mercoledì 9 ottobre 2019

Viticoltura di precisione. Il vantaggio di dialogare con la pianta: arriva il robot per la gestione sostenibile ed efficiente del vigneto

Arriva il robot autonomo che sfrutta un software DSS (Decision Support System) in grado di elaborare i dati e decidere le operazioni agronomiche da svolgere. Il sistema è in grado di fornire al viticoltore informazioni veloci e sicure per la gestione sostenibile ed efficiente del vigneto. Il Veneto è la prima regione ad utilizzarlo.






Più che un sistema, un ecosistema. Si chiamano DSS, in ambito vitivinicolo fanno parte delle numerose nuove tecnologie al cui sviluppo si è assistito negli ultimi decenni, in quanto producono una grande quantità d’informazioni veloci, sicure e ad un costo accessibile. Questi sistemi lavorando in sinergia hanno portato allo sviluppo di una gestione agricola su scala fine o sito-specifica, definita Agricoltura di Precisione o Precision Agriculture (PA). In tal senso, il robot, che nasce nell'ambito del progetto Rovitis 4.0, è connesso appunto a DSS, un sistema di supporto alle decisioni che il viticoltore deve intraprendere nella gestione efficiente del vigneto in chiave sostenibile.

DSS (Decision Support System)

I DSS si configurano come veri e propri ecosistemi, in quanto ogni dato rilevato dal sistema si “relaziona” con gli altri, entrando a far parte di un complesso eterogeneo di dati che va a comporre l’informazione finale in mano all’utente che potrà sapere in ogni momento qual è, non solo lo stato di salute della pianta, ma dell’intero sistema in cui sta crescendo, dalle condizioni del meteo a quelle del suolo, e a correggere le nostre azioni di conseguenza; insomma un vero e proprio “dialogo” con la pianta. Ma non solo, in un contesto climatico come quello attuale con l’alternarsi di gelate e siccità, è ormai diventato imperativo essere in grado di prevedere il comportamento delle colture in relazione ad ogni scenario e di agire tempestivamente per arginare i possibili danni. In altre parole, i DSS sono in grado di rendere le colture più resilienti e le nostre azioni più intelligenti.

Il Veneto e la viticoltura di precisione

Nel comparto vino il Veneto è la prima regione produttrice d’Italia (10.208.920 ettolitri di vino) e con i suoi 87.000 Ha a fine 2016 si avvia ad essere anche la prima regione in termini di superficie vitata. Il settore vitivinicolo veneto però, per poter rimanere competitivo, deve puntare in futuro a pratiche agronomiche e di precision farming più attuali, che includano l’applicazione dei principi della viticoltura di precisione. Nel corso degli ultimi anni, nel settore vitivinicolo, sono state sviluppate e adattate molte tecnologie volte a migliorare la gestione aziendale (razionalizzazione delle concimazioni, riduzione dei consumi idrici, dei fitofarmaci, ecc.), basate su sistemi di raccolta di informazioni che abbinano hardware e software innovativi in grado di analizzare dati da fonti multiple (immagini e sensori di ultima generazione), in tempo reale. Con tali tecniche è possibile effettuare interventi mirati di concimazione, irrigazione e protezione delle piante diversificati su singole parcelle nell’ambito di uno stesso appezzamento, permettendo al viticoltore di migliorare
le rese qualitative del proprio vigneto. Tuttavia molte delle soluzioni attualmente proposte sul mercato hanno forti limiti di costo o applicabilità. Solo le aziende viticole con almeno qualche decina di ettari possono pensare di dotarsi di questi impianti, mentre tutte le altre piccole-medie aziende Venete si troverebbero in difficoltà nell'adeguamento tecnologico, restando escluse dai processi di innovazione. Da queste considerazioni è nata l'idea del progetto Rovitis 4.0.

Il progetto Rovitis 4.0

Rovitis 4.0 intende realizzare il concetto di azienda autogestita, basata su mezzi autonomi che navigano nel vigneto senza la presenza dell'operatore e che sappiano riconoscere come intervenire in campo rispetto alle reali esigenze delle colture. Ciò verrà realizzato attraverso il dialogo tra mezzo robotico, sensoristica e DSS che sarà presente sia a bordo del mezzo, sia localizzata in campo. L’interfaccia fra queste due realtà operative verrà realizzata attraverso un software DSS (Sistema di Supporto alle Decisioni) in grado di elaborare i dati e decidere le operazioni agronomiche da svolgere.

L’intervento dell’operatore sarà limitato alla conferma degli interventi suggeriti dal DSS, alle operazioni di carico dei fitofarmaci, ed alle operazioni di rifornimento dl carburante. Il risultato atteso è pertanto la realizzazione di un robot di piccole dimensioni progettato per contenere i costi ed essere facilmente ammortizzabile anche per le piccole aziende. L’utilizzo coordinato di più macchine rende tuttavia applicabile tale soluzione anche per le aziende di medio-grandi dimensioni.

I vantaggi sono: economici (riduzione manodopera, ottimizzazione risorse, migliore produzione), ambientali (riduzione fitofarmaci) e sociali (riduzione rischi). Costi di realizzazione contenuti consentiranno l'accessibilità anche alle piccole aziende (tipiche in Veneto). L'effettiva convenienza sarà definita sperimentando sia in azienda convenzionale che biologica.

Il progetto prevede lo sviluppo di 2 robot prototipali che verranno messi a punto con verifiche tramite 3 test in vigneto di: sicurezza e performance guida automatica, sicurezza e corretta interazione robot-DSS e robot-robot, efficacia interventi in vigneto; capacità del sistema robot+DSS di gestire in autonomia i trattamenti fitosanitari attraverso la circolarità dell’informazione; confronto tra le pratiche di gestione tradizionali in vigneto versus i benefici legati all’innovazione introdotta dal progetto, dimostrando l’efficacia di questi ultimi e quantificandone la convenienza economica dell’investimento considerando la riduzione dei costi di manodopera, razionalizzazione di costi e materie prime dovuti all’automazione dei processi, infine l'aspetto ambientale determinato dalla capacita dei robot di riconoscere lo stato della coltura e le zone sensibili per tarare in autonomia la dose dei fitofarmaci adeguata.

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