Cosa c'è dopo: i droni al lavoro in agricoltura

Il futuro dell'agricoltura è radicato nel portare la tecnologia moderna nelle aziende agricole. Gli agronomi stanno studiando come ridurre i prodotti chimici e i rifiuti.

Molti coltivatori in tutto il mondo stanno affrontando una sfida: come possono mantenere o aumentare le rese senza usare più trattamenti chimici? Questa domanda trova sempre più risposta nelle tecniche di agricoltura di precisione. Ridurre l'uso di pesticidi o biostimolanti ha diversi vantaggi, tra cui limitare l'inquinamento agricolo e ridurre i costi.

NETF DRONE, con sede a Milano e Chieti in Italia, è specializzata nell'uso di droni per il rilevamento, l'ispezione e il monitoraggio delle colture. Il flusso di lavoro sviluppato consiste nel raccogliere dati, elaborarli e analizzarli, e poi fornire un rapporto certificato ai propri clienti. Quando gli specialisti di NETF DRONE lavorano in agricoltura, forniscono output specializzati usando immagini termiche o multispettrali per ottenere analisi delle colture.

Recentemente hanno collaborato con il Consiglio Italiano per la Ricerca e l'Economia Agricola (CREA), l'Istituto Tecnico Agrario "C. Ridolfi" di Scerni, Corteva Agriscience, Horta Srl, e terraSmart. Queste organizzazioni fanno parte di un progetto chiamato Pegasus - Agricoltura del futuro, progetto di ricerca nazionale italiano. Il loro obiettivo è semplice: sviluppare soluzioni innovative con tecnologie avanzate e nuove metodologie per rendere la produzione agricola più efficiente e sostenibile.

Sono specificamente concentrati su fertilizzanti e biostimolanti e mirano a Ridurre l'uso dei trattamenti:

• Migliorare l'efficacia dei trattamenti
• Effettuare il trattamento al giusto stadio fisiologico delle colture
• Uso appropriato dei prodotti - assicurando quantità e tempi accurati di applicazione
• Distribuzione con attrezzature per l'applicazione a tasso variabile

I ricercatori si sono concentrati su tre colture: un vigneto, un oliveto e il grano duro. Il piano è quello di mappare ripetutamente queste colture nel corso di tre anni per analizzare i benefici dell'applicazione a tasso variabile, oltre a controllare i livelli di nutrienti e trattamenti chimici nel suolo, nelle foglie e nell'ambiente circostante.

Dettagli del progetto

Drone mapping per la ricerca agricola con immagini multispettrali

Uno dei principali vantaggi dei droni in agricoltura è la capacità di analizzare i dati multispettrali per la salute delle piante. Questo viene eseguito con una fotocamera specializzata che può rilevare la luce infrarossa, catturando dettagli che non sono visibili all'occhio umano. Questo include la capacità di differenziare le sfumature e gli strati di verde nelle colture che possono fornire intuizioni sulla salute della pianta attraverso le proprietà riflettenti della clorofilla, che a sua volta può essere analizzata in indici di vigore con il software PIX4Dfields, specializzato per l’agricoltura. Gli agricoltori e i coltivatori di tutto il mondo stanno approfittando delle capacità di questo flusso di lavoro, dall'analisi delle proprie colture alla verifica dell'efficacia dei prodotti di trattamento.

Differenti indici forniscono diverse informazioni sulle colture in diversi stadi di crescita. Il loro valore deriva dal fatto che possono dare un'idea di come le colture variano in un campo. Una volta utilizzati gli indici di vegetazione, gli agronomi possono redigere piani di trattamento delle colture, o mappe di prescrizione. Questi vengono poi caricati su un hardware specializzato che spruzza i prodotti chimici o fertilizzanti solo dove è necessario - sistema chiamato sistema di applicazione a tasso variabile. Questi sistemi apportano un'enorme vantaggio nel trattamento delle colture malate o nello sradicamento delle piante invasive senza danneggiare gravemente l'ecosistema globale, differenziandosi cosi’ dai trattamenti classici e garantendo la sostenibilità e la sicurezza ambientale.

In questo caso, il team ha utilizzato gli indici di vegetazione NDVI, GDNVI e MCARI tra gli altri. Questi misurano fattori come la biomassa e i tassi di fotosintesi per monitorare lo stress delle piante. Ogni coltura ha diversi fattori di rischio che saranno analizzati:

• Vigneto: le viti vengono analizzate per l'impatto dello stress idrico sui parametri enologici delle uve destinate alla vinificazione.
• Olivi: la resa è influenzata dai livelli di azoto e di acqua. Quando i livelli sono troppo bassi, il mesocarpo della drupa, dove si conserva l'olio, ne risente. Ottenere il giusto equilibrio migliorerà la resa delle olive per un aumento della quantità di olio d'oliva.
• Grano duro: molti coltivatori di grano affrontano la lotta per aumentare la produttività per ettaro senza perdere la qualità del raccolto, cosa che accade se si raggiunge un punto di rottura. Il monitoraggio dello stress della coltura eviterà un eccessivo esaurimento delle colture.

Ricerca agricola a lungo termine

La scala di questo progetto è immensa. È iniziato nel gennaio 2021 e continuerà per 3 anni. I voli di missione con i droni saranno effettuati ogni 20-30 giorni per valutare le colture. Saranno inclusi studenti e ricercatori agricoli per assicurarsi che capiscano il processo e possano contribuirvi.

Lorenzo Gregoris, CEO e specialista UAS di NETF DRONE, ha detto che "l'uso di tecnologie UAS e software innovativi come PIX4Dfields nel settore agro-industriale è diventato di fondamentale importanza perché ci dà una diagnosi completa sullo stato di salute del suolo e delle colture. L'importanza dell'analisi dei dati ci permette di agire in anticipo per prevenire eventuali stati critici e l'insorgere di possibili malattie."

"Questo progetto è così speciale perché è un progetto di ricerca e sviluppo con lo scopo di sviluppare soluzioni innovative utilizzando tecnologie avanzate e nuove metodologie che rendono la produzione agricola più efficiente e sostenibile." - Lorenzo Gregoris

I risultati di questo progetto sono incredibilmente eccitanti. I droni e la fotogrammetria vengono utilizzati come strumento chiave per misurare i risultati, dimostrando - come già sapevamo - i benefici dei droni in agricoltura. Tra due anni, quando il progetto sarà completato, i risultati raccolti dal team di droni di NETF DRONE saranno utilizzati per pianificare il futuro dell'agricoltura di precisione in Italia in un modo che sia più ecologico, efficiente e rispettoso delle risorse.