Il mix tra tecnologia e conoscenza delle pratiche agricole ha generato nuovi strumenti che l’agricoltore può utilizzare per applicare al meglio i principi dell’agricoltura di precisione, e più in generale lo smart farming. La concimazione a rateo variabile è sicuramente tra questi.
Le tecnologie a rateo variabile permettono l’applicazione degli input nelle diverse parti del campo in base alle esigenze sito-specifiche delle colture e possono supportare operazioni colturali come semina, irrigazione, concimazione, trattamenti.
La concimazione a rateo variabile (o concimazione VRT, dove VRT sta per variable rate technology) può essere applicata da spandiconcimi dotati di tale tecnologia per somministrare in modo preciso la quantità di concime. Nella concimazione VRT vengono utilizzate mappe di prescrizione che comunicano ai macchinari a rateo variabile quanto prodotto applicare in base alla localizzazione del macchinario in campo.
In pratica, per concimare un campo con un concime azotato secondo le tecniche di precision farming, si dovrebbe avere a disposizione:
- uno spandiconcime a rateo variabile
- una mappa di prescrizione.
Lo spandiconcime a rato variabile è in grado di modulare la quantità di concime sparso lungo il suo percorso, permettendo che ogni singolo metro quadrato del campo sia concimato con la dose che risponde meglio alle esigenze colturali della pianta, che variano nelle diverse aree del campo e sono definite tramite la mappa di prescrizione.
Come funzionano mappe di prescrizione e VRT?
Le tecnologie VRT combinano un sistema di controllo a rateo variabile (VR) con i macchinari per applicare gli input in un preciso momento e/o posizione. I sistemi VRT funzionano grazie a un insieme di componenti:
- un sistema di posizionamento come GPS (Global Positioning System), o DGPS (Differential Global Positioning Systems), oppure RTK (Real Time Kinematic)
- un software che gestisce il sistema e produce mappe di prescrizione
- un controller che permette di attuare la prescrizione.
Nel caso della concimazione azotata VRT, il sistema di posizionamento permetterà di identificare la localizzazione dello spandiconcime nel campo con una precisione centimetrica (ottenibile con l’RTK), submetrica (con il DGPS) oppure dell’ordine di qualche metro (con il GPS).
Il software consentirà di creare le mappe di prescrizione e trasferirle al trattore, mentre il controller modulerà la quantità di concime che esce dallo spandiconcime.
La mappa di prescrizione è un elemento chiave della concimazione VRT perché grazie ad esse, per ogni punto del campo, si avrà l’esatta quantità di concime azotato, espressa in kg/ha.
La mappa di prescrizione per la concimazione viene prodotta in due fasi.
Nella prima fase si differenziano le aree del campo in base ai fattori che determinano una maggiore o minore quantità di azoto necessaria. La differenziazione delle aree del campo può avvenire sulla base di indici (come l’NDVI) monitorati da satellite o drone oppure da sensori prossimali.
Gli studi scientifici attualmente a disposizione evidenziano che gli indici di vigoria da remote sensing o proximal sensing da soli sono poco efficaci per il calcolo delle mappe di prescrizione, e che è necessario che i dati da sensori vengano integrati con altri dati quali indici di stress idrico, mappe di resa degli anni precedenti, dati di presenza di infestazioni o patogeni ecc.
Nella seconda fase, alle diverse aree del campo viene associata la corretta dose di concime da somministrare. Tale dose deve essere calcolata sulla base delle necessità reali della coltura e della dotazione di azoto del terreno in quel preciso momento. Queste possono essere calcolate con bilanci azotati o analisi chimiche del suolo e della vegetazione.
Come si applicano?
La concimazione azotata a rateo variabile si applica tipicamente alla concimazione delle colture erbacee in pieno campo, ma non mancano esempi di applicazioni su colture in serra e arboree.
Può avere due obiettivi opposti tra loro: cercare di ridurre le differenze tra aree diverse del campo in modo da uniformarlo, oppure accentuarle.
Il primo obiettivo può essere perseguito quando dalle analisi fatte nella creazione della mappa di prescrizione risulta evidente che, nelle aree del campo in cui la coltura è poco sviluppata, le carenze di sviluppo siano effettivamente dovute a carenze nutrizionali e cioè a mancanza di azoto.
Il secondo obiettivo, invece, si persegue quando ci sono fattori limitanti che impediscono di incrementare la resa grazie alla concimazione azotata.
In altre parole, una prima analisi della vegetazione può mettere in luce aree del campo in cui la coltura ha problemi di sviluppo. Con ulteriori analisi si può capire se i problemi di sviluppo sono risolvibili con la concimazione. Se sì, si cercherà di uniformare il campo, concimando di più dove la coltura è meno sviluppata. Nel caso in cui la coltura sia sofferente per problematiche differenti dalle carenze nutrizionali, si potrebbe decidere di concimare molto poco le aree con problemi di sviluppo, puntando invece ad incrementare la produttività delle aree a più alto potenziale.
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