Viticoltura, con Optima la difesa diventa di precisione

La vite è una coltura fondamentale per il made in Italy, in cui però si fa ampio uso di fungicidi per difendere le produzioni da patogeni quali peronospora e oidio. I numerosi trattamenti a cui vengono sottoposte le viti hanno un impatto ambientale negativo e rappresentano un elemento di preoccupazione per i consumatori e per le popolazioni che vivono sul territorio.

Con la strategia Farm to Fork, ma anche attraverso la nuova Pac e il nuovo Pan, l'Unione Europea ha chiesto di ridurre significativamente le quantità di sostanze attive utilizzate e al contempo ha stanziato ingenti risorse per sviluppare approcci innovativi alla difesa, che fossero in grado di garantire da un lato la produttività dei campi e dall’altro minor uso di agrofarmaci.

In questo quadro si inserisce Optima (Optimised Integrated Pest Management), progetto finanziato con fondi Horizon2020 che ha visto la partecipazione di cinque Paesi europei e numerosi partner (per l'Italia: Terre da Vino, Caffini e il Disafa dell'Università di Torino) e che ha dato vita a delle irroratrici di nuova generazione in grado di applicare i prodotti a rateo variabile in base alle reali necessità delle piante.

In Francia il progetto si è concretizzato nello sviluppo di una barra irroratrice destinata alla carota, in Spagna ci si è focalizzati sul melo, mentre in Italia il focus è stato la vite. Costruita dalla ditta Caffini, insieme ai partner di progetto, l'irroratrice Caffini Smart Synthesis ha introdotto diverse innovazioni, in parte già presenti sul mercato, che sono state racchiuse in un'unica macchina.

Nell'ambito del progetto sono state previste anche giornate dimostrative con gli agricoltori

L'irrorazione è smart con il Dss

Per svilupparsi la peronospora, come qualunque altro fungo, deve avere a disposizione una pianta suscettibile e condizioni ambientali favorevoli. Conoscendo il comportamento del fungo a seconda di come si modificano le variabili ambientali (temperatura dell'aria, umidità, bagnatura fogliare, stadio fenologico della pianta, etc.) è possibile stimare il rischio che la vite contragga un'infezione.

I Dss, Sistemi di supporto alle decisioni, non fanno altro che raccogliere dati di campo, generati solitamente dalla centralina meteo, e applicano dei modelli che restituiscono all'agricoltore una scala di rischio. In questo modo il viticoltore è in grado di trattare solo quando lo ritiene necessario (il rischio accettabile varia da azienda ad azienda). In questo modo si razionalizza l'uso degli agrofarmaci in quanto si utilizzano solo quando è davvero necessario.

La macchina è stata esposta ad Eima presso lo stand di Caffini

L'irroratrice Optima è in grado di modificare la portata di irrorazione a seconda del rischio di infezione a carico delle piante. Nelle aree in cui la pressione del patogeno è elevata la macchina darà la massima dose. In quelle invece a bassa pressione sarà applicata la dose minima.

"Pensiamo ad esempio ad un vigneto posto in un'area collinare: nel fondovalle sarà più probabile che si verifichino infezioni di peronospora mentre nelle zone più elevate la pressione sarà minore. Il contrario per quanto riguarda l'oidio", sottolinea Daniele Eberle, agronomo consulente di Terre da Vino. "Adeguare i volumi significa offrire una migliore difesa per le piante e tutelare maggiormente l'ambiente".

Pressioni elevate e rischio deriva

Modificare la quantità di prodotto che raggiunge le viti porta con sé però due problemi. Il primo è di carattere normativo, visto che le dosi da impiegare in campo sono espresse in etichetta e dunque l'agricoltore ad essa si deve attenere, potendo giocare solamente sulle eventuali forchette proposte. Optima è tuttavia un progetto sperimentale e dunque si è derogato all'etichetta. In futuro tuttavia è prevedibile che il legislatore metta mano a questo aspetto visto che sono sempre di più le tecnologie in campo in grado di ottimizzare i trattamenti risparmiando miscela.

La seconda questione riguarda in quale modo si varia la portata degli ugelli. Di solito per aumentare o diminuire la quantità di miscela applicata alla coltura si aumenta o diminuisce la pressione d'esercizio dell'atomizzatore. Tuttavia aumentando la pressione per aumentare la portata si ha come effetto secondario quello di nebulizzare maggiormente la miscela producendo goccioline di piccole dimensioni che sono facilmente trasportate dal vento, mancando il bersaglio. Si tratta in altre parole della deriva, un fenomeno da evitare per tutelare l'ambiente, gli astanti, ma anche per offrire una corretta bagnatura della chioma.

Gli ugelli ad attuatore elettrico presenti sulla macchina Optima

Per risolvere questo problema - ci spiega Gerardo Caffini, responsabile tecnico dell'azienda che incontriamo nel padiglione di Caffini ad Eima International 2021, dove è esposta l'innovativa macchina - sono stati utilizzati degli ugelli in grado di chiudersi ed aprirsi ogni decimo di secondo. In questo modo se un filare deve essere trattato ad esempio con il 30% in meno di miscela gli ugelli si apriranno per sette decimi di secondo rimanendo chiusi gli altri tre. Questo permette di avere meno miscela in campo alla medesima pressione.

Per evitare che aree di pianta rimangano non bagnate l'apertura degli ugelli è intervallata, uno sì e uno no. Grazie all'angolo di sovrapposizione del getto le foglie in corrispondenza di quello chiuso vengono raggiunte dalla miscela fitoiatrica irrorata dagli ugelli superiore e inferiore rispetto a quello chiuso.

Una questione di ventola

L'irroratrice Caffini Smart Synthesis è interessante perché somma tecnologie sviluppate in vari ambiti in un unico prodotto, come ad esempio la gestione dell'aria. Negli atomizzatori tradizionali la ventola viene alimentata dalla presa di forza del trattore e la sua velocità di rotazione rimane invariata lungo tutto il percorso. Con Optima invece i giri al minuto variano a seconda della quantità di aria necessaria per ottimizzare il trattamento.

Sull'atomizzatore sono infatti montati dei sensori che riescono a misurare la densità della parete fogliare e inviano l'informazione ad una centralina che elabora il dato e modula in tempo reale la velocità della ventola. Minore è la densità di foglie minore sarà la quantità di aria necessaria, maggiore è la compattezza della parete maggiore sarà la velocità della ventola.

In grigio il sensore per la vegetazione

Inoltre anche l'inclinazione del getto d'aria varia a seconda della tipologia di parete fogliare e a fine campo o in presenza di fallanze il sistema chiude gli ugelli, evitando quindi la dispersione di miscela nell'ambiente e sollevando l'operatore dall'onere di aprire e chiudere l'erogazione.

Realizzare un sistema in grado di modulare la velocità della ventola non è stato semplice in quanto oggi questa è alimentata dalla presa di forza del trattore. I tecnici Caffini hanno così introdotto una ventola mossa da un motore elettrico alimentato a sua volta da un generatore collegato alla Pto del trattore. In questo modo la velocità di rotazione può essere modulata facilmente a seconda delle necessità.

Early detection dell'infezione

L'ultima frontiera dell'innovazione riguarda il rilevamento precoce delle infezioni di peronospora, come di altre malattie. È in fase di sviluppo un algoritmo in grado di individuare segni precoci della presenza del fungo sulla pianta, segni che ad occhio nudo non sarebbero individuabili. Questo permetterebbe di difendere precocemente e ancora più efficacemente la coltura evitando di dover intervenire poi in momenti successivi, quando parte del danno è già stato fatto.

A fornire i dati al modello è un sensore multispettrale, su cui sta lavorando l'Università di Wageningen, parte del progetto, in grado di leggere una banda molto ampia della luce solare riflessa dalle foglie. Il modello dovrebbe riconoscere le alterazioni dello spettro riflesso causate dal fungo, una sorta di firma elettromagnetica lasciata dal micete nella luce.