Dove una volta solcava l’aratro, ora volano i droni. L’agricoltura è stata per secoli una delle attività umane che ha continuato a essere realizzata e portata avanti con i metodi e i mezzi più tradizionali e meno innovativi. Ora, soltanto da qualche anno a questa parte, con lo sviluppo impetuoso delle tecnologie digitali – come sensori e Big data, robot e realtà aumentata – il lavoro dei campi diventa sempre più Agricoltura 4.0: più tecnologia e meno fatica fisica, algoritmi per pianificare, telecamere e droni per controllare, meno sprechi, meno sostanze inquinanti e più sostenibilità.

Le tecnologie digitali stanno cambiando alla radice attività agricole vecchie di centinaia di anni, consentono di programmare le semine e i raccolti, verificare a distanza andamento e qualità delle produzioni, usare ‘occhi’, ‘braccia’ e ‘cervelli’ Hi-tech e artificiali per un’agricoltura sempre più Smart.

Droni per analizzare i nutrienti del suolo agricolo

Progetti e strumenti innovativi – applicati sul campo, e sui campi – sono ormai numerosi e variegati, e alcuni di questi riguardano l’uso dei droni per controllare e coltivare tutto dall’alto. È il caso, ad esempio, dei droni dotati di spettrometro, in grado di analizzare i nutrienti del suolo agricolo, in modo da usare fertilizzanti e altre sostanze di coltura solo se e quando necessario, riducendo inquinamento e sprechi, e preservando la qualità dell’acqua della falda.

Del resto, se vogliamo innovare il settore agricolo e quello idrico insieme e renderli sempre più sostenibili, dobbiamo pensare a sviluppare nuovi processi e tecnologie che stanno alla base dell’attività agricola, a cui vengono destinate il 50% delle risorse di acqua che preleviamo dall’ambiente, e che poi ritornano in parte nelle nostre riserve acquifere.

Sensori intelligenti e dispositivi IoT per coltivare i campi

Un’applicazione concreta è ad esempio il progetto avviato di recente tra la Germania e l’area di Milano: la prima sperimentazione in Italia per monitorare da remoto il contenuto di nutrienti del suolo agricolo, impiegando un drone che usa sensori intelligenti e dispositivi IoT (Internet of Things): le applicazioni IoT non sono sul terreno sorvolato (almeno, non ancora) ma collegano il drone e i suoi sensori al database a terra, dove confluiscono e vengono elaborati i dati raccolti, e da questo ai vari dispositivi mobili, come smartphone e tablet, dove finiscono e sono disponibili i risultati di queste operazioni e analisi.

Questa soluzione innovativa permette di analizzare grandi aree di terreno in tempi brevi, accelerando i tempi di monitoraggio dei componenti nutritivi e chimici del suolo da qualche settimana – come accade con le classiche analisi di laboratorio – a soltanto qualche ora.

In questo caso, la tecnologia necessaria è stata messa a punto da Smart Cloud Farming, Startup italo-tedesca incubata dal Gruppo Cap, il gestore del servizio idrico integrato della Città metropolitana di Milano. Un progetto realizzato in collaborazione con l’Istituto Fraunhofer di Berlino, il dipartimento di Scienze agrarie e ambientali di UniMi e la Cascina sperimentale Baciocca.

Più tecnologia e sostenibilità, meno sprechi e inquinamento

“Il progetto”, spiega Andrea Lanuzza, direttore generale del Gruppo Cap, “punta a dare vita a un nuovo sistema di riferimento per monitorare e analizzare le prestazioni e l’efficienza delle coltivazioni, grazie ai nuovi sistemi dell’agricoltura di precisione, ma anche a preservare la qualità dell’acqua di falda, che potrebbe essere danneggiata a causa di un eccessivo o inappropriato impiego di fertilizzanti chimici”.

Il vantaggio competitivo che questa tecnologia digitale vuole mettere a punto – con l’utilizzo dei droni speciali – è quello di razionalizzare l’utilizzo di fertilizzanti e concimi chimici, intervenendo solo sui terreni realmente bisognosi, per tutelare non solo la qualità del suolo e delle colture, ma anche le falde acquifere dalla contaminazione di sostanze dannose.

Tutto ciò attraverso un processo tecnologicamente molto avanzato, che utilizza un drone equipaggiato con una camera ‘iperspettrale’, capace di scansionare il terreno sul quale sta volando sia nel campo visibile sia nell’infrarosso. In questo modo, si crea una correlazione tra la risposta del sensore e l’indice Npk (che indica, nel settore così scansionato dall’alto, il quantitativo dei principali elementi nutritivi: azoto-fosforo-potassio), un parametro utile per aiutare gli agricoltori a dosare in maniera controllata le sostanze fertilizzanti, mettendo in atto quindi un approccio di coltivazione di precisione. In sostanza, più tecnologia e sostenibilità, meno errori, sprechi e inquinamento.