Dalla ricerca al campo, realtà e prospettive della frutticoltura di precisione

La frutticoltura è sempre più precisa ed innovativa. La linea tracciata dalla ricerca nelle coltivazioni arboree da frutto è sempre più marcata verso l’utilizzo di nuove tecniche di “precisione” per la gestione e il monitoraggio delle colture.

È quanto emerso nel Workshop Internazionale svoltosi lo scorso 20 Novembre nell’Aula Magna del Dipartimento di Scienze Agrarie dell’Università di Pisa. L’evento, organizzato dal corso di dottorato dello stesso dipartimento e con il patrocinio della SOI (Società di Ortofrutticoltura Italiana), ha visto la partecipazione di ricercatori da tutta Europa attorno al tema del monitoraggio e della gestione dei sistemi arborei da frutto attraverso il telerilevamento e le tecniche di frutticoltura di precisione.

La giornata si è articolata attraverso presentazioni e contributi su diverse tematiche, dall’utilizzo delle nuove piattaforme satellitari ai sensori installati su singola pianta, dalle innovazioni nella meccanica agraria alla modellistica colturale.

La Dott.ssa Debolini, ricercatrice dell’INRA (Francia), ha presentato i risultati di alcune prove sull’utilizzo di dati telerilevati da satellite, giunti ormai ad un buon livello applicativo con il lancio del progetto Sentinel; le immagini multispettrali acquisite hanno permesso di elaborare indici vegetazionali specifici, per la gestione dell’irrigazione in frutteti, vigneti e oliveti. La notevole copertura spaziale dei prodotti satellitari ha permesso di stimare i fabbisogni irrigui e l’evoluzione stagionale della disponibilità idrica su ampia scala, presentandosi come un interessante applicazione per la pianificazione dell’irrigazione in grandi aziende o consorzi.

Il Dott. Caruso, docente di olivicoltura e viticoltura presso il DiSAAA-a e responsabile scientifico del Precision Fruit Growing Lab, ha presentato alcune sperimentazioni condotte sull’utilizzo di droni (SAPR) equipaggiati con camere multispettrali e RGB in oliveti. Molto interessante la possibilità di stimare, attraverso ricostruzioni 3D, alcuni parametri geometrici delle chiome come volume e altezza, e biofisici, come l’indice di superficie fogliare. Questi parametri, unitamente alle mappe di vigore possono essere utilizzati a loro volta per stimare i fabbisogni irrigui della coltura, permettendo così di controllare l’equilibrio vegeto-produttivo in favore degli obiettivi produttivi e qualitativi. Gli stessi dati possono essere utilizzati per la creazione di mappe di prescrizione utili nella gestione a rateo variabile ad esempio dei trattamenti e della fertilizzazione. Altre sperimentazioni condotte sulle tecniche di proximal sensing hanno evidenziato l’utilità di sensori prossimali come spettrofotometri portatili per il monitoraggio della maturazione dei frutti attraverso indici colorimetrici, e sensori installati su pianta, in particolare dendrometri, per la gestione dell’irrigazione attraverso il monitoraggio delle contrazioni del fusto.

Il Prof. Perèz-Ruiz dell’Università di Siviglia ha presentato sperimentazioni di carattere applicativo condotte in Spagna. In particolare, ha introdotto alcune prove volte ad implementare sistemi di sensori ottici e LiDAR da installare sulle trattrici, con l’obiettivo di ricostruire la volumetria e la densità della chioma per modulare i trattamenti in modo specifico per ogni pianta. Utilizzando invece protocolli di Machine Learning (ML) è stata messa a punto un’ala diserbante capace di trattare solo le infestanti, discriminandole dalla coltura in base alle differenze fenotipiche. Le stesse tecniche di ML sono state utilizzate su immagini acquisite da drone per la stima delle produzioni per pianta e della variabilità produttiva del frutteto, identificando e conteggiando i frutti all’interno della chioma. I SAPR sono stati valutati anche come “vettori” per l’applicazione di insetticidi in pieno campo, in particolare Spinosad contro la mosca dell’olivo: i test di validazione hanno evidenziato un notevole vantaggio in termini di efficienza di copertura rispetto ad un atomizzatore classico e, in virtù anche di una buona autonomia di volo, hanno permesso al sistema di essere tradotto prontamente in un servizio commerciale.

Il Dott. Manfrini del Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-Alimentari dell’Università di Bologna ha invece presentato i risultati di alcune prove su pomacee dove attraverso l’utilizzo di sensori installati su pianta, in particolare fruttometri e calibri dotati di GPS, è stato possibile ottenere dati di sviluppo del frutto utilizzabili in modelli di crescita carpologici per derivare poi importanti informazioni fisiologiche sullo stato della coltura.

Per quanto riguarda la modellistica colturale, OliveCan, presentato dal Dott. Alvàro Lopèz-Bernal dell’Università di Cordoba, rappresenta un sistema complesso ma già utilizzabile, capace di simulare lo sviluppo sito-specifico dell’oliveto e fornire dati di crescita vegetativa, sviluppo dei frutti, consumi idrici e produttività, parametri fondamentali per la corretta gestione agronomica e per l’utilizzo delle tecniche di agricoltura di precisione.

I contributi della giornata di lavoro evidenziano indubbiamente le interessanti prospettive che la ricerca in frutticoltura di precisione sta aprendo al settore delle coltivazioni arboree da frutto.

Molte applicazioni e servizi messi a punto nei campi sperimentali sono già realtà disponibili per le aziende, tuttavia sembra sempre più marcarsi anziché assottigliarsi il gap in termini di trasferimento tecnologico e di innovazione tra ricerca e mondo produttivo.

Ma la ricerca non si ferma e in attesa che i suoi risultati diventino maggiormente a portata delle aziende, molti sono ancora gli obiettivi da raggiungere, in termini di sostenibilità produttiva, economica e ambientale, attraverso lo studio e l’implementazione di nuove tecniche di frutticoltura di precisione.