L'agricoltura di precisione non è, come potrebbe sembrare, una conquista recente, legata soltanto ai sistemi satellitari: il concetto di precisione è infatti legato a quello del controllo dell'esecuzione di un'operazione e della sua ripetibilità, qualora si decidesse di utilizzare i medesimi parametri. Se si imposta una seminatrice con l'intento di distribuire 190 kg di seme di frumento per ettaro, se il controllo di tutti i parametri è sufficientemente accurato, si può stare tranquilli che verrà impiegata esattamente la dose impostata.
Il livello può essere, come nel caso esemplificato, l'intera superficie su cui si lavora, oppure la distanza sulla fila, come nelle seminatrici di precisione: qui l'uniformità di deposizione del seme è fondamentale per garantire lo sviluppo omogeneo di ogni singola pianta, al fine di sfruttarne in modo ottimale le potenzialità produttive.
Più complessa è l'impostazione delle macchine con distribuzione correlata al tempo di erogazione, come le irroratrici e gli spandiconcime, per i quali la dose varia in funzione della distanza percorsa e quindi del tempo impiegato; ma siamo anche qui nel campo della precisione quasi assoluta.
Lo stesso concetto di uniformità rappresenta un grande traguardo raggiunto dall'industria delle macchine agricole, specialmente per quelle attrezzature che si fondano sulla distribuzione casuale e sul lancio del prodotto a grande distanza.
La capacità di “sparare” un granulo di concime a una distanza diecimila volte più grande del suo diametro, con un sorprendente grado di uniformità, dimostra come dietro l'apparente semplicità di un distributore centrifugo ci sia in realtà uno studio accuratissimo del profilo della girante e del suo comportamento dinamico, dove un angolo infinitesimo può cambiare radicalmente le prestazioni dello spandiconcime. Quella che oggi viene chiamata “agricoltura di precisione” non potrebbe proprio esistere se non ci fosse stato, a monte, questo progresso; e il nostro assunto si dimostra facilmente, ancora una volta, con un richiamo al passato.
I nostri antenati, nell'agricoltura “a mano”, conoscevano ogni angolo del campo e sapevano con precisione dove la terra era più fertile e dove c'erano difficoltà. Ciò che non riuscivano a fare era distribuire il fertilizzante o il seme nella dose idonea (in senso numerico), proprio perché mancava loro uno strumento di controllo quanti-qualitativo: andavano “a occhio” e questo spiega molte cose. L'altra difficoltà era il ricordare esattamente quanto inferiore fosse la produzione e rispetto a cosa, così come la delimitazione precisa dell'area meno vocata: operazioni impossibili per le sole capacità sensoriali, ancorché allenate a distinguere i ritmi della natura.
Elettronica professionale
Quello che finora non si era mai riuscito a fare, è divenuto possibile grazie ai progressi dell'elettronica professionale; e ciò che era insostenibile sul piano economico è oggi alla portata di tutti grazie alla diffusione dell'elettronica di consumo, che ha permesso di ripartire i costi della ricerca - con particolare riguardo alla miniaturizzazione - su milioni di esemplari.
Con opportuni sensori è possibile ottenere informazioni precise sul funzionamento della macchina, in tempo reale, con dati numerici che possono essere elaborati e messi in relazione con la posizione della macchina nel momento in cui è stato fatto il rilevamento. Tutti questi fattori, messi insieme, sono alla base dell'attuale concetto di agricoltura di precisione.
L'aspetto conoscitivo ha senso se, da semplice curiosità, può essere destinato a risolvere problemi agronomici e, ovvia conseguenza, economici.
In altre parole, sapere che nel quadratino di 10 mq su cui sono state fatte le misurazioni si è registrata una produzione inferiore alla media, ci serve solo se poi si prendono provvedimenti per fare sì che, con la coltura successiva, questo calo produttivo non si verifichi più. Ma il sistema, se ristretto alla sola analisi dei risultati produttivi, ha un'affidabilità limitata quando non si adotta il regime della monocoltura: con le rotazioni infatti la stessa coltura ritorna sullo stesso terreno dopo un periodo di tempo più o meno ampio, durante il quale la fertilità può avere subìto delle modifiche, in più o in meno.
L'ulteriore sviluppo dell'agricoltura di precisione consiste nel rilevamento a distanza, con la coltura in atto, del suo “stato di salute”, con riferimento sia agli aspetti nutrizionali, sia ai fabbisogni idrici, sia allo stato sanitario.
Grazie alla tecnica dell'analisi della radiazione solare, riflessa dalla coltura nella gamma dell'infrarosso, è possibile risalire ai fabbisogni delle piante anche su minime porzioni di campo, al limite le stesse di cui si dispone dei dati produttivi rilevati alla raccolta nell'anno precedente.
Il rilevamento può essere fatto sia con la tecnica dei sorvoli a bassa quota, con aereomobile o drone (aereo radiocontrollato da pilota a terra) dotati di Gps e macchina fotografica atta ad operare nella gamma dell'infrarosso, sia con il rilevamento direttamente da satellite.
Questi satelliti per il monitoraggio ambientale sorvolano la Terra a quote relativamente basse (qualche centinaio di chilometri, contro i 30-40.000 di quelli della rete Gps o Glonass) e scattano in continuo fotografie multispettrali ad altissima risoluzione (nell'infrarosso e nel visibile) su aree di centinaia di chilometri quadrati: l'elevato potere di risoluzione permette ugualmente di misurare, per esempio, il fabbisogno di azoto, su singole porzioni campo di pochi metri quadrati.
Con questo sistema la gestione dei fabbisogni è ancora più precisa, perché la frequenza dei sorvoli - pochi giorni - permette di intervenire direttamente, qualche tempo prima che la pianta vada in stress o che possa manifestare un carenza tale da incidere sulla produzione. A tal fine è necessario disporre di macchine per la distribuzione espressamente progettate per il dosaggio variabile, dotate di un sistema di controllo sull'uscita del prodotto in grado di misurare esattamente il flusso nell'unità di tempo e di poterlo quindi dosare sulla base di istruzioni fornite, secondo uno standard unificato (Isobus).
Le istruzioni possono derivare da una elaborazione dei dati svolta direttamente dall'agricoltore - o dal terzista che gestisce le macchine - sulla base del piano di fertilizzazione adottato in azienda: in Europa si preferisce di norma puntare sulla massima resa, più che sul risparmio della quantità di fertilizzante da distribuire nei terreni meno vocati.
Distribuzione Vrt
Chiave di volta del sistema è quindi lo spandiconcime, che deve consentire la distribuzione a rateo variabile (Vrt) con comando elettronico: il Gps installato sulla trattrice, infatti, rileva la posizione del cantiere di lavoro sull'appezzamento e, ricevute le istruzioni sulla dose da apportare in quel punto, apre o chiude la valvola di adduzione del prodotto.
Dove si riesce a integrare i rilievi quanti-qualitativi della macchina da raccolta con quelli effettuati sulla coltura in atto - praticamente solo con telerilevamento - visti i costi dell'analisi a terra, la precisione è pressoché assoluta ed è possibile ottimizzare la resa su tutti i punti del campo, anche quelli potenzialmente fertili ma che fanno registrare una situazione di carenza. Fra l'altro la concimazione mirata può consentire di ridurre leggermente il dosaggio nelle porzioni di campo più favorevoli, dove l'utilità marginale del fertilizzante può risultare negativa: quando la resa si avvicina a quella massima teoricamente realizzabile, l'apporto di un certo elemento può costare di più dell'effettivo valore della maggior produzione conseguibile.
Un elemento decisivo per favorire la diffusione di queste tecniche di conduzione potrebbe venire proprio dai vincoli attualmente imposti dalla Direttiva Nitrati, tanto nelle aree vulnerabili quanto nel restante territorio, soprattutto per colture ad elevato fabbisogno azotato come il mais.
Se si tiene conto che l'agricoltura di precisione comporta la georeferenziazione di ogni intervento, rendendo possibile la tracciabilità senza alcun margine di errore, sarebbe possibile concedere qualche deroga agli agricoltori che adottano questi sistemi, pur mantenendo il dosaggio medio per unità di superficie all'interno dei limiti.
