La primavera è il periodo in cui può verificarsi il fenomeno delle gelate, con impatti che possono essere compromettenti per l’intera stagione. Nell’era del precision farming e dell’agricoltura 4.0 quali sono le tecnologie e gli strumenti utili alla difesa dalle gelate primaverili? Vediamoli insieme.
Innanzitutto partiamo dal problema e vediamo cosa è una gelata, cosa comporta per le coltivazioni e che caratteristiche può avere:
Tipologie di gelate
Esistono 3 tipi di gelate:
- Irraggiamento, che consiste nella presenza dell’aria fredda vicino al suolo. E’ la tipologia di gelata più semplice da tenere sotto controllo;
- Avvezione, aria fredda continentale che viene trasportata in massa dal vento. E’ molto più difficile da controllare;
- Evaporazione, un rapido abbassamento della temperatura delle piante causata da una sua eventuale bagnatura. E’ poco frequente, ma è davvero molto pericolosa.
Difesa Passiva e Difesa Attiva
Per combattere le gelate vengono utilizzate varie metodologie, che vengono divise in passive e attive. Ciò che le distingue è l’effettiva innovazione di difesa.
Difesa Passiva
La difesa passiva riguarda le pratiche base svolte in agricoltura per cercare di combattere una gelata. Tra le pratiche c’è sicuramente la scelta del luogo giusto in cui coltivare, tenendo conto di quelle che vengono definite “aree storiche”, ovvero quelle aree più soggette alle gelate. Scelto il luogo, l’ideale sarebbe mettere in atto tutta una serie di adeguate tecniche colturali, tenendo sempre sotto controllo la situazione e le previsioni meteorologiche.
Liquidi Antigelo
Tra i metodi più elementari troviamo i liquidi antigelo. Sono liquidi che vengono inseriti e mescolati ai fertilizzanti utilizzati sulle piante. Fondamentalmente è un concime a base di ferro chelato che può essere utilizzato direttamente nel terreno per ogni tipo di coltivazione, o direttamente sulle foglie quando si tratta di orticoltura, frutticoltura e arboree.
Difesa Attiva
Le difese attive riguardano, invece , l’utilizzo di determinate tecnologie a supporto delle coltivazioni. Tra queste troviamo: barriere frangivento, generatori di calore, miscelatori d’aria e sistemi ad acqua.
Candele Antigelo
Tra i generatori di calore troviamo le candele antigelo.
Quelle delle candele antigelo è una tecnica tra le più antiche. Queste candele consistono in bidoni di ferro ripieni, nel migliore ed etico dei casi, di cera paraffinica (un derivato del petrolio). Ci sono anche aziende produttrici di tali candele che affermano di utilizzare cera 100% vegetale, ma nella maggior parte dei casi è un sistema che inquina. Le candele riescono a bruciare dalle 8 ore fino a più di 14 ore. Se non bruciate completamente possono essere anche riutilizzate nel corso degli anni.
Ma l’onerosità di questa metodologia di difesa non è discutibile. Si pensi che di solito vengono posizionate all’incirca 300 candele per ettaro, ed ognuna di esse costa tra i 15€ e i 20€. Questo significa un investimento dai 4500€ in su, a seconda della grandezza del terreno di una determinata azienda. A rendere tutto ancora più costoso è l’utilizzo, raramente, di elicotteri che sorvolano la zona della coltivazione, così da espandere il calore delle candele in tutto il terreno.
L’utilizzo ottimale delle candele, però, è correlato alla mancanza di vento che possa permettere la copertura di ogni metro quadro d’aria. Si sostiene a questo proposito, che l’efficacia delle candele all’aperto sia limitata, e che diano il meglio negli spazi chiusi, dove il calore si conserva e protegge le piante più facilmente. Ma sta di fatto che questa affermazione ha fonte certa, e questa pratica continua ad essere quella più semplice e veloce da mettere in atto, seppur dispendiosa.
Miscelatori d’aria
I miscelatori d’aria consistono in pale montate su una torre alta di solito 11 metri, azionate da un motore. Lo scopo è di raccogliere aria calda dagli strati alti dell’atmosfera attraverso le pale che, girando, viene convogliata nel terreno. La distanza che in media viene coperta è di circa 3 ettari con una singola pala installata sulla torre. Nel caso in cui sia presenza di più pale il calore viene distribuito su una superficie più ampia.
Sistemi ad acqua
I sistemi ad acqua si basano sul principio che l’acqua, nel processo di trasformazione dallo stato liquido allo stato solido, rilascia calore. Quindi quando l’acqua diventa ghiaccio. Ecco perché spesso vediamo i fiori o i frutti delle piante che vengono letteralmente ibernate, ghiacciate. La gemma del fiore, infatti, è l’inizio della produzione fiore-tralcio- frutto, quindi è quella parte del danno che ha effetti catastrofici sul futuro raccolto. Avvolgendole nel ghiaccio vengono accalorate e protette. Vediamo quindi in che modo l’acqua viene utilizzata per questo processo di ghiacciamento.
Sistemi di aspersione sopra chioma
Irrigatori a schiaffo
Tra i sistemi di aspersione sopra chioma più diffusi troviamo l’irrigatore a schiaffo.
Gli irrigatori a schiaffo permettono tempi di rotazione molto brevi, così da migliorare la protezione delle piante dal gelo. Per utilizzare al meglio questo tipo di irrigatore, però, è necessario conoscere il giusto apporto di acqua che ogni tipologia di coltura richiede.
Le tubazioni principali dell’impianto, le pompe ed i motori devono avere una dimensione tale che l’intero frutteto possa essere irrigato in una sola volta. In caso di presenza di vento, non conviene attivare l’impianto, ma aspettare che si fermi, e solamente dopo riattivarlo. Questo perché il vento impedisce l’inversione termica voluta ed avere effetti negativi di raffreddamento sulla pianta.
Irrigatori ad alta velocità di rotazione
Il vantaggio degli irrigatori ad alta velocità di rotazione è che si possono abbassare i quantitativi d’acqua necessari.
impianto con microgetti Statici o dinamici
La differenza principale tra i 2 tipi di microgetti sta nella gittata che per gli statici è minore e non supera i 10 metri, anche se quelli di ultima generazione coprono zone più ampie, mentre per i dinamici la gittata e più elevata e può raggiungere anche i 30 metri. Quindi l’applicabilità dipende dalla grandezza del terreno che si vuole andare a coprire. Ma è molto utile nel risparmio di acqua e ci sono dei costi molto ridotti. C’è bisogno di una grossa quantità di acqua disponibile, e se gestito male o mal funzionante comporta forti danni a chi usa questo tipo di impianto.
Sistemi di aspersione sotto chioma
Si basa sugli stessi principi del sistema sopra chioma, ma non viene utilizzata la protezione del ghiaccio.
Il metodo consiste nel bagnare, attraverso la microirrigazione con impianti a spruzzo sottochioma, l’interfilare inerbito e non la chioma degli alberi, sfruttando il calore ceduto dall’acqua nella fase di passaggio da liquido a solido per contrastare efficacemente la perdita di calore per irraggiamento dal terreno. Il manto erboso è il supporto su cui ghiaccia l’acqua di irrigazione. Più alta è l’erba e maggiore è la superficie di scambio del calore prodotto. Il miglior rendimento si registra in prossimità del suolo.
Lo svantaggio fondamentale di questo sistema è dato dal fatto che per funzionare in maniera corretta c’è necessità di grossi quantitativi di acqua superiori al sistema sopra chioma. Anche in questo caso i costi sono ridotti, può essere utilizzato su ogni coltura, ed è utilizzabile anche col vento avvicinando gli irrigatori tra di loro e scegliendo irrigatori a bassa gittata.
Come prevedere le gelate
Una strategia molto interessante si basa sull’utilizzo di un termometro professionale posto in una capannina meteo, al riparo dai raggi solari. La temperatura minima che si raggiungerà il mattino successivo, è il risultato di un’operazione che prende in considerazione la temperatura del bulbo asciutto e quella del bulbo bagnato. Si tiene conto delle temperature del tramonto, per avere la massima accuratezza.
Un metodo di difesa attiva tecnologico invece può essere rappresentato dall’utilizzo dei dati (big data) in campo per modellare e prevedere in tempo l’attacco di gelata, e quindi mettere in opera la strategia di difesa più adeguata.
La soluzione più facile da reperire, ma che non basta a prevedere le gelate, sono le classiche previsioni meteorologiche.
Tra le soluzioni più utili troviamo sicuramente moderni sistemi di alert che avvisano sull’arrivo di una gelata almeno 3 giorni prima. Così da permettere una più significativa organizzazione.
Fondamentale è anche l’utilizzo di modelli di previsione metereologica. Un modello meteorologico genera un algoritmo che permette di esaminare differenti proprietà e processi dei vari aspetti dell’atmosfera. Attraverso questo metodo si può essere in grado di conoscere in tempo utile le dinamiche meteorologiche, così da farsi trovare pronti ed organizzarsi meglio con una strategia. Questo modello, può essere facilmente integrato ed essere alla portata di tutti grazie all’utilizzo di un Sistema di Supporto Decisionale (DSS), che dà infatti la possibilità di prevedere ogni fenomeno singolo relativo alla propria coltivazione, e di intervenire preventivamente così da salvaguardare il raccolto.
Considerazioni finali
Come in molte delle innovazioni in agricoltura, l’utilizzo dei dati e la sistematizzazione dei modelli permette di fare meglio con meno (concetto base dell’agricoltura di precisione). Questo è il caso dei modelli previsionali, che permettono di intervenire al momento giusto con la tecnica più adeguata e sostenibile, e con largo anticipo, dando al tipo di coltivazione che c’è bisogno di difendere. Sono un elemento fondamentale dell’intero Sistema di Supporto Decisionale (DSS), semplificando il lavoro, dando la possibilità di fare la scelta migliore e nella maniera più preventiva possibile per intervenire in tempo. Anche contro le gelate.