Ricerca Progetti di ricercapagine-progettiTINIA

TINIA | Agricoltura di precisione per le PMI cerealicole

FEASR - PSR 2014/2020 PS-GO 2017
     

Sostegno per l’attuazione dei Piani Strategici e la costituzione e gestione dei Gruppi Operativi (GO) del Partenariato Europeo per l’Innovazione in materia di produttività e sostenibilità dell’agricoltura (PEI - AGRI)

Responsabile scientifico

Marco Vieri

Abstract

L’Agricoltura di Precisione (AP) è intelligenza spaziale nella gestione della complessità dei processi produttivi agricoli; recuperando una attenzione puntuale a tutti i fattori e considerando le esigenze specifiche di ogni singolo elemento (pianta, animale, tessera di terreno, ecc.), attraverso la misurazione dei parametri fisico-fisiologici permette di operare con specificità dove, come, quando, e quanto è necessario. Questo processo rivoluzionario richiede però investimenti e competenze che non sono oggi alla portata delle piccole aziende.

Negli ultimi tempi le PMI cerealicole dell’area aretina stanno manifestando un crescente interesse per l’Agricoltura di Precisione, soprattutto a seguito dello sviluppo produttivo e competitivo che si sta registrando nella grande azienda agricola Santa Caterina di Bonifiche Ferraresi (sede di Cortona) che adotta tecniche di agricoltura di precisione orientate alla sostenibilità.

Nello stesso tempo i risultati che queste tecnologie possono portare in una PMI agricola sono però ancora di difficile comprensione complessiva per le aziende, soprattutto in termini di piano aziendale di adeguamento, opportunità produttive e di impatto costi/benefici.Si aggiunga che le informazioni a riguardo sono di difficile reperimento.

E’ scaturita così l’opportunità di questo progetto, che prevede di diffondere e disseminare elementi di conoscenza, informazioni e buone pratiche sull’Agricoltura di   Precisione, provvedendo parallelamente  a  studiarne più a fondo le implicazioni  e  la propensione ad adottarla come occasione di rilancio aziendale e di riconfigurazione di sistema agrocomprensoriale.

Risultati attesi

Introduzione di tecnologie innovative di Agricoltura di Precisione (AP) in un'azienda pilota a supporto delle fasi agronomiche - Diffondere la conoscenze dell'AP - Convertire aziende tradizionali in aziende che adottano AP - Miglioramento delle performance produttive aziendali e competitività del settore nel rispetto dei vincoli di sostenibilità economica ed ambientale

Il gruppo di ricerca del DAGRI ha operato in specifici obiettivi di cui si riportano i risultati

WP2 - Analisi propedeutica dei fabbisogni di agricoltura di precisione nelle PMI

Vasta è la bibliografia sulla Agricoltura di Precisione (AP) inerente le diverse tecnologie; per valutare solamente una sintesi di questo insieme si può fare riferimento alle bibliografie riportate per ogni settore nel testo “Agricoltura di Precisione. Metodi e tecnologie per migliorare l’efficienza e la sostenibilità dei sistemi colturali, Edagricole, Bologna 2016”.

Quasi assenti sono i riferimenti bibliografici ai casi applicativi come evidenziato anche nel rapporto della Commissione Europea “Precision Farming and the future of farming in Europe. EPRS European Parliamentary Research Service PE 581.892”

Ciò dimostra con evidenza come la effettiva applicazione delle tecnologie di Agricoltura di Precisione sia ancora nella fase di avvio e sia effettivamente possibile soprattutto in consistenti realtà produttive.

Anche l’analisi di Bonifiche Ferraresi conferma questa osservazione: è infatti solamente con una grande operazione finanziaria di vasta scala che è stato possibile attuare in maniera sistemica tutte le innovazioni di settore che nel corso di 20 anni la ricerca ha reso disponibili.

Da quanto osservato negli incontri fatti sia nella sede dell’Azienda Santa Teresa di Cortona, sia nella sede centrale a Iolanda di Savoia (Fe) il percorso di attuazione della AP è stato: ricognizione georeferenziata con layer di mappatura su stato dei suoli, impostazione interventi tecnici con applicazioni mirate VRT a rateo variabile, rilievi sitispecifici sulla quantità e qualità dei raccolti.

WP3 - Studio di fattibilità e progettazione di test di interventi di Agricoltura di Precisione (AP) nelle PMI per indicare la propedeuticità dell’impiego delle diverse tecnologie e procedure

E’ stata effettuata l’analisi delle tecnologie di Agricoltura di Precisione per le coltivazioni di pieno campo ed è riportata nel dettaglio nell’allegato tecnico che contiene una tabella comparativa con le diverse categorie di innovazione di AP per le colture di pieno campo. Nelle esposizioni internazionali le tecnologie di AP sono spesso relegate in spazi di innovazione avanzata e non raggruppate per voci tematiche in spazi condivisi ed in modo organico ed anche questo sta a indicare la confusione che ancora esiste in questo settore tecnologico nascente. Un progetto italiano di notevole interesse è stato fatto dal Veneto con il progetto LIFE AgriCare che ha messo a sistema la catena di operazioni per le colture di pieno campo analizzando nell’azienda sperimentale le diverse tecnologie AP (http://www.green.it/agricoltura-di-precisione-agricare/).

La cooperazione dell’Università di Padova nella persona del Prof. Luigi Sartori è stata fondamentale per l’identificazione delle specifiche tecnologie e della loro analisi .

Con le aziende interessate e coinvolte nel progetto TINIA si sono attuati numerosi focus group in cui si sono presentate, con tecniche di comunicazione sinergica, le schede delle innovazioni di AP e sono state valutati, con una appropriata azione di coinvolgimento degli imprenditori nelle loro competenze, il livello di interesse per ognuna di queste, i problemi tecnico-logistici emergenti e la graduatoria di priorità espressa per l’introduzione delle stesse.

WP4 - Valutazione delle possibilità ed esigenze di propedeuticità e scalarità di introduzione della innovazione nelle PMI

Il lavoro dei focus group, unitamente alle visite aziendali effettuate dal gruppo di lavoro DAGRI ed alla cooperazione con l’Università di Padova Dipartimento TESAAAF gruppo del Prof. Luigi Sartori, hanno permesso di evidenziare quali sono le priorità/propedeuticità di adozione delle diverse tecnologie e procedure e la loro applicabilità variabile in accordo con la dimensione produttiva delle aziende. In tal senso è opportuno definire bene la differenza fra servizi di misura e di procedure, dai prodotti tecnologici; diversa sarà infatti la possibilità di scalarita di acquisizione.

Sulla base della esperienza pluriennale di aziende e gruppi di contoterzismo da noi consultati, già affermati sulla applicazione della AP, si possono delineare 3 pietre miliari si raggiungimento:

1) COLLIMAZIONE ovvero realizzare una geometria perfetta delle coltivazioni con controllo automatico della guida e successivamente delle erogazioni,

2) MONITORAGGIO DEL RACCOLTO, ovvero il rilievo georeferenziato puntuale dei prodotti raccolti così da poter correlare le caratteristiche con le condizioni strutturali dei terreni, gli andamenti micrometeoclimatici, gli apporti,

3) TRACCIABILITA’ e INDICATORI DI EFFICIENZA SITOSPECIFICA e DI SOSTENIBILITA’ generale degli interventi.

E’ stata formulata la priorità e scalarità (Archivio GIS, Uso Dati GPS, Rilievi produzioni, Analisi stato colture da satellite, Analisi stato suolo, Uso Guida Automatica, Mappe di prescrizione, Operazioni VRT) riportata nella tabella e relativa relazione in allegato.

WP5 - Studio delle forme di erogazione dei servizi alle PMI agricole.

I risultati dei focus group, l’analisi dei costi di acquisto delle tecnologie e la valutazione delle dimensioni produttive delle aziende in Regione Toscana convergono tutte nel definire quale scelta ottimale quella dell’introduzione di tecnologie particolarmente costose, il favore verso forme di uso territoriale delle attrezzature e dei servizi, per assicurarne un corretto ammortamento, come nel caso del ricorso alle imprese di meccanizzazione.

Il problema fondamentale d’altronde non risiede nel dispositivo tecnologico ma nelle competenze necessarie per gestire i file di dati emessi dai sistemi di rilievo e nella elaborazione degli stessi ai fini della valutazione e del loro impiego in file di controllo delle macchine operatrici.

E’ emerso con evidenza come molti agricoltori, i quali in alcuni casi svolgono anche servizi di contoterzismo, abbiamo attrezzature dotate di dispositivi di agricoltura di precisione ma non li utilizzino. Due sono le motivazioni: gli agricoltori committenti non richiedono ne i dati digitali di produzione ne le applicazioni (semina o concimazione) a rateo variabile.

Manca quindi una competenza nel settore che riguarda la forma digitale delle informazioni. Questo è il problema fondamentale che dovrà essere risolto dal sistema educativo / formativo sia convenzionale che non convenzionale.

Sicuramente il primo passo è quello di usufruire dei dispositivi di controllo delle produzioni e su questo è possibile fare una azione di sensibilizzazione degli agricoltori nel richiedere le mappe (anche cartacee) delle produzioni ottenute. Indubbiamente si dovranno sviluppare servizi di elaborazione dei dati digitali.

WP6 - Valutazione di impatto ambientale.

Il gruppo di lavoro ha fondato il lavoro dei focus group anche in relazione al tema della valutazione di impatto ambientale. Si è riscontrato non proficuo in questa caotica fase di introduzione delle nuove tecnologie avvalersi delle metodiche di analisi LCA; ancora meno opportuna la loro esposizione agli imprenditori agricoli.

Più proficuo risulta la disseminazione delle diverse molteplici esperienze di introduzione della Agricoltura di Precisione. Numerosi sono stati i documenti di sintesi di oltre 20 anni di ricerca esplorativa nella Precision Farming; da questi è possibile e utile prendere indicatori di ricadute ambientali con l’impiego delle diverse tecniche di AP.

Molto interessante il fatto che il documento della Commissione Europea (Precision

Agriculture and the Future of Farming in Europe del 2016) sottolinei fra gli altri evidenti gli impatti di sostenibilità sociale, oltre quella economica e ambientale.

Di seguito alcuni degli indicatori più significativi riportati in letteratura.

• La guida automatica con GPS produce una riduzione dal 10 al 20% di sovrapposizioni dei passaggi, con equale percentuale nella riduzione del combustibile, delle emissioni e del calpestamento, con un eguale aumento della capacità di lavoro e quindi della superficie dominabile;
• La gestione dell’inerbimento soprattutto a bordo campo e le corrette tecniche di lavorazione del terreno producono una riduzione da 17 a 1 t/ha/anno;
• La concimazione VRT produce un miglioramento della efficienza del 30-50% per l’azoto e del 25% per il fosforo;
• Le barre irroratrici VRT consentono nella cerealicoltura riduzioni di erbicidi impiegati dal 20 all'80%.

I sistemi di rilievo della qualità dei prodotti in campo consentono una zonazione che, accompagnata dai rilievi diretti della qualità dei raccolto consentono dare valore alla qualità delle produzioni agrarie.

WP7 - Studio impatto economico

Il presente WP è stato condotto al fine di proporre e sviluppare una procedura per valutazione della convenienza economica all’introduzione di tecniche di agricoltura di precisione in aziende agricole PMI.

L’analisi degli impatti economici è stata svolta sia attraverso lo studio della bibliografia di riferimento, sia mediante focus group e incontri con esperti del settore. Innanzi tutto, per poter analizzare la sostenibilità economica delle tecnologie di agricoltura di precisione è stato necessario ricostruire, in stretta collaborazione con il WP3, le fasi applicative e il processo decisionale che le aziende devono attuare per un corretto utilizzo delle tecnologie disponibili.

Infatti, se da un lato la metodologia di sviluppo e applicazione della AP è analoga per tutte le varie tipologie di azienda, dall’altro gli elementi di differenziazione nell’uso delle tecnologie disponibili risiedono principalmente nella scelta imprenditoriale del grado di innovazione che si vuole introdurre e nella scelta di condurre il processo internamente (acquistando i macchinari e formando il proprio personale) o di esternalizzarne completamente o in parte le fasi.

Una volta determinate le priorità e le propedeuticità si è proceduto all’analisi dei costi fissi, variabili, diretti e indiretti per le differenti fasi.

Questa procedura è stata condotta attraverso focus group con esperti del settore. La valutazione dei ricavi, invece, vista la forte specificità da caso a caso e l’ampia variabilità, è stata per il momento definita considerando dati riportati in bibliografia e relativi a casi di studio aziendali nell’ambito dei seminativi.

Le prime considerazioni che possono essere formulate in merito allo studio dell’impatto economico complessivo mostrano come le tecnologie di agricoltura di precisone possano essere tanto più sostenibili economicamente quanto più l’impresa sia in grado di integrare le nuove tecnologie in modo sistemico per l’intero processo produttivo, generando delle economie di scala.

Un approccio che consideri il processo produttivo nel suo insieme e non la singola fase produttiva a sé stante richiede tuttavia una modifica nella mentalità imprenditoriale oltre che un elevato grado di formazione per l’utilizzo, interpretazione e gestione dei dati che risulta fondamentale per lo sviluppo e la diffusione delle innovazioni tecnologiche disponibili.

I partner

• Bonifiche Ferraresi s.p.a.,
• AZ. AGR. Bemoccoli,
• DAGRI, Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agrarie, Alimentari Ambientali e Forestali
• Impresa Verde Arezzo

Beneficiari

Aziende agricole, piccole e medie imprese agricole vocate alla cerealicoltura, nuove figure professionali (agronomi digitali)

Collegamenti

Sito progetto: https://www.gotinia.it/progetto/

Scheda su AGRISMART LAB: https://www.agrismartlab.unifi.it/p118.html