Agricoltura di precisione

Per agricoltura di precisione si intende l’insieme delle decisioni ottenute attraverso un approccio sito-specifico dell’uso integrato di:

• molteplici sensori (RGB, multispettrale, iperspettrale, termico).

• Indici e software per la misura, acquisizione ed interpretazione di dati legati a tutti gli aspetti della produzione agraria. Analisi ottenuta tramite anche dai dati ambientali degli agro-ecosistemi e l’elaborazione degli output utilizzando metodologie innovative.

Tra queste vediamo annoverarsi l’insieme di tutti i sensori di proximal sensing e remote sensing da droni APR ma anche da satellite, i quali sfruttano i principi dell’analisi della radiazione elettromagnetica, dominio ottico, infrarosso termico, dominio delle microonde e ultravioletto, ma anche di software per l’elaborazione dei dati georiferiti, ed in fine macchine operatrici a rateo variabile VRA dotate di rete CAN-ISOBUS.

Indici

Attraverso una primaria elaborazione dei dati grezzi forniti dai sensori si potrà accedere ad un insieme di indici come:

• NDVI (Normalized Difference Vegetation Index): Indice legato al contenuto di clorofilla fogliare che ne è quindi espressione della biomassa, ottenuto sottraendo la frazione dello spettro del ROSSO al NIR in rapporto alla loro somma.
• NDRE (Normalized Difference Red-Edge Index): si tratta di una variante dell’NDVI, nello specifico fa uso della banda del red-edge al posto del rosso. Può essere considerato migliore dell’NDVI per stadi fenologici in cui ci sia alto accumulo di clorofilla. Utile per valutare l’intensità di un focolare di infestazione, da inoltre indicazioni sulla necessità di fornire più o meno fertilizzante in termini spaziali.
• GNDVI (Green Normalized Difference Vegetation Index): allo stesso modo del NDRE pone come sottrazione al NIR la banda del verde. Questo indice risulta più sensibile all’attività fotosintetica della pianta e viene spesso usato per determinare il conseguente assorbimento di acqua e azoto nella coltivazione.

Attraverso l’interpretazione dei precedenti indici il prodotto finale è una mappa che consente una delimitazione in campo di aree con caratteristiche sufficientemente omogenee.

A tali caratteristiche le quali vengono adattati gli input agronomici (ad esempio acqua di irrigazione, fertilizzanti, agrofarmaci, carburanti) alle specifiche condizioni locali.

Si avrà come riscontro pratico una diversificazione degli interventi agronomici all’interno di uno stesso appezzamento e si procederà così alla gestione agronomica delle aree messe in atto seguendo le mappe di prescrizione.

Ne è un esempio il servizio gratuito di AGROSAT fornito da L’Istituto di biometeorologia del Consiglio nazionale delle ricerche di Firenze e Foggia (Ibimet-Cnr, Dipartimento bioagroalimentare-Disba) in collaborazione con Barilla S.p.a. .

Grazie a questo servizio è possibile accedere facilmente e in tempo reale alla variabilità di biomassa in campo dell’areale cerealicolo di interesse. Si usano gli indici NDVI ottenuti dalle immagini acquisite dalle camere multispettrali del satellite Sentinel-2 e permette di calcolarne la resa potenziale ottenibile a fine stagione.

Inoltre disponendo di un sistema a rateo variabile e di sistema di guida semi-automatica nella configurazione RTK si accede facilmente alla mappa di prescrizione georiferita.

E’ possibile anche scaricare tale mappa ed inserirla nel sistema di supporto della macchina.

Questo permette di poter eseguire le operazioni di concimazione seguendo i principi dell’agricoltura di precisione. 

Attraverso l’applicazione di tali metodologie l’imprenditore potrà perseguire traguardi in termini di:

• Ottimizzazione dell’efficienza produttiva e qualitativa delle colture.
• Riduzione dei costi legati alle operazioni colturali.
• Ottimizzazione degli input agronomici e maggiore efficienza degli stessi.
• Diminuzione degli impatti ambientali legati alle minori perdite di suolo.
• Aumento del reddito.
• Maggiori garanzie in termini di sicurezza degli operatori.

TIPOLOGIE DI APPLICAZIONI

• Verifica stress idrico delle coltivazioni.
• Determinazione temporale epoca di raccolta.
• Verifica stato fusti alberi da frutta o legna.
• Monitoraggio del grapevine leaf stripe disease GLSD.
• Verifica dell’umidità del terreno.
• Calibrazione dosaggi input agronomici.
• Verifica della corretto grado della temperatura interna della piante.
• Monitoraggio della crescita dei frutti.
• Verifica dello stato di vigore attraverso il Canopy Index.
• Monitoraggio del grado zuccherino dei frutti.
• Verifica di stress dovuti a particolari stati fitopatologici.