Siamo stati abituati a pensare all'agricoltura di precisione come ad un paradigma applicabile solo alla viticoltura oppure alle colture estensive come il mais o i cereali. Eppure le potenzialità di questo approccio, che mira a dare alle piante ciò di cui hanno bisogno quando lo necessitano, possono essere applicate con successo anche ad altri settori, come la corilicoltura.
O almeno è quello che i ricercatori del progetto Pantheon (Precision farming of hazelnut orchards) stanno provando a dimostrare. "Oggi anche i noccioleti di grandi dimensioni vengono gestiti in maniera pressoché uniforme, dividendo gli appezzamenti in settori e facendo campionamenti all'interno degli stessi. Si tratta di un approccio che tuttavia è poco preciso e non valuta le peculiarità della singola pianta o comunque la variabilità interna ad uno stesso appezzamento", spiega ad AgroNotizie Andrea Gasparri, docente dell'Università degli studi Roma Tre, che insieme all'Università della Tuscia, all'Université Libre de Bruxelles e alla tedesca Universität Trier ha dato vita al progetto (finanziato con fondi Ue Horizon 2020).
Un giovane impianto dell'azienda che ospita la sperimentazione (sita a Caprarola in provincia di Viterbo)
Obiettivo di Pantheon è la realizzazione di un sistema integrato di controllo e acquisizione dati che affianchi gli agricoltori nella gestione dei noccioleti di grande dimensione per quanto riguarda la raccolta delle informazioni, il supporto delle decisioni agronomiche e l'automazione di alcune operazioni di gestione.
Tutto ha inizio dalla raccolta dei dati in campo. Nei piccoli corileti è solitamente l'agricoltore che muovendosi tra le piante monitora il loro sviluppo. Nei grandi appezzamenti tuttavia questo non è possibile. E invece di utilizzare campionamenti random i ricercatori hanno pensato di integrare dati provenienti da fonti differenti.
Sensori fissi al suolo registrano umidità e temperatura del terreno, le capannine meteo monitorano le variabili microclimatiche, mentre grazie all'utilizzo dei droni è possibile portare sopra gli alberi da frutto sensori multispettrali e camere termiche. I dati raccolti vengono quindi analizzati per supportare l'agricoltore nelle decisioni riguardo la difesa, l'irrigazione o la potatura.
C'è poi un secondo rover, dotato di un ugello, che ha il compito di applicare un prodotto erbicida sui polloni che nascono dalla ceppaia. Una attività che oggi viene svolta manualmente da operatori in campo e che invece in futuro potrebbe essere demandata completamente ai robot.
In questo caso il rover è dotato di una telecamera che raccoglie immagini delle piante. Un algoritmo di riconoscimento delle immagini identifica il pollone sulla ceppaia, operazione tutt'altro che semplice, e indirizza il getto di diserbante sulle foglie. Il vantaggio è anche di tipo ambientale, poiché il robot è in grado di applicare l'erbicida a dose variabile a seconda delle reali esigenze di diserbo, evitando dunque gli sprechi.
In questo modo è anche possibile gestire con un approccio di 'precisione' l'irrigazione. Dando alle piante solo la quantità di acqua di cui hanno bisogno. E in futuro anche la nutrizione, fornendo quantità di concime a dose variabile a seconda della vigoria della pianta.
"L'analisi della vigoria del corileto è anche la base su cui sviluppare algoritmi per la valutazione della capacità produttiva dell'impianto", spiega Valerio Cristofori, docente dell'Università della Tuscia e referente per la parte agronomica del progetto. "In questo modo è possibile sapere ben prima della raccolta se l'annata è stata positiva o meno ed intervenire, anche negli anni successivi, per migliorare le performance complessive dell'impianto”.
C'è poi il capitolo difesa. I dati microclimatici raccolti in campo possono infatti essere impiegati per alimentare algoritmi in grado di allertare l'agricoltore nel caso ci siano le condizioni per lo sviluppo di alcune malattie, ad esempio fungine. Mentre il monitoraggio via drone permette di identificare le piante in stato di stress. Un sopralluogo mirato sarà poi necessario per comprendere i motivi della sofferenza della pianta.
Gestione dei polloni e della potatura, irrigazione di precisione, monitoraggio delle malattie e predizione della produzione sono dunque i cinque obiettivi del progetto Pantheon. Un progetto che vede coinvolte anche Sigma consulting, società It, e Ferrero, che partecipa al progetto con la sua controllata, Ferrero trading lux Sa, che ogni anno compra migliaia di tonnellate di nocciole ed è in stretto rapporto con i produttori proprio per sviluppare assieme progetti per migliorare la produttività, la qualità e la sostenibilità dei noccioleti.
O almeno è quello che i ricercatori del progetto Pantheon (Precision farming of hazelnut orchards) stanno provando a dimostrare. "Oggi anche i noccioleti di grandi dimensioni vengono gestiti in maniera pressoché uniforme, dividendo gli appezzamenti in settori e facendo campionamenti all'interno degli stessi. Si tratta di un approccio che tuttavia è poco preciso e non valuta le peculiarità della singola pianta o comunque la variabilità interna ad uno stesso appezzamento", spiega ad AgroNotizie Andrea Gasparri, docente dell'Università degli studi Roma Tre, che insieme all'Università della Tuscia, all'Université Libre de Bruxelles e alla tedesca Universität Trier ha dato vita al progetto (finanziato con fondi Ue Horizon 2020).
Un giovane impianto dell'azienda che ospita la sperimentazione (sita a Caprarola in provincia di Viterbo)
Obiettivo di Pantheon è la realizzazione di un sistema integrato di controllo e acquisizione dati che affianchi gli agricoltori nella gestione dei noccioleti di grande dimensione per quanto riguarda la raccolta delle informazioni, il supporto delle decisioni agronomiche e l'automazione di alcune operazioni di gestione.
La raccolta dei dati
Tutto ha inizio dalla raccolta dei dati in campo. Nei piccoli corileti è solitamente l'agricoltore che muovendosi tra le piante monitora il loro sviluppo. Nei grandi appezzamenti tuttavia questo non è possibile. E invece di utilizzare campionamenti random i ricercatori hanno pensato di integrare dati provenienti da fonti differenti.
Sensori fissi al suolo registrano umidità e temperatura del terreno, le capannine meteo monitorano le variabili microclimatiche, mentre grazie all'utilizzo dei droni è possibile portare sopra gli alberi da frutto sensori multispettrali e camere termiche. I dati raccolti vengono quindi analizzati per supportare l'agricoltore nelle decisioni riguardo la difesa, l'irrigazione o la potatura.
La robotica scende in campo
"Abbiamo anche progettato e testato due tipologie di robot in grado di operare autonomamente nel corileto", spiega Gasparri. "Il primo è un robot che grazie ad uno scanner laser Lidar scansiona l'albero e costruisce una immagine 3D dello stesso. Le informazioni, processate da un nostro algoritmo, vengono utilizzate dal robot che marca i rami che devono essere potati perché non più produttivi. Operazione poi affidata ad operai potatori, ma che in futuro potrebbe essere svolta anche dall'automa".C'è poi un secondo rover, dotato di un ugello, che ha il compito di applicare un prodotto erbicida sui polloni che nascono dalla ceppaia. Una attività che oggi viene svolta manualmente da operatori in campo e che invece in futuro potrebbe essere demandata completamente ai robot.
In questo caso il rover è dotato di una telecamera che raccoglie immagini delle piante. Un algoritmo di riconoscimento delle immagini identifica il pollone sulla ceppaia, operazione tutt'altro che semplice, e indirizza il getto di diserbante sulle foglie. Il vantaggio è anche di tipo ambientale, poiché il robot è in grado di applicare l'erbicida a dose variabile a seconda delle reali esigenze di diserbo, evitando dunque gli sprechi.
Un approccio di precisione per irrigazione e difesa
Nell'ambito del progetto Pantheon le piante all'interno del corileto vengono monitorate singolarmente per effettuare operazioni di potatura e spollonatura. Ma sfruttando le mappe di vigore prodotte grazie ai dati rilevati dal drone è possibile anche suddividere l'impianto in aree a vigoria omogenea (ad esempio bassa, media e alta).In questo modo è anche possibile gestire con un approccio di 'precisione' l'irrigazione. Dando alle piante solo la quantità di acqua di cui hanno bisogno. E in futuro anche la nutrizione, fornendo quantità di concime a dose variabile a seconda della vigoria della pianta.
"L'analisi della vigoria del corileto è anche la base su cui sviluppare algoritmi per la valutazione della capacità produttiva dell'impianto", spiega Valerio Cristofori, docente dell'Università della Tuscia e referente per la parte agronomica del progetto. "In questo modo è possibile sapere ben prima della raccolta se l'annata è stata positiva o meno ed intervenire, anche negli anni successivi, per migliorare le performance complessive dell'impianto”.
C'è poi il capitolo difesa. I dati microclimatici raccolti in campo possono infatti essere impiegati per alimentare algoritmi in grado di allertare l'agricoltore nel caso ci siano le condizioni per lo sviluppo di alcune malattie, ad esempio fungine. Mentre il monitoraggio via drone permette di identificare le piante in stato di stress. Un sopralluogo mirato sarà poi necessario per comprendere i motivi della sofferenza della pianta.
Gestione dei polloni e della potatura, irrigazione di precisione, monitoraggio delle malattie e predizione della produzione sono dunque i cinque obiettivi del progetto Pantheon. Un progetto che vede coinvolte anche Sigma consulting, società It, e Ferrero, che partecipa al progetto con la sua controllata, Ferrero trading lux Sa, che ogni anno compra migliaia di tonnellate di nocciole ed è in stretto rapporto con i produttori proprio per sviluppare assieme progetti per migliorare la produttività, la qualità e la sostenibilità dei noccioleti.
