L’agricoltura di precisione è stata resa possibile grazie a tutte le tecnologie e le innovazioni create negli ultimi trent’anni. Tali innovazioni si basano su dati raccolti da strumenti specifici e combinati con altre informazioni per aumentarne l’accuratezza. I dati vengono poi analizzati e utilizzati come strumenti di aiuto per prendere decisioni riguardanti operazioni e pratiche. Diamo un’occhiata più da vicino alle attrezzature e alle tecnologie utilizzate più comunemente nell’agricoltura di precisione.
L’agricoltura di precisione utilizza dispositivi connessi: sensori, sonde, droni
I dati necessari per l’agricoltura di precisione devono essere creati e inseriti nei vari sistemi gestionali. Alcuni di tali dati verranno inseriti manualmente, ad esempio le osservazioni sul campo, mentre altri vengono inseriti automaticamente tramite tecnologie specifiche. I sensori vengono utilizzati per il cosiddetto rilevamento di prossimità - o monitoraggio ravvicinato - in campi, stalle e trattori. I dati possono essere inviati automaticamente, utilizzando tecnologie quali i chip RFID (Radio Frequency Identification, identificazione tramite radiofrequenza), tramite sensori in tempo reale tramite Wi-Fi / Bluetooth oppure tramite la tecnologia GSM. I dati possono inoltre essere raccolti tramite sistemi aerei quali droni, aerei, elicotteri e satelliti, utilizzando la rete Sentinel-2 per l’agricoltura. Indicatori quali lo stato di salute delle piante, i livelli di clorofilla e lo stress idrico possono essere rilevati grazie a sensori montati sulle attrezzature agricole.
Geolocalizzazione dei dati via satellite per l’agricoltura
La fusione dei dati è una delle chiavi dell’agricoltura di precisione. I dati raccolti dai campi e dalle colture vengono spesso fusi tramite un sistema di geolocalizzazione. Le tecnologie utilizzate si basano sul sistema GNSS (Global Navigation Satellite System, sistema di navigazione satellitare globale), costituito da satelliti interconnessi. Negli Stati Uniti viene utilizzato il GPS (Global Positioning System, sistema di posizionamento globale), mentre in Europa viene utilizzato Galileo. Altri Paesi hanno proprie reti di satelliti: Beidou per la Cina e Glonass per la Russia. Per la precisione della geolocalizzazione, i segnali vengono corretti dai ricevitori installati sul terreno. Le stazioni di riferimento calcolano le correzioni del posizionamento prima di trasmettere i segnali al veicolo tramite una rete di satelliti geostazionari (ad esempio, la rete SBAS). Si tratta del GPS, il sistema di posizionamento globale differenziale: EGNOS è un esempio per l’Europa, WAAS per il Nord America. L’accuratezza varia da alcuni metri a circa 30 cm ed è gratuita. Per una precisione ancora maggiore, è possibile arrivare a 10 cm, sottoscrivendo un abbonamento. Quando è necessario ottenere l’accuratezza assoluta della posizione e, soprattutto, la ripetibilità nel tempo, è obbligatorio il sistema RTK (Real Time Kinematic, cinematica in tempo reale), con l’invio del segnale tramite onde radio o segnali UMTS (Global System for Mobile Communication - GSM, sistema globale per comunicazioni mobili).
Combinare e analizzare i dati per agevolare il processo decisionale nell’azienda agricola
Dopo che i dati sono stati raccolti o inseriti, vengono salvati e combinati con altri dati raccolti o inseriti oppure con un database di riferimento. Visto il volume di dati da elaborare, spesso viene utilizzato il cloud per archiviarli, riunirli e redistribuirli. Una volta riunita la massa di dati, è necessario analizzarla. Al giorno d’oggi, questa operazione viene spesso eseguita da sistemi di intelligenza artificiale - ad esempio Deep Learning, che offre nuove capacità analitiche e predittive - e da strumenti informatici, come i FMIS (Farm Management Information Systems, sistemi informativi per la gestione delle aziende agricole). Piattaforme come i FMIS facilitano la registrazione delle attività gestionali dell’azienda agricola e si stanno sempre più evolvendo in strumenti decisionali. Nel settore delle colture, spesso includono una funzione GIS (Geographic Information System, sistema informativo geografico). Le applicazioni possono essere per desktop, web o mobile. Spesso viene utilizzato il cloud computing.
Agricoltura di precisione sul campo: trattori e strumenti connessi!
Per utilizzare l’agricoltura di precisione sul campo, è consigliabile installare un sistema di guida. Le macchine agricole sono dotate di antenne riceventi collegate al sistema di guida. Le modulazioni del dosaggio tra i campi vengono gestite su un terminale nella cabina del trattore. La guida può essere assistita, semiautomatica o completamente autonoma. Per collegare le operazioni tra macchine, terminali e software gestionali, i produttori e i fornitori di soluzioni utilizzano il protocollo standard ISOBUS.
