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Incontro 38 — Agricoltura e tecnologia

DATA
11 maggio 2021
SPEAKER
David Orban

Sull'evento

L'agricoltura è tra le sfide centrali del prossimo secolo: nutrire 9 miliardi di persone con minore consumo di acqua e minore impronta ambientale. Sensori, software, dati satellitari e coltivazioni controllate trasformano un'attività millenaria in un sistema informativo dove ogni pianta riceve cure personalizzate.

I temi affrontati

  • Riduzione delle lavorazioni mediante semina di precisione
  • Irrigazione a goccia e gestione ottimale della risorsa idrica
  • Vertical farming e coltivazioni indoor controllate
  • Analisi dati per nutrizione e difesa delle colture
  • Sensoristica meteorologica e sistemi di controllo remoto
  • Blockchain e tracciabilità della produzione sostenibile

Il racconto

Da nove passaggi a sei: l'efficienza del dato

L'agricoltura intensiva tradizionale prevede una successione di operazioni ripetute: preparazione del terreno con più passaggi del trattore, concimazioni separate, trattamenti di difesa, raccolta. Una rete di 15.000 ettari in Lombardia ha trasformato questo ciclo concentrando decisioni su dati. Quando la semina riconosce il livello di fertilità del terreno mediante analisi specifiche, la macchina semina non più con densità uniforme bensì con tasso variabile: dove il suolo è più ricco, aumenta il numero di piante; dove è scarso, riduce. Questo elimina sprechi di semi e migliora la probabilità di resa.

La semina di precisione ha inoltre introdotto il "section control"—la macchina chiude automaticamente gli elementi di semina quando riconosce interfile già coltivate, evitando sovrapposizioni. Su cento ettari, questa riduzione del 4% nei semi utilizzati corrisponde a 325.000 semi non sprecati. Le operazioni di campo passano da nove a sei: la tecnologia non ha aggiunto complessità ma l'ha distribuita, permettendo macchine più leggere, minore compattamento del suolo, minore consumo di carburante, minore emissione di CO2 durante la produzione dei mezzi tecnici.

Concimazioni che una volta richiedevano tre interventi separati, oggi si eseguono con due soli passaggi, grazie a prodotti a "lenta cessione" applicati sulla base di analisi chimiche del terreno. Questo non solo riduce costi e visite in campo, ma personalizza la nutrizione: la pianta riceve nel momento giusto la quantità giusta di nutrienti, proprio come un essere vivente più che come un'entità astratta.

Acqua: la risorsa critica

Il 70% dell'acqua dolce mondiale viene impegnato in agricoltura, eppure irriga meno del 20% della superficie terrestre. Il metodo dominante—irrigazione per scorrimento, che allaga il campo—è rimasto sostanzialmente invariato per millenni. È arcaico e inefficiente: richiede grande volume per coprire superfici irregolari, comporta percolamento profondo, evaporazione massiccia.

L'irrigazione a goccia, tecnologia israeliana nata nel deserto del Negev, distribuisce acqua direttamente alla radice. Ogni goccia è efficiente, assorbita nel momento in cui la pianta ne ha bisogno. Il risparmio idrico raggiunge il 90% rispetto al metodo di scorrimento, e il beneficio non è solo quantitativo: una pianta in assenza di stress da alternanza di siccità e inondazione esprime il suo pieno potenziale genetico, migliorando sia qualità che quantità del raccolto.

Oggi i sistemi più avanzati integrano sensoristica meteorologica nei campi—temperatura, umidità, luminosità—e algoritmi di machine learning. Il software consiglia in tempo reale quando irrigare, quanto irrigare. Questa automazione raccoglie dati che una volta un agronomo avrebbe dovuto raccogliere a piedi. Il dato diviene tracciabile, registrabile su blockchain; le aziende possono documentare comportamenti responsabili e ricevere riconoscimenti di prezzo dai clienti.

Vertical farming: controllare tutto

Le coltivazioni indoor in ambienti totalmente controllati rappresentano un salto concettuale diverso. Non irrigazione migliore né semina più precisa, bensì una struttura dove umidità, temperatura, esposizione luminosa, nutrienti sono gestiti come parametri di una formula matematica. Il controllore dialoga con i vassoi di coltura: un linguaggio di programmazione descritto da leggi matematiche guida il ciclo della pianta dal seme al raccolto.

Questa architettura consente di ridurre l'uso di acqua del 95-98% rispetto alle serre tradizionali: l'acqua non evapora, ritorna al sistema. Consente inoltre di coltivare in edifici dismessi, rigenerando spazi industriali abbandonati in zone urbane. La coltivazione non è più legata a geografia e clima: una micro-ortaggio coltivato a Milano con le medesime formule matematiche può crescere identico a Dubai, connesso tramite cloud e blockchain.

Il sistema integra fotometria e sensori tridimensionali per verificare lo stato effettivo della pianta—non quello atteso—e corregge in autonomia luce, nutrienti, tempo di ciclo. Se il sistema non può risolvere, la richiesta passa a un agronomo localizzato ovunque nel mondo, trasformando il monitoraggio agricolo da locale e manuale a distribuito e digitale.

Idee chiave

  • La riduzione delle operazioni meccaniche diminuisce costi, carburante, inquinamento del suolo e CO2
  • L'analisi dati del terreno e la semina a tasso variabile riducono sprechi e aumentano resa
  • Circa il 70% dell'acqua dolce mondiale serve l'agricoltura, ma tecnologie come il gocciolamento la dimezzano
  • Vertical farming elimina la dipendenza da clima e geografia, rigenerando aree urbane
  • La tracciabilità su blockchain dei dati di coltivazione consente certificazione di sostenibilità e premio di prezzo
  • Micro-ortaggi ad alto valore nutrizionale crescono con maggiore efficienza energetica in ambienti chiusi

Riferimenti citati

  • Netafim — azienda israeliana che ha sviluppato il gocciolatore nel deserto del Negev
  • Expo 2015 Milano — evento che ha stimolato la riflessione su come nutrire il mondo in modo sostenibile
  • Farm Engine — progetto collettivo tra agronomi e tecnologi focalizzato su filiera agricola sostenibile
  • Know Your Customer (KYC) — verificazione di identità per trasparenza nei servizi agricoli digitali
  • ARPA regionali — enti pubblici che forniscono dati meteorologici e analisi ambientali gratuite
  • ESA (Agenzia Spaziale Europea) — fornisce dati satellitari ad alta risoluzione per analisi agronomica
  • EU Farm to Fork Strategy — politica europea che spinge verso agricoltura rigenerativa e tracciabilità

Speaker

DO
David Orban
Axelera × Singularity U Milan