Efficienza e risparmio con i nuovi rotoloni

L’evoluzione tecnologica del rotolone nel suo complesso ha coinvolto tutte le componenti della macchina, con lo scopo principale di ridurre gli investimenti, risparmiare lavoro, energia e acqua, e nel contempo ottimizzare le produzioni. I risultati ottenuti sono oggi costituiti dalle migliorate prestazioni distributive delle macchine, dalla diminuzione dei costi energetici, dalla semplificazione delle operazioni di manovra durante le fasi di lavoro e da elevatissimi standard di sicurezza. La recente tecnologia messa in atto dai costruttori ha riguardato:

- l’uniformità distributiva con l’adozione di nuovi irrigatori ad angolo variabile e con sistemi di regolazione per rendere costante il movimento dell’irrigatore e/o dell’ala piovana;

- la riduzione della manodopera grazie a sistemi idraulici per la movimentazione della macchina;

- la riduzione di surplus irrigui (risparmio idrico) con centraline elettroniche di gestione e controllo di facile utilizzo e anche dotate di tecnologia gps;

- il risparmio energetico con l’adozione di nuove turbine a basso assorbimento;

- il rispetto della condizionalità agricola aziendale con la distribuzione frazionata dei fertilizzanti.

I dispositivi attuali si distinguono per una migliore uniformità irrigua e riduzione degli impieghi idrici. Il miglioramento dell’uniformità distributiva rappresenta un traguardo primario per migliorare le produzioni e per ottimizzare l’impiego idrico: per questo motivo i costruttori hanno dedicato particolare attenzione alla ricerca sugli irrigatori.

Nel passato, anni ‘70-’80, gli irrigatori montati sui carrelli dei rotoloni ruotavano con meccanismi ad impatto. L’uniformità di questi irrigatori era valutata con parametri del 70-80% e generava evidenti surplus irrigui concentrando l’irrigazione soprattutto al centro striscia irrigata.

Irrigatori innovativi

Successivamente l’irrigatore a impatto è stato sostituito con irrigatori a turbina. Questo nuovo irrigatore, anni ‘90-00, garantisce standard di distribuzione molto uniformi (85-90%), con notevole riduzione del surplus irriguo (fig. 1)

All’esposizione Eima 2010 sono stati lanciati sul mercato irrigatori a turbina a velocità variabile con distribuzione e parametri di uniformità pari al 95-98% che eliminano quasi completamente i surplus irrigui dei modelli precedenti (fig. 1).

Questo ci viene confermato dalla ricerca e dalle numerose prove in campo eseguite dalla ditta Sime Idromeccanica, azienda leader nella produzione di irrigatori.

La curva pluviometrica degli irrigatori a impatto degli anni ‘80 è rappresentata da una caratteristica forma a campana (fig. 1) con evidenti surplus irrigui al centro della striscia irrigata, mentre nel nuovo irrigatore, poiché la velocità di rotazione varia da una estremità all’altra, la curva pluviometrica si abbassa notevolmente con estrema omogeneità e uniformità irrigua della striscia. La rotazione variabile dell’irrigatore migliora l’uniformità irrigua, riduce la distribuzione di acqua al centro della striscia eliminando tutti i surplus irrigui: l’uniformità distributiva del nuovo irrigatore risulta essere pari al 95-98%. L’irrigatore innovativo realizzato dispone di uno speciale dispositivo, completamente meccanico, per variare la velocità di rotazione e uniformare la distribuzione dell’acqua sulla striscia irrigata: il movimento dell’irrigatore, prima cresce gradualmente fino al centro del campo, per poi diminuire la velocità progressivamente dal centro verso l’altro estremo. La soluzione meccanica adottata si rivela estremamente pratica per l’agricoltore, in quanto elimina tutti i possibili inconvenienti che l’elettronica può dare a contatto continuo con l’acqua.

Un’innovazione determinante per uniformare la pluviometria dell’irrigatore sul terreno è costituita da un nuovo sistema di recupero del tubo, denominato Vario Rain, montato su macchine Ocmis. Il nuovo dispositivo abbina un riduttore con cambio sincronizzato a una turbina di alto rendimento variando l’avvolgimento del tubo in funzione del diametro della bobina.

Con questi irrigatori si possono irrigare ampie strisce larghe fino a 100-140 m con notevoli uniformità, con economie di gestione e riduzioni di costi.

Ali piovane

Consentono un’ottima uniformità irrigua a costi energetici contenuti. L’impiego delle ali piovane nella pratica irrigua consente all’agricoltore notevoli vantaggi produttivi ed economici anche in zone ventose e su culture delicate come le orticole: le nuove ali piovane realizzano una elevatissima uniformità irrigua con costi energetici decisamente sostenibili. Si rivelano eccellenti nell’irrigazione delle colture orticole come pomodoro, cipolla, patata, nelle colture di pieno campo, come prati stabili, mais, barbabietola.

Le nuove ali piovane possono essere impiegate su ogni tipo di modello di rotolone, richiedono bassissime pressioni di utilizzo (1,5 Atm) per il loro funzionamento e possono irrigare, secondo il modello di macchina irrigatrice adottata, fino a 5 ha/giorno, sviluppando un fronte irriguo fino a 84 m.

Le innovazioni tecnologiche recenti sulle ali piovane, dette anche barre irrigatrici, sono rappresentate dallo studio e dalla ricerca dei parametri distributivi degli ugelli nebulizzatori impiegati, nonché di speciali ugelli denominati Lepa adottati in zone ventose.

L’esigenza di diminuire l’impiego della manodopera ha portato all’adozione di nuovi sistemi di movimentazione e i nuovi modelli sono adatti anche all’irrigazione di colture che si sviluppano in altezza fino a 3 m come mais e sorgo zuccherino.

La ditta Giampi ha presentato a Eima 2010 un modello di ala piovana pieghevole realizzata interamente in acciaio zincato a caldo: l’ala si piega facilmente al fianco del rotolone e con esso viene trasportata. Le operazioni di apertura e chiusura sono semplici e veloci e sono facilitate da ruote che supportano il peso della struttura. L’ala pieghevole, funzionante a bassissima pressione, può essere dotata di vari accessori, quali: la rotazione a 360°, l’auto-livellamento, la regolazione dell’altezza con sistema idraulico, ugelli intercambiabili con pluviometrie differenziate e dotazione di sistemi di filtraggio dell’acqua. L’uniformità irrigua sul terreno può raggiungere un livello molto vicino al 100%. Ricerche e prove sull’impiego di ali piovane con ugelli appropriati hanno evidenziato la possibilità di usare le ali piovane anche nella distribuzione dei liquami, nel pieno rispetto dei quantitativi prescritti dalla Direttiva nitrati.

Sistemi idraulici

Gli attuali sistemi consentono una migliore capacità operativa dell’agricoltore. L’adozione dei sistemi idraulici industriali sul rotolone rappresenta l’innovazione che incide in modo significativo sulle capacità operative dell’agricoltore. L’innovazione permette piazzamenti e spostamenti agevolati e più veloci, anche tramite martinetti idraulici con servocomandi, che hanno la possibilità di essere radiocomandati. Le principali applicazioni del sistema idraulico generale si esplicano sul sollevamento del carrello porta irrigatore e della barra irrigatrice per i trasporti, sulla rotazione della ralla, sui sistemi di ancoraggio e piazzamento, posizionamento della pesca per le macchine dotate di motopompa incorporata.

Centraline elettroniche di programmazione

Grazie alle centraline è possibile disporre di un controllo pluviometrico costante. L’utilizzo di sistemi elettronici nella gestione irrigua ha assicurato numerosi vantaggi gestionali per l’agricoltore: risparmio di manodopera e soprattutto risparmio idrico.

L’evoluzione delle centraline elettroniche adottate sulle macchine irrigatrici e l’applicazione di nuovi software hanno decisamente ottimizzato l’operatività in campo, con la programmazione e la gestione continua della pratica irrigua che oggi può avvenire anche a distanza.

L’operatore, col programma della centralina, considerati i principali dati della motopompa e dell’irrigatore, può esattamente controllare e gestire la pluviometria e l’uniformità distributiva dell’acqua sulla coltura. Le nuove centraline possono programmare i tempi di inizio e fine irrigazione, i tempi di sosta a inizio e fine corsa (indispensabili per garantire su tutto l’appezzamento la stessa uniformità idrica), la misura dei metri di tubo srotolati e arrotolati e il tempo residuo dalla fine dell’adacquamento.

Queste funzioni risultano determinanti per una pratica irrigua corretta ed efficace sulle coltivazioni che elimina tutti i surplus irrigui presenti negli altri sistemi.

Soluzioni tecniche veramente all’avanguardia, che occorre considerare per le significative innovazioni gestionali che consentono, sono costituite dai nuovi sistemi digitali integrati sup-portati da tecnologia gps (sistema di posizionamento satellitare di precisione) e comunicazione wireless.

Questi sistemi sono in grado di realizzare interventi irrigui mirati che permettono all’agricoltore di irrigare ricevendo tutte le informazioni utili a distanza, in tempo reale, senza essere presente sul campo. L’agricoltore può anche modificare il programma irriguo in corso qualora intervengano modifiche ambientali e/o meteorologiche.

La nuova frontiera dell’attuale ricerca sull’irrigazione è rappresentata da una interessante applicazione, in corso di sperimentazione, costituita da prototipi già realizzati, e destinati a perseguire tecniche di agricoltura di precisione (precision farming). Questi sistemi si fondano sull’impiego di sistemi satellitari applicati a mappe georeferenziate Gis (sistemi informativi geografici) che possono gestire la pratica irrigua delle macchine irrigatrici, tenendo conto di variabili colturali, topografiche e pedologiche. Questa tecnica innovativa potrà concretizzare, nel prossimo futuro, notevoli economie gestionali, con le migliori rese produttive.

Riduzione delle pressioni di esercizio

Le nuove turbine e le tubazioni con maggiori diametri consentono una netta riduzione delle pressioni di esercizio.

Alcune aziende (come Ferbo e Idrofoglia) hanno adottato meccaniche esclusive con turbine in lega d’alluminio direttamente flangiate sul riduttore con ingranaggi in bagno d’olio. Il sistema viene adottato per ridurre la pressioni di esercizio e realizzare importanti risparmi energetici. Si calcola che con questa applicazione meccanica il nuovo tipo di turbina permetta un risparmio energetico rispetto ai precedenti sistemi fino a un 15%.

Al fine di ottenere ulteriori risparmi energetici, con una attenta ricerca sui polimeri, è stata resa possibile la costruzione di tubi in polietilene a media densità perfettamente idonea all’arrotolamento che vengono adattati su nuovi modelli di rotoloni che montano tubi con diametro di 140-150 mm.

Questi modelli già disponibili sul mercato, con tubi lunghi anche fino a 700 metri, oltre a permettere pressioni di esercizio inferiori, ampliano le possibilità irrigue, realizzando irrigazioni giornaliere fino a ettari 10 di superficie coltivata.