I droni per la diagnosi precoce di culture danneggiate da infestazioni o malattie

Si è alzato in volo pochi giorni fa su un campo di mais il primo drone munito di sensori di alta qualità in grado di monitorare lo stato delle colture e di effettuare diagnosi precoci in caso di infestazioni o presenza di malattie. L’iniziativa fa parte del progetto PIT (Progetto Integrato Territoriale) dal titolo “Dalla fascia pedemontana al mare”, che vede impegnato in prima linea il Centro di Ricerche Agro-Ambientali “Enrico Avanzi” dell’Università di Pisa, diretto dal professor Marcello Mele.

Sotto la responsabilità del ricercatore Nicola Silvestri, un team interdisciplinare è infatti impegnato in una serie di attività sperimentali volte alla valutazione e all’applicazione di dati telerilevati in agricoltura. Il gruppo di ricerca si avvale della collaborazione del Dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali dell'Ateneo pisano, di cui fanno parte Lorenzo Cotrozzi, Giacomo Lorenzini, Cristina Nali, Elisa Pellegrini e Sabrina Sarrocco e del Centro di Geo-Tecnologie dell'Università degli Studi di Siena cui afferiscono Riccardo Salvini, Altair Pirro, Emanuele Tufarolo, Chiara Lanciano e Claudio Vanneschi.

Finanziato dalla Regione Toscana su fondi del Piano di Sviluppo Rurale dell’UE e coordinato dall’Ente Parco Regionale Migliarino - San Rossore - Massaciuccoli, il progetto ha una durata di due anni e prevede l’utilizzo di droni con voli programmati in relazione allo sviluppo delle colture. “La gestione dell’azienda agraria costringe l’agricoltore a una continua attività di monitoraggio dello stato fitosanitario e nutrizionale delle colture  per poter intervenire tempestivamente con trattamenti agronomici appropriati al fine di ridurre l'incidenza delle avversità biotiche e abiotiche e di limitare l'entità degli eventuali danni”, spiega Nicola Silvestri.

I droni rappresentano uno strumento ideale per effettuare check-up aziendali ripetuti e a basso costo. “Si tratta di velivoli di piccole dimensioni, capaci di localizzarsi nello spazio e di svolgere in maniera autonoma attività di esplorazione e monitoraggio grazie anche alla disponibilità di sensori di alta qualità e componenti hardware sufficientemente leggeri da consentirne l’impiego in applicazioni di campo – aggiunge Silvestri –. Inoltre, la relativa semplicità del loro funzionamento permette di ripetere i rilievi, anche a breve distanze di tempo, così da coprire tutte le fasi fenologiche più delicate per la coltura”.

L’obiettivo del progetto è quello di riuscire a definire parametri specifici per l’individuazione di malattie e di infestazioni di malerbe analizzando immagini catturate dai droni a diverse lunghezze d’onda (visibile, infrarosso vicino e termico, sensori multi- e iper-spettrali) e confrontandole con le osservazioni effettuate a terra (di sicura attribuzione), mediante l’utilizzo di una sensoristica analoga. La possibilità di operare un corretto matching fra i rilievi effettuati al suolo e le immagini catturate in volo consentirà una corretta interpretazione dei dati acquisiti da remoto individuando l'insorgenza di eventuali avversità e permettendo all’agricoltore di intervenire precocemente per ridurre sia l’entità del danno che l’impiego di prodotti fitosanitari.

Ulteriori settori di utilizzo dei droni nella gestione dell’azienda agraria sono costituiti dalla possibilità di monitorare l’effettivo sviluppo e la fenologia delle specie coltivate nonché di controllare la diffusione (endemica o epidemica) di specie aliene (sia che si tratti di piante che di agenti parassitari).

Il servizio di diagnosi precoce, una volta messo a punto, potrà inoltre essere messo a disposizione delle altre aziende operanti sul territorio, contribuendo alla crescita professionale degli operatori del settore.