Le insalate in busta pronte al consumo sono diventate un prodotto presente nel carrello della spesa di moltissime famiglie italiane. Prova ne è l'ampio spazio che viene riservato nei banchi del fresco della Grande Distribuzione Organizzata (Gdo). Eppure, la coltivazione in serra di questi ortaggi deve affrontare numerose sfide, come i cambiamenti climatici, la gestione della difesa e dei residui di agrofarmaci, nonché un uso accorto degli input produttivi, come acqua e nutrienti.
Una alternativa alla serra è rappresentata dal vertical farming, dalla possibilità cioè di coltivare le insalate in ambienti chiusi, dove tutti i fattori produttivi sono attentamente monitorati e calibrati per ottimizzare i cicli di crescita e offrire al consumatore un prodotto buono, sano e, nel futuro, anche competitivo dal punto di vista economico.
Leggi anche Vertical farming, l'agricoltura sarà verticale?
Per capire come funziona nel concreto una vertical farm siamo stati a Melzo, in provincia di Milano, presso l'impianto pilota di Agricola Moderna, startup nata nel 2018 e che qui ha messo a punto un proprio sistema di coltivazione. E proprio grazie allo spirito imprenditoriale e al knowhow acquisito negli ultimi anni, l'azienda ha trovato i finanziamenti per costruire un grande impianto ad Agnadello, in provincia di Cremona, che dovrebbe entrare in produzione a fine 2024.
Leggi anche Vertical farm, parla il fondatore di Agricola Moderna: "Vi spiego perché avremo successo"
Il nuovo impianto di Agnadello (Cr), di circa 9mila m2, racchiuderà l'intera filiera produttiva su una superficie totale di coltivazione, su più livelli, di 11mila m2. La produzione sarà di oltre 900 tonnellate all'anno, in media 2,5 al giorno, di ortaggi a foglia tra insalate e aromatiche pronte al consumo
(Fonte foto: Agricola Moderna)
Il processo produttivo della vertical farm
Prima di entrare nello stabilimento produttivo di Agricola Moderna è necessario indossare camice bianco, copriscarpe e cuffie per evitare di contaminare l'ambiente di crescita. "Il ciclo produttivo inizia con la preparazione dei vassoi di crescita, oltre seicento al giorno", ci racconta Pierluigi Giuliani, ceo e cofounder. "I contenitori vengono riempiti di torba e in ogni alloggiamento viene inserito un seme dell'ortaggio che vogliamo coltivare".
Successivamente, i vassoi, impilati l'uno sull'altro, vengono lasciati riposare due-tre giorni in una camera di germinazione, in assenza di luce e con una temperatura di 23-24°C, con una umidità del 95-99%. Una volta indotta la germinazione i vassoi vengono inseriti all'interno della vertical farm vera e propria, una struttura modulare, costruita all'interno di un capannone, dove sono presenti sette piani di crescita, distanti l'uno dall'altro circa mezzo metro, e sormontati da luci led.
Vassoi conservati in ambiente controllato per indurre la germinazione
(Fonte foto: Tommaso Cinquemani - AgroNotizie®)
Nella vertical farm l'umidità è più bassa, circa 65-70%, come anche la temperatura, che si assesta a circa 23°C. Sensori all'interno dell'impianto misurano tutti i parametri ambientali e un software gestisce la ventilazione e il riscaldamento in modo da offrire alle piante le migliori condizioni di crescita. "Controlliamo anche la percentuale di anidride carbonica, che manteniamo a livelli più elevati di quelli atmosferici, essendo la CO2 un elemento nutritivo importante per le piante, al pari di azoto, fosforo e potassio".
Se l'atmosfera nella vertical farm è attentamente controllata, lo sono anche gli altri fattori produttivi, come i nutrienti e l'illuminazione. I ripiani di crescita sono gestiti con il sistema Ebb&Flow. Significa che i vassoi vengono allagati una volta al giorno con una soluzione nutritiva calibrata ad hoc e successivamente, per gravità, l'acqua drena e si raccoglie nei serbatoi, dove viene filtrata e monitorata, per poi essere riutilizzata.
Le piantine di basilico durante le prime fasi di crescita
(Fonte foto: Tommaso Cinquemani - AgroNotizie®)
"Per prevenire contaminazioni ci assicuriamo che la soluzione sia priva di microrganismi patogeni e in generale tutto il materiale che entra nella vertical farm viene sanificato", ci spiega Giuliani, che sottolinea come gli elementi nutritivi siano attentamente calibrati per ottimizzare la crescita delle piante.
L'illuminazione è invece fornita da un impianto led che rimane acceso per un periodo più lungo rispetto al fotoperiodo naturale, in modo da accorciare il ciclo produttivo delle insalate, che in media si aggira intorno ai ventidue-venticinque giorni. "L'ultima frontiera della ricerca riguarda la modulazione della luce emessa dai led, con la selezione di spettri specifici a seconda della tipologia di vegetale e dello stadio fenologico", sottolinea Giuliani. "Nei nuovi impianti il sistema di illuminazione sarà di ultima generazione e ci permetterà di fare sperimentazione anche su questo fronte".
Il ciclo di produzione dell'insalata è di circa ventidue-venticinque giorni a seconda della varietà
(Fonte foto: Tommaso Cinquemani - AgroNotizie®)
Costo dell'energia, il grande tallone d'Achille
Uno degli ostacoli più rilevanti sulla strada del successo del vertical farming è il costo dell'energia. Secondo i dati pubblicati da Giuseppina Pennisi, ricercatrice dell'Università di Bologna, durante VertiFarm 2024, i costi di illuminazione possono arrivare a cubare il 60% dei costi energetici totali, seguiti dal condizionamento, che può arrivare al 46%, e dalle altre operazioni (come l'azionamento delle pompe) che invece si fermano all'1-3%. Circa 1.100-1.800 kWh al m2.
Leggi anche Una vertical farm di successo? Dipende da tre variabili
I costi energetici rendono il prodotto da vertical farm circa due-tre volte più costoso rispetto a quello di serra. "Attualmente siamo allineati al biologico e ci posizioniamo sopra al convenzionale del 30%, ma puntiamo a ridurre ancora di più questa forbice per dare ai consumatori la possibilità di sceglierci ogni giorno", ci racconta Benjamin Franchetti, cto e fondatore di Agricola Moderna insieme a Pierluigi Giuliani.
Benjamin Franchetti (a sinistra) e Pierluigi Giuliani (a destra)
(Fonte foto: Agricola Moderna)
"Nel nuovo impianto di Agnadello avremo luci a led di ultima generazione e tutta la gestione della vertical farm sarà automatizzata. La semina, come lo spostamento dei vassoi, il taglio e il confezionamento, saranno fatti senza l'intervento umano. Questo ridurrà i costi e permetterà di offrire al consumatore un prodotto gustoso, sano, privo di residui di agrofarmaci e con una shelf life impareggiabile, pari a dodici giorni in frigorifero".
I vantaggi del vertical farming sono indubbi: una gestione ottimale dei nutrienti e dell'acqua (-95% rispetto al pieno campo), mancato uso di prodotti fitosanitari e assenza di lavaggio post raccolta, che permette di avere un prodotto buono e croccante nel tempo.
Sul fronte opposto, come ricordato, ci sono gli alti costi energetici, che rappresentano un ostacolo alla diffusione del prodotto e hanno una impronta ambientale importante. "Per mitigare questo aspetto il nuovo impianto sarà alimentato completamente da energie rinnovabili, provenienti da biogas e dai pannelli solari", sottolinea Franchetti.
Le buste di insalata di Agricola Moderna sono disponibili presso Cortilia e Carrefour
(Fonte foto: Tommaso Cinquemani - AgroNotizie®)
Vertical farm, niente nicchia ma mass market
Franchetti ha le idee chiare quando parla del futuro del settore: "Noi non siamo una azienda che vende tecnologia, ma sviluppiamo tecnologie per vendere buste di insalata. Questa è forse la grande differenza che ci distingue da certe startup nordeuropee o statunitensi che hanno avuto un approccio da Silicon Valley. Noi vogliamo sviluppare una tecnologia che ci permetta di essere competitivi sul mercato, per offrire ad ogni consumatore un prodotto buono, fresco e sano".
Già, perché se si guarda ai dati di mercato, il 2023 è stato un anno nero a livello globale, con gli investitori che hanno chiuso i cordoni della borsa e molte startup che sono fallite o si sono ridimensionate (Infarm, Fifth Season, Upward Farms e altre). L'Italia sembra invece essere in controtendenza, con investimenti in crescita.
Solo il tempo saprà dire se gli sviluppi tecnologici saranno tali da rendere il vertical farming competitivo con la serra. Resta il fatto che l'Italia si sta ritagliando un ruolo non secondario nel settore e il nuovo impianto di Agricola Moderna sarà un interessante banco di prova. "La vertical farm di Melzo ci ha permesso di fare tanta esperienza e ora abbiamo la tecnologia e il knowhow per fare un balzo avanti", conclude Benjamin Franchetti.
