo sono diffusi nei frutteti - agrumeti e noceti - con sesto d'impianto largo (piante a distanze di oltre 5 metri sulla fila), dove i mini sprinkler sono più indicati delle ali gocciolanti, mentre quelli a goccia sono applicati nelle coltivazioni intensive di pomacee e drupacee con piante più vicine tra loro".
Per compensare i consumi giornalieri elevati (fino a 6-7 millimetri di acqua per le specie esigenti nei mesi estivi) ed evitare i colpi di calore in estate, molti frutticoltori ricorrono ad impianti doppi - a goccia più ad aspersione - che hanno un effetto climatizzante sulle chiome e facilitano lo sviluppo di frutti con pezzatura maggiore. "Da test condotti in campo però si evidenzia un maggiore consumo di acqua senza risultati significativi sui frutti" sottolinea Anconelli.
La microirrigazione - efficace quanto l'aspersione sotto il profilo produttivo - si rivela più efficiente, poiché permette una distribuzione localizzata della risorsa idrica (e dei nutrienti nel caso della fertirrigazione) vicino alle radici.
Impianti microirrigui: efficienti, ma esigenti
Gli impianti a goccia o a spruzzo - che costano indicativamente circa il 50% in meno di quelli ad aspersione e funzionano a pressioni inferiori - richiedono interventi di manutenzione e un buon sistema di filtraggio. Per una buona filtrazione dell'acqua irrigua, i filtri devono essere scelti accuratamente e posizionati in batteria a monte dell'impianto per evitare occlusioni delle ali gocciolanti o dei minisprinkler e assicurare la massima uniformità di distribuzione.Altrettanto importante in fase di progettazione degli impianti è la valutazione della fonte di prelievo idrico. In particolare, è necessario considerare che con impianti ad aspersione si possono effettuare interventi anche settimanali, mentre la gestione a goccia richiede interventi giornalieri o ripetuti nell'arco della giornata soprattutto in estate.
"La gestione giornaliera dell'irrigazione è affidata a centraline molto diffuse tra i frutticoltori, che gestiscono le tempistiche nei vari settori del frutteto" chiarisce Anconelli.
Funzionale alla corretta progettazione degli impianti di microirrigazione è la consulenza tecnica offerta dalle aziende produttrici. "Se in passato la qualità degli erogatori sul mercato non era sempre ottima, oggi il livello qualitativo delle soluzioni offerte è piuttosto elevato grazie ai forti investimenti in innovazione fatti dalle case costruttrici" commenta Anconelli.
Il servizio gratuito TecnIrri, a cura del CER, fornisce informazioni tecniche sui prodotti in commercio utili ai frutticoltori in fase di scelta.
Il meglio dei tool per l'irrigazione a goccia
Componenti di base molto semplici, le ali gocciolanti per microirrigazione sono diventate nel tempo soluzioni sofisticate sotto diversi aspetti. Basti pensare agli erogatori autocompensanti, che - spiega Anconelli - "mantengono costante la portata nel range di pressione d'esercizio generalmente da 1 a 4 bar, andando a compensare anche eventuali errori progettuali dell'impianto".Soluzioni ideali per annullare le perdite negli impianti a goccia, "le ali gocciolanti interrate a 15-20 centimetri di profondità distribuiscono la risorsa idrica direttamente nello strato colonizzato dalle radici - afferma l'esperto - e, non avendo perdite di nessun tipo, possono ridurre anche del 20-30% l’uso di acqua, specialmente se si fraziona l'irrigazione nel corso della giornata".
"Gli impianti a goccia interrati con erogatori autocompensanti si prestano anche per la fertirrigazione - aggiunge Anconelli - poiché distribuiscono la miscela acqua-fertilizzante direttamente all'apparato radicale, garantendo un'ottima uniformità di portata".
Dubbi sull'intervento irriguo? Ci pensano i DSS
"Andando oltre la tipologia di impianto adottato, ciò che più conta dal punto di vista produttivo è la corretta stima del fabbisogno idrico delle colture" continua Anconelli.Se il volume di adacquamento è sovrastimato, si rischia, pur disponendo di un impianto di microirrigazione, di distribuire un volume maggiore di quanto si farebbe con un impianto ad aspersione.
Per risolvere il problema, la tecnologia viene in aiuto dei frutticoltori con i servizi di assistenza irrigua e i sistemi di supporto decisionale (DSS) che - sviluppati da enti di ricerca o software house e supportati da modelli di bilancio idrico integrati da dispositivi per il monitoraggio dei parametri ambientali in campo - suggeriscono agli operatori quando e quanto irrigare.
Ad aprire la strada è stato il sistema esperto IrriFrame, realizzato dal CER e disponibile gratuitamente sui siti dei consorzi di bonifica in 15 regioni italiane. Operativo dal 2012, IrriFrame unisce le informazioni fornite dall'agricoltore (posizione del campo, specie coltivata, età delle piante, sesto d'impianto, tipo di impianto irriguo) ai dati del modello di accrescimento gradi giorno della coltura per produrre un bilancio idrico giornaliero del frutteto ed elaborare una strategia irrigua dedicata.
Ricca è anche l'offerta di stazioni agro-meteo, che comprende ad esempio Ama InStation, sviluppata nell'ambito del progetto InPulse e composta da un pluviometro, un anemometro, sensori per il rilevamento della temperatura, dell'umidità, dell'indice di bagnatura della lamina fogliare, dell'efficienza fotosintetica e una scheda gsm per il trasferimento dei dati.
Il futuro passa dall'innovazione
Per ridurre l'elevata percentuale di acqua irrigua persa (20-40%, dati Istat 2014) e per gestire al meglio la microirrigazione anche in anni molto siccitosi - che saranno sempre più frequenti a causa dei cambiamenti climatici - il settore si sta muovendo in diverse direzioni. Sembrano destinate a diffondersi nei frutteti due strategie: l'irrigazione a goccia con bassissima portata (Ultra low drip irrigation - Uldi) e lo stress idrico controllato (Regulated deficit irrigation).L'Uldi - realizzata interrando ali gocciolanti con erogatori a bassissima portata, distanti tra loro 10-20 centimetri - crea una linea bagnata continua lungo i filari dei frutteti che mantiene costante la tensione idrica nel suolo, minimizza la percolazione e il ruscellamento dell'acqua, riduce il dilavamento dei nutrienti e il compattamento del terreno.
Lo stress idrico controllato prevede la concentrazione degli interventi microirrigui nelle fasi di rapido accrescimento dei frutti. In questo modo, l'acqua viene distribuita solo quando influisce davvero sulla crescita dei prodotti finali e sulla loro pezzatura. "Tale strategia garantisce buoni risultati soprattutto in frutticoltura, come è emerso da varie prove su melo, pero, pesco e susino" fa sapere Anconelli.
Nei prossimi anni, l'efficienza degli interventi aumenterà anche grazie all'integrazione tra metodi irrigui, ai sistemi esperti integrati (in comunicazione con sensori di prossimità) e all'automazione degli impianti a spruzzo o a goccia. Quest'ultima, tradotta nella gestione da remoto delle operazioni irrigue, porterà all'ottimizzazione della distribuzione di acqua e fertilizzanti, alla minimizzazione dei costi, all'aumento della sostenibilità ambientale e alla riduzione dell'impiego di manodopera.
