IoT e Smart Agriculture per un uso intelligente delle risorse

Secondo la FAO, l'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura, entro il 2050 la popolazione mondiale arriverà a oltre 9 miliardi. Quindi, per riuscire a sfamare tutti, dovremo produrre il 70% di cibo in più. A fronte di risorse sempre più scarse, condizioni metereologiche estreme, la popolazione in aumento e la riduzione delle superfici coltivabili, il settore agricolo ha di fronte a sè una sfida non indifferente. La soluzione è convertirsi alla Smart Agriculture.

Come già accade nelle città, con la rivoluzione Smart City, per affrontare in modo sostenibile l'aumento della popolazione mondiale e i cambiamenti climatici, molte imprese agricole stanno già adottando soluzioni per l'Internet of Things.

Si tratta di sistemi che partendo dai dati su suolo, meteo, coltivazioni ed altri parametri, restituiscono informazioni preziosissime per gli agricoltori, per esempio, dove e quando irrigare, in quali zone spargere fertilizzanti, quali piante stanno per ammalarsi e quali possono essere raccolte...

L'incontro fra Internet delle cose e agricoltura si traduce in riduzione degli sprechi e ottimizzazione delle risorse.

Cosa si intende con Smart Agriculture?

Smart Agriculture è l'insieme di applicazioni che aiutano le aziende agricole a monitorare, gestire e ottimizzare più efficacemente la loro attività, sfruttando solo le risorse effettivamente necessarie, attraverso:

- mappatura del territorio e monitoraggio delle colture con sensori e droni

- irrigazione selettiva

- monitoraggio dei parametri ambientali: microclima, compost, tossicità...

- tracciatura e rilevamento degli animali

- monitoraggio delle condizioni metereologiche

E' un'agricoltura 'intelligente" che unisce l'esperienza secolare di contadini e allevatori alle informazioni ottenibili solo con tecnologie avanzate.

Big Data in agricoltura

Droni e sensori IoT raccolgono e storicizzano dati sulle condizioni del suolo, acidità e temperatura del terreno, l'esposizione solare, il livello di crescita delle coltivazioni, i danni causati da siccità, grandine, alluvioni... il sistema per l'Internet of Things integra questi dati con quelli sulle condizioni meteo e li trasforma in statistiche.

Tutte queste informazioni e le analisi predittive che ne conseguono sono utilissime per gli agricoltori, perchè li aiutano a usare solo le risorse strettamente necessarie (acqua, fertilizzanti, pesticidi...) dove c'è veramente bisogno (aree del campo poco irrigate, piante deboli o malate...).

Smart Agriculture significa quindi migliorare qualità, quantità e sostenibilità ambientale ed economica della produzione agricola.

1 – Acqua, terra, aria: tutti i dati in tempo reale

I sensori IoT, posizionati sul territorio da coltivare, raccolgono dati in tempo reale sull'umidità del terreno, sullo stadio di crescita delle piante e sul clima. Nelle stalle, i sensori monitorano quantità e qualità del mangime. Nei silos, tengono sotto controllo i parametri che preservano le proprietà organolettiche dei materiali conservati. In caso di cambiamenti repentini, il sistema IoT li anticipa e avvisa immediatamente l'agricoltore.

2 – Dati sempre accessibili da Smartphone

Gli agricoltori possono usare i loro Smartphone per monitorare da remoto attrezzature, coltivazioni, bestiame e ottenere statistiche sull'alimentazione dei loro animali e sulla produzione di latte, uova e carne. Possono anche usare le tecnologie IoT per compiere analisi predittive su coltivazioni e animali.

3 – Droni: la robotica nei campi

I droni sono diventati uno strumento indispensabile per sorvegliare i terreni agricoli e raccogliere dati sulle coltivazioni. Possono acquisire immagini, fare rilevamenti sullo stato di salute delle piante, sulle zone del terreno poco o troppo irrigate e spargere prodotti sul suolo.

Esempi di sistemi IoT applicati all'agricoltura

Dalla vigna al bestiame, ecco alcuni esempi di come la Smart Agriculture può migliorare le attività agricole.

Vigneti intelligenti: Internet of Things nella produzione vitivinicola

Nella Mosel Valley in Germania, le aziende vitivinicole usano la tecnologia IoT per raccogliere dati sull'umidità dell'aria e del terreno, la temperatura, l'intensità dei raggi solari e sullo stato di salute della vite. In questo modo possono compiere analisi predittive e capire qual è il momento (giorno e ora) migliore per la vendemmia, usando i pesticidi solo dove necessario.

 'Mucche connesse"

Moocall è una soluzione IoT pensata per gli allevamenti di bovini: un'applicazione per monitorare le mucche gravide. Rileva le contrazioni e quando la mucca ha le doglie invia un SMS all'allevatore per informarlo del parto imminente.

Smart Agriculture in Italia

Rispetto ad altri Paesi, in Italia la Smart Agriculture e Agrifood ha trovato terreno fertile tra alcuni imprenditori agricoli 'illuminati". Le applicazioni riguardano soprattutto sistemi IoT per i vigneti e per il monitoraggio delle mucche da latte e dei prodotti lattiero caseari DOP. Stando all' Osservatorio Smart Agrifood del Politecnico di Milano, però, la diffusione dell'agricoltura intelligente stenta a decollare a causa degli investimenti troppo elevati per i singoli agricoltori e al limitato coinvolgimento di tutta la filiera e delle politiche agricole: 'La sfida è quella di passare quindi da iniziative a sè stanti alla progettazione di iniziative sistemiche, per arrivare ad un 'Sistema Paese di Agricoltura Intelligente. L'agroalimentare Made in Italy infatti mantiene ancora oggi un primato all'estero in termini di prestigiosità, ma c'è bisogno di un continuo investimento in innovazione per evitare che il fermento attuale possa svanire presto." (Damiano Frosi e Filippo Renga – Direttori Osservatorio Smart Agrifood del Politecnico di Milano)