Diserbo di precisione: le soluzioni ci sono

Eliminare le malerbe chimicamente è sempre più complesso: da una parte la strategia Farm to fork richiede di agire sul quantitativo di erbicidi utilizzati per ridurre l'impatto ambientale e l'uso di agrofarmaci del 50% entro il 2030, dall'altra sono necessarie soluzioni efficaci di gestione delle infestanti che altrimenti entrano in competizione con le specie coltivate.

Molti erbicidi vengono usati nei trattamenti primaverili, cruciali per garantire a mais, soia e girasole ottimali condizioni di sviluppo nelle fasi iniziali. Su mais si eseguono interventi di pre emergenza, con diserbanti ad azione residuale che limitano le malerbe nate a fine inverno o a ciclo primaverile-estivo, e di post emergenza per contenere le infestanti perenni e annuali.

Anche su soia si abbinano trattamenti preventivi - volti ad eliminare malerbe come le Amarantacee, meno sensibili o resistenti agli erbicidi di post emergenza - ad interventi che "finiscono il lavoro" con la specie coltivata già emersa. Su girasole, invece, si consigliano diserbi alla semina o in pre emergenza, poiché il successo di quelli in post emergenza non è assicurato.
 

Meno diserbanti con la  gestione sito specifica

I trattamenti primaverili, se fatti con la distribuzione a dose variabile (o a rateo variabile RV) che ottimizza la quantità di prodotto distribuito in funzione dei diversi punti del campo, richiedono minori quantità di erbicidi. Si applica il diserbante solo dove serve, in una dose adeguata all'infestazione, e si evita di irrorare aree già trattate o capezzagne.
Scegliere la tecnica RV significa trattare in modo più efficiente, ma anche ridurre i costi dei mezzi tecnici, usare al meglio le irroratrici, migliorare la qualità delle produzioni e raccogliere dati preziosi per le operazioni future.

La distribuzione RV si basa sull'uso di mappe di prescrizione che contengono informazioni puntuali sull'appezzamento impiegate per ottimizzare l'applicazione dei prodotti. In alternativa, specifici sensori rilevano la presenza di infestanti direttamente in campo fornendo indicazioni in tempo reale per regolare la distribuzione tramite attuatori.

L'impiego di mappe comporta una gestione dei dati a livello aziendale che consideri subaree dell'appezzamento. I dati sono raccolti con sistemi georeferenziati e le mappe vengono caricate sui dispositivi a bordo dei trattori dotati di sistema Gps. Per l'intervento real time in campo (gestibile anche senza Gps) servono sensori posti anteriormente alla trattrice o sull'irroratrice stessa, dotata di attuatori in grado di variare la dose.
 
Possibili soluzioni per le aziende agricole prive di competenze e tecnologie adeguate, ma interessate al diserbo a dose variabile, sono le società specializzate in precision farming (come IBF Servizi) che elaborano le mappe di prescrizione, ma anche le aziende contoterzi che intervengono direttamente in campo con attrezzature specifiche.
 

Irroratrici, sempre più precise

Il funzionamento delle macchine irroratrici RV prevede una centralina elettronica di controllo, che attiva l'erogazione sulla base delle informazioni ricevute dal terminale del trattore o dai sensori, e appositi sistemi che modificano la portata degli ugelli o la concentrazione del prodotto nella miscela - a parità di portata - a seconda dell'area dell'appezzamento.

Le attrezzature con sistemi a portata variabile rappresentano l'evoluzione di quelle con sistemi di distribuzione proporzionale all'avanzamento a controllo elettronico DPAE. Servendosi di valvole a controllo elettronico attivano automaticamente l'erogazione di ugelli con portate differenti installati su portaugelli multipli. Si osserva quindi una maggiore variazione della portata complessiva rispetto ai DPAE.

Nei sistemi a portata variabile, è possibile selezionare direttamente dalla cabina l'organo di spruzzo più adatto, scegliendo ad esempio tra ugelli normali e antideriva. Esistono portaugelli doppi o quadrupli, oltre a ugelli a portata variabile o a pulsazione modulata. Inoltre, i sistemi possono essere ad iniezione diretta con serbatoi separati per il prodotto e l'acqua.
 
Gli ugelli a portata variabile adattano le dimensioni del foro di uscita in funzione della portata del liquido. Quelli a pulsazione modulata controllano la portata tramite una valvola attivata da un solenoide che interrompe l'erogazione modulando le interruzioni e determinando la portata istantanea. (Fonte: Agricoltura di precisione, edizioni Edagricole).
 

Alcune soluzioni sul mercato

Se le irroratrici con sistemi ad iniezione diretta gestiscono l'erogazione con il controllo delle sezioni, quelle con portaugelli multipli e ugelli a pulsazione modulata possono comandare i singoli ugelli garantendo una precisione maggiore. In generale, tutte permettono di ridurre le sovrapposizioni e quindi di risparmiare diserbanti (fino al 20%).

AutoSpray di KUHN, con ugelli a pulsazione modulata, equipaggia gli sprayer portati e trainati con sospensione Equilibra. La tecnologia Pulse Width Modulation PWM di AutoSpray scinde la pressione dalla portata e fraziona il flusso in venti microimpulsi al secondo (20 Hertz), producendo gocce delle dimensioni impostate dal driver.
Indicato per disattivare singolarmente ogni ugello e gestire la distribuzione RV, AutoSpray - spiega Paolo Cera, marketing manager di KUHN Italia - "è in fase di introduzione in campo su irroratrici trainate Lexis. Il sistema di ugelli intelligenti assicura grande precisione con una gestione davvero semplice. Il driver deve gestire due soli parametri: dose e dimensione gocce. Tutto direttamente dall'intuitiva interfaccia del monitor CCI Isobus".

Plus degli sprayer trainati Rogator 300 di Fendt, i portaugelli multipli - integrati nel telaio della barra e ben protetti - sono proposti nelle versioni a cinque ugelli, Dual select 2+2 e Quad select. Possono essere montati ugelli a ventaglio o antideriva di varie dimensioni e gli ugelli possono essere comandati elettronicamente dal sistema OptiNozzle.
Isobus compatibili, i Rogator 300 usano le funzioni SectionControl SC, VariableRateControl VRC e un misuratore di portata con range da 5 a 430 litri al minuto per le applicazioni RV. Quattro sensori a ultrasuoni OptiSonic mantengono costante l'altezza della barra che ora presenta larghezze di 24 e 32 metri.
 
Rispettivamente di Maschio Gaspardo e Kverneland, le irroratrici Isobus Tempo Ultra Isotronic e iXtrack T3 hanno funzioni SC, VRC e sensori a ultrasuoni. Lo sprayer portato Tempo Ultra in versione elettronica Isotronic ricalibra in automatico la portata corretta in relazione alla posizione di lavoro e chiude le sezioni della barra (da 21 a 28 metri) su aree già trattate o a bordo campo.
iXtrack T3, trainato con serbatoi da 2.600 e 3.200 litri, utilizza il software IsoMatch Geocontrol per la gestione delle mappe e il sistema iXFlow per il ritorno libero del prodotto nel serbatoio in caso di interruzione dell'irrorazione.
 

Distribuzione a chiazze o patch spraying

Alternativo alla distribuzione RV, il patch spraying prevede la distribuzione degli erbicidi in dose fissa ma solo dove serve, utilizzando sensori ottici o mappe di diffusione delle infestanti che tendono a svilupparsi "in gruppo" generando zone a forte infestazione. (Fonte: Agricoltura di precisione, edizioni Edagricole).

Dalle mappe di diffusione si ottengono carte tematiche che - caricate sul terminale di bordo - attivano, tramite Gps e sistema di controllo della barra, la distribuzione in aree con infestazione oltre il livello di soglia stabilito. Tale livello, derivante dagli indici di vegetazione (in genere l'Ndvi), può essere determinato da sensori ottici multispettrali che rilevano la presenza di malerbe in tempo reale e attivano in automatico la distribuzione controllando sezioni di barra o singoli ugelli.

Ad esempio, Weed-seeker di Trimble (commercializzato da Vantage Italia) "trova" le infestanti e permette alle irroratrici per il diserbo interfilare di aprire gli ugelli sulle malerbe, senza rischiare di trattare il terreno nudo.
 

Novità in arrivo

Ad oggi i sensori, che possono solo distinguere il suolo dalla vegetazione senza fare differenza tra specie infestanti e coltivate, operano in pre semina o in post emergenza su colture sarchiate. È previsto l'arrivo di sistemi avanzati capaci, usando telecamere e algoritmi di riconoscimento di immagini, di discriminare tra malerbe e coltura.

In fase di sviluppo, KUHN iSpray - presentato al Sima 2019 - monitora la vegetazione con sensori iperspettrali e analizza le immagini acquisite mediante l'intelligenza artificiale per identificare le infestanti. "iSpray - fa sapere Paolo Cera - non è più un concept. Già montato sulle barre di macchine in prova nei campi, non è ancora disponibile sul mercato, ma lo sarà presto. Confidiamo di avviare le prime esperienze in Italia nella primavera 2022".