Marzo è mese di semina in Pianura padana per la barbabietola da zucchero, pianta biennale e specie da rinnovo che viene generalmente coltivata tra due cereali.
Non è un momento positivo per il settore bieticolo-saccarifero né in Unione europea né in Italia. Negli ultimi anni sono state registrate contrazioni in termini di superficie coltivata a barbabietola (oggi circa 30mila ettari), di produzione di zucchero (ora circa 300mila tonnellate) e di numero di zuccherifici (due quelli ancora attivi).
A complicare ulteriormente le cose per il comparto italiano, la concorrenza di competitor europei ed extraeuropei, effetto della liberalizzazione del mercato dovuta all'abolizione delle quote zucchero in Ue (2017) e alla firma dell'accordo Ue-Mercosur (2019).
L'accordo, nello specifico, prevede la concessione di una quota d'importazione di zucchero grezzo (180mila tonnellate a dazio zero) da implementarsi in cinque anni e di un'ulteriore quota di zucchero speciale, anche biologico, (10mila tonnellate) dal Paraguay dal primo anno di entrata in vigore dell'accordo stesso.
Per competere con i player di altri paesi e rafforzare la produzione nazionale di zucchero - l'Italia si colloca al terzo posto in Europa per consumi - è necessario avviare un processo di rinnovamento della bieticoltura che consideri sia l'agricoltura biologica, alla base di produzioni a maggiore valore aggiunto (il prezzo dello zucchero bio è anche doppio rispetto a quello convenzionale), sia il precision farming, che aumenta produttività e sostenibilità della coltivazione.
"L'applicazione di principi di agricoltura di precisione sulla bietola comporta diversi vantaggi, tra cui un aumento delle produzioni medie fino al 15-20%, una riduzione dei costi del 10-15% e - spiega Giovanni Campagna, responsabile servizi agronomici e sperimentazioni di Coprob (Cooperativa produttori bieticoli) - un'ottimizzazione del controllo dei campi, in particolare delle aree con carenze nutrizionali e idriche".
Dotati di unità di elaborazione, sensori e telecamere, il drone e il robot BoniRob hanno interagito in modo quasi completamente automatizzato: il primo ha monitorato dall'alto la coltura fornendo informazioni geo-referenziate al secondo che è stato così in grado di raggiungere autonomamente le malerbe, rimuoverle selettivamente per via meccanica o chimica e classificarle utilizzando le telecamere.
Altra esperienza di gestione efficace delle infestanti in bieticoltura con soluzioni innovative (attualmente in corso) vede protagonisti Agxtend - marchio di CNH Industrial - e Zasso. Questa volta sono stati messi a confronto diserbo elettrofisico Electroherb™ grazie al sistema XPower™ e diserbo meccanico con triple ripetizioni.
Dai primi risultati si osserva una forte riduzione della densità delle malerbe nel trattamento con XPower™ (usato ad una potenza di 72 kW e velocità di 3-5 chilometri orari su larghezze di 3 metri). Restano in ogni caso da valutare gli effetti collaterali sulla microfauna del suolo e i potenziali rischi per la sicurezza degli operatori.
Promuove fortemente l'innovazione anche Coprob, che - ormai unica realtà operativa del settore in Italia - incoraggia i bieticoltori ad adottare nuove metodologie, macchine e tecnologie per incrementare la produttività e la redditività. Oltre ad aver creato i Club territoriali della bietola (Ctb) e aver avviato il progetto Bietola bio (1.500 ettari coltivati nel 2019, 1.800 nel 2020), Coprob ha messo a punto la piattaforma Beta per testare tecniche agronomiche innovative in campi sperimentali.
"Abbiamo avviato diversi progetti, che continuano nel 2020. Uno di questi prevede l'uso di droni per la raccolta di dati utili alla valutazione degli stress in campo o dell'adattamento varietale. Un altro si concentra sull'impiego di satelliti per il rilevamento dell'Ndvi (Normalized difference vegetation index) che fornisce informazioni sull'efficienza fotosintetica delle piante" fa sapere Campagna. "Infine, stiamo testando anche l'efficacia di sonde per le analisi del suolo e di nuove sarchiatrici a controllo ottico con particolari sistemi di visione e organi lavoranti per l'intervento sulla fila".
Collabora con Coprob l'azienda Canetti, che - vincitrice del premio innovazione Smau 2019 - ha scelto l'agricoltura di precisione per produrre zucchero biologico 100% italiano. L'impresa sfrutta Gps e satelliti Esa per identificare zone critiche nei campi, sonde isometriche per effettuare analisi chimico-fisiche dei terreni, droni e sensori per monitorare in tempo reale lo stato di salute delle piante. Inoltre, utilizza macchinari con sensori ottici - prototipi sviluppati in collaborazione con un costruttore locale - per controllare in modo preciso le infestanti, riducendo i danni alla barbabietola.
Grazie all'applicazione del precision farming, Francesco Canetti ha ottenuto sia ottime rese, superando i 500 quintali di bietole negli ultimi due anni, sia produzioni sostenibili mettendo in atto una distribuzione mirata di concimi, prodotti fitosanitari e acqua.
Secondo il responsabile servizi agronomici e sperimentazioni di Coprob, droni, sonde e sensori di campo "fanno presa" sui bieticoltori e sono utilizzabili anche nelle singole aziende, ma probabilmente possono essere sfruttati al meglio da tecnici e agronomi che supportano gli agricoltori.
"Coprob ha posizionato quaranta sonde nei territori bieticoli di Emilia Romagna e Veneto per effettuare le analisi della soluzione circolante nel suolo e sviluppare un Dss (Decision support system) che fornisce consigli di nutrizione, fondamentale per contrastare le carenze in aumento negli ultimi anni" aggiunge Campagna.
Dunque, i bieticoltori possono avvicinarsi all'agricoltura di precisione iniziando ad avvalersi di strumenti propri o di Coprob per le analisi del terreno. Queste consentono di determinare la corretta quantità di nutrienti (in primis, fosforo) da apportare durante le concimazioni di fondo e di capire se usare biodigestato, letame, calci o colture intercalari da sovescio per aumentare la sostanza organica. Inoltre, permettono di stabilire la giusta dose di azoto da distribuire in post-emergenza entro le sei-otto foglie per favorire lo sviluppo vegetativo senza pregiudicare la resa qualitativa.
Dalle analisi del suolo si ricavano dati che - interpretati da appositi software - consentono a produttori bieticoli non solo di pianificare in modo più consapevole gli interventi, ma anche di ottenere mappe di prescrizione utili per la concimazione e la semina a rateo variabile, "tecniche - sottolinea Campagna - per ora adottate più su mais e cereali che su barbabietola".
La semina a dose variabile può garantire una germinazione dei semi tale da ottenere un sesto d'impianto ottimale (circa dieci piante per metro quadrato) in ogni punto del campo e può essere eseguita con seminatrici di precisione da sei a dodici file, caratterizzate da un'interfila media di 45 centimetri e dalla presenza del Gps che elimina le sovrapposizioni. Diverse le versioni meccaniche e pneumatiche proposte dalle case costruttrici. "Circa il 30% delle superfici bieticole è seminato con seminatrici di precisione" precisa Campagna.
Una volta emersa la coltura, i bieticoltori o i loro consulenti hanno la possibilità di sfruttare le immagini satellitari e quelle aeree scattate dai droni per determinare l'Ndvi - che indica il grado di vigore vegetativo delle piante - e monitorare sia lo stato di salute delle barbabietole sia l'insorgenza di eventuali problemi (attacchi parassitari, malattie fungine o infestazioni) in campo. Per controllare le malerbe in modo preciso e poco impattante sulle bietole, oggi sono disponibili macchine performanti e dotate di sensori ottici.
Con i dati raccolti dai sensori, è possibile elaborare digitalmente mappe che indicano le zone con ristagni d'acqua e quelle in stress idrico permettendo di limitare le aree più umide (ideali per lo sviluppo di fitopatie), correggere le carenze idriche e implementare strategie di irrigazione di precisione. Quest'ultima, oltre a consentire l'aumento del risparmio di acqua (anche del 20%) e della sostenibilità, è fondamentale per ottenere un incremento della produttività.
Secondo alcune statistiche, le aziende bieticole che utilizzano impianti irrigui - circa il 65% del totale - raggiungono mediamente rese maggiori (oltre 10 tonnellate di saccarosio per ettaro) rispetto a quelle senza irrigazione attiva (meno di 8 tonnellate per ettaro) con riflessi positivi sui redditi (oltre 1.500 euro per ettaro contro 700). Il tutto a fronte di costi medi per ettaro poco superiori (1.800 euro contro 1.700) e di tempi di ammortamento degli impianti ridotti (circa tre anni nel caso di un'impresa da dieci ettari).
"Sebbene attualmente i rotoloni siano i sistemi più usati, nelle grandi aziende bieticole si stanno diffondendo i pivot, programmabili in modo efficiente e indicati per ridurre sprechi di acqua e costi" conclude Campagna. "Gli impianti a goccia sono piuttosto rari per via dei costi superiori ai benefici".
Non è un momento positivo per il settore bieticolo-saccarifero né in Unione europea né in Italia. Negli ultimi anni sono state registrate contrazioni in termini di superficie coltivata a barbabietola (oggi circa 30mila ettari), di produzione di zucchero (ora circa 300mila tonnellate) e di numero di zuccherifici (due quelli ancora attivi).
A complicare ulteriormente le cose per il comparto italiano, la concorrenza di competitor europei ed extraeuropei, effetto della liberalizzazione del mercato dovuta all'abolizione delle quote zucchero in Ue (2017) e alla firma dell'accordo Ue-Mercosur (2019).
L'accordo, nello specifico, prevede la concessione di una quota d'importazione di zucchero grezzo (180mila tonnellate a dazio zero) da implementarsi in cinque anni e di un'ulteriore quota di zucchero speciale, anche biologico, (10mila tonnellate) dal Paraguay dal primo anno di entrata in vigore dell'accordo stesso.
Per competere con i player di altri paesi e rafforzare la produzione nazionale di zucchero - l'Italia si colloca al terzo posto in Europa per consumi - è necessario avviare un processo di rinnovamento della bieticoltura che consideri sia l'agricoltura biologica, alla base di produzioni a maggiore valore aggiunto (il prezzo dello zucchero bio è anche doppio rispetto a quello convenzionale), sia il precision farming, che aumenta produttività e sostenibilità della coltivazione.
"L'applicazione di principi di agricoltura di precisione sulla bietola comporta diversi vantaggi, tra cui un aumento delle produzioni medie fino al 15-20%, una riduzione dei costi del 10-15% e - spiega Giovanni Campagna, responsabile servizi agronomici e sperimentazioni di Coprob (Cooperativa produttori bieticoli) - un'ottimizzazione del controllo dei campi, in particolare delle aree con carenze nutrizionali e idriche".
Tanta sperimentazione in bieticoltura
Il precision farming applicato alla coltivazione di barbabietola è stato al centro del progetto Horizon2020 Flourish, finanziato dalla Commissione europea e curato dall'Assam con l'obiettivo di ridurre l'uso di agrofarmaci per il controllo delle infestanti. Nell'ambito del progetto, attuato in campi sperimentali nelle Marche, è stata studiata la combinazione di un drone (Unmanned aerial vehicle - Uav) e di un robot agricolo multiruolo (Unmanned ground vehicle - Ugv).Dotati di unità di elaborazione, sensori e telecamere, il drone e il robot BoniRob hanno interagito in modo quasi completamente automatizzato: il primo ha monitorato dall'alto la coltura fornendo informazioni geo-referenziate al secondo che è stato così in grado di raggiungere autonomamente le malerbe, rimuoverle selettivamente per via meccanica o chimica e classificarle utilizzando le telecamere.
Altra esperienza di gestione efficace delle infestanti in bieticoltura con soluzioni innovative (attualmente in corso) vede protagonisti Agxtend - marchio di CNH Industrial - e Zasso. Questa volta sono stati messi a confronto diserbo elettrofisico Electroherb™ grazie al sistema XPower™ e diserbo meccanico con triple ripetizioni.
Dai primi risultati si osserva una forte riduzione della densità delle malerbe nel trattamento con XPower™ (usato ad una potenza di 72 kW e velocità di 3-5 chilometri orari su larghezze di 3 metri). Restano in ogni caso da valutare gli effetti collaterali sulla microfauna del suolo e i potenziali rischi per la sicurezza degli operatori.
Promuove fortemente l'innovazione anche Coprob, che - ormai unica realtà operativa del settore in Italia - incoraggia i bieticoltori ad adottare nuove metodologie, macchine e tecnologie per incrementare la produttività e la redditività. Oltre ad aver creato i Club territoriali della bietola (Ctb) e aver avviato il progetto Bietola bio (1.500 ettari coltivati nel 2019, 1.800 nel 2020), Coprob ha messo a punto la piattaforma Beta per testare tecniche agronomiche innovative in campi sperimentali.
"Abbiamo avviato diversi progetti, che continuano nel 2020. Uno di questi prevede l'uso di droni per la raccolta di dati utili alla valutazione degli stress in campo o dell'adattamento varietale. Un altro si concentra sull'impiego di satelliti per il rilevamento dell'Ndvi (Normalized difference vegetation index) che fornisce informazioni sull'efficienza fotosintetica delle piante" fa sapere Campagna. "Infine, stiamo testando anche l'efficacia di sonde per le analisi del suolo e di nuove sarchiatrici a controllo ottico con particolari sistemi di visione e organi lavoranti per l'intervento sulla fila".
Collabora con Coprob l'azienda Canetti, che - vincitrice del premio innovazione Smau 2019 - ha scelto l'agricoltura di precisione per produrre zucchero biologico 100% italiano. L'impresa sfrutta Gps e satelliti Esa per identificare zone critiche nei campi, sonde isometriche per effettuare analisi chimico-fisiche dei terreni, droni e sensori per monitorare in tempo reale lo stato di salute delle piante. Inoltre, utilizza macchinari con sensori ottici - prototipi sviluppati in collaborazione con un costruttore locale - per controllare in modo preciso le infestanti, riducendo i danni alla barbabietola.
Grazie all'applicazione del precision farming, Francesco Canetti ha ottenuto sia ottime rese, superando i 500 quintali di bietole negli ultimi due anni, sia produzioni sostenibili mettendo in atto una distribuzione mirata di concimi, prodotti fitosanitari e acqua.
Agricoltura di precisione, a che punto siamo
In generale, l'uso di macchine con Gps e guida parallela per la lavorazione, la semina e la raccolta è ormai diffuso anche in bieticoltura. "Circa l'80% delle imprese contoterzi e circa il 20% delle aziende agricole sono attrezzate e riescono ad ammortizzare i costi dei mezzi senza problemi" sottolinea Campagna. Tuttavia, molte soluzioni di precision farming, pur permettendo di aumentare produttività e sostenibilità, sono - prosegue Campagna - "ancora piuttosto costose e poco applicabili per alcune realtà, anche se sicuramente avranno un grande sviluppo nei prossimi dieci anni".Secondo il responsabile servizi agronomici e sperimentazioni di Coprob, droni, sonde e sensori di campo "fanno presa" sui bieticoltori e sono utilizzabili anche nelle singole aziende, ma probabilmente possono essere sfruttati al meglio da tecnici e agronomi che supportano gli agricoltori.
"Coprob ha posizionato quaranta sonde nei territori bieticoli di Emilia Romagna e Veneto per effettuare le analisi della soluzione circolante nel suolo e sviluppare un Dss (Decision support system) che fornisce consigli di nutrizione, fondamentale per contrastare le carenze in aumento negli ultimi anni" aggiunge Campagna.
Dunque, i bieticoltori possono avvicinarsi all'agricoltura di precisione iniziando ad avvalersi di strumenti propri o di Coprob per le analisi del terreno. Queste consentono di determinare la corretta quantità di nutrienti (in primis, fosforo) da apportare durante le concimazioni di fondo e di capire se usare biodigestato, letame, calci o colture intercalari da sovescio per aumentare la sostanza organica. Inoltre, permettono di stabilire la giusta dose di azoto da distribuire in post-emergenza entro le sei-otto foglie per favorire lo sviluppo vegetativo senza pregiudicare la resa qualitativa.
Dalle analisi del suolo si ricavano dati che - interpretati da appositi software - consentono a produttori bieticoli non solo di pianificare in modo più consapevole gli interventi, ma anche di ottenere mappe di prescrizione utili per la concimazione e la semina a rateo variabile, "tecniche - sottolinea Campagna - per ora adottate più su mais e cereali che su barbabietola".
La semina a dose variabile può garantire una germinazione dei semi tale da ottenere un sesto d'impianto ottimale (circa dieci piante per metro quadrato) in ogni punto del campo e può essere eseguita con seminatrici di precisione da sei a dodici file, caratterizzate da un'interfila media di 45 centimetri e dalla presenza del Gps che elimina le sovrapposizioni. Diverse le versioni meccaniche e pneumatiche proposte dalle case costruttrici. "Circa il 30% delle superfici bieticole è seminato con seminatrici di precisione" precisa Campagna.
Una volta emersa la coltura, i bieticoltori o i loro consulenti hanno la possibilità di sfruttare le immagini satellitari e quelle aeree scattate dai droni per determinare l'Ndvi - che indica il grado di vigore vegetativo delle piante - e monitorare sia lo stato di salute delle barbabietole sia l'insorgenza di eventuali problemi (attacchi parassitari, malattie fungine o infestazioni) in campo. Per controllare le malerbe in modo preciso e poco impattante sulle bietole, oggi sono disponibili macchine performanti e dotate di sensori ottici.
Irrigazione: l'accuratezza conta
La barbabietola - pur sopportando bene la carenza di acqua per via del suo apparato radicale profondo - necessita di una regolare disponibilità idrica durante il ciclo per garantire buone produzioni. Per gestire al meglio gli apporti irrigui ed evitare interventi di soccorso tardivi, i bieticoltori possono utilizzare sistemi per la definizione del momento e della quantità di acqua da apportare (Irriframe), pluviometri per il rilevamento delle precipitazioni e sonde o sensori per la misura diretta del contenuto volumetrico di acqua nel terreno (tensiometri, sensori Time domain reflectometry Tdr).Con i dati raccolti dai sensori, è possibile elaborare digitalmente mappe che indicano le zone con ristagni d'acqua e quelle in stress idrico permettendo di limitare le aree più umide (ideali per lo sviluppo di fitopatie), correggere le carenze idriche e implementare strategie di irrigazione di precisione. Quest'ultima, oltre a consentire l'aumento del risparmio di acqua (anche del 20%) e della sostenibilità, è fondamentale per ottenere un incremento della produttività.
Secondo alcune statistiche, le aziende bieticole che utilizzano impianti irrigui - circa il 65% del totale - raggiungono mediamente rese maggiori (oltre 10 tonnellate di saccarosio per ettaro) rispetto a quelle senza irrigazione attiva (meno di 8 tonnellate per ettaro) con riflessi positivi sui redditi (oltre 1.500 euro per ettaro contro 700). Il tutto a fronte di costi medi per ettaro poco superiori (1.800 euro contro 1.700) e di tempi di ammortamento degli impianti ridotti (circa tre anni nel caso di un'impresa da dieci ettari).
"Sebbene attualmente i rotoloni siano i sistemi più usati, nelle grandi aziende bieticole si stanno diffondendo i pivot, programmabili in modo efficiente e indicati per ridurre sprechi di acqua e costi" conclude Campagna. "Gli impianti a goccia sono piuttosto rari per via dei costi superiori ai benefici".
