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Agricoltura di Precisione mobile: la diffusione delle applicazioni agricole alla portata di tutti

In un mondo sempre più digitale, in cui lo smartphone e le app scaricabili sono ormai parte della nostra vita, anche l’Agricoltura di Precisione si adatta mettendo a disposizione tutta una serie di applicazioni utili agli agricoltori. Vediamo quali sono.

Pur con la sempre più presenza di tecnologie di Agricoltura di Precisione, tradizionalmente, gli agricoltori utilizzano i loro sistemi sensoriali percettivi per diagnosticare e monitorare la salute e le esigenze delle colture. Tuttavia, gli esseri umani possiedono cinque sistemi percettivi di base con livelli di precisione che possono cambiare da uomo a uomo, che dipendono in gran parte dallo stress, dall’esperienza, dalla salute e dall’età. Per ovviare a questo problema, nell’ultimo decennio, con l’aiuto dell’emergere della tecnologia degli smartphone, sono state sviluppate nuove applicazioni agronomiche per raggiungere sistemi di diagnosi migliori, economici, più accurati e portatili.

Gli smartphone convenzionali sono dotati di numerosi sensori che potrebbero essere utili per supportare attività agricole quasi normali e avanzate in tempo reale a un costo molto basso. Pertanto, lo sviluppo di applicazioni agricole basate su dispositivi smartphone è aumentato esponenzialmente negli ultimi anni. Tuttavia, il grande potenziale offerto dalle applicazioni per smartphone deve ancora essere pienamente realizzato. Vediamo quali sono.

Il rapporto tecnologia-agricoltore

Sempre più gli agricoltori si rendono conto che le tecnologie dell’informazione e delle comunicazioni (TIC), con il loro potenziale di trasformare la natura del lavoro e la struttura del luogo di lavoro, non sono più una novità futuristica, ma una realtà attuale.
Gli smartphone basati su nuove tecnologie di rilevamento, algoritmi di intelligenza artificiale (AI) e machine learning (ML) creano un nuovo livello intermedio intelligente tra persone e sistemi per risolvere problemi complessi in modo efficiente o, persino, per affrontare molti problemi quotidiani. In effetti, per l’anno 2018, le applicazioni intelligenti sono state identificate tra le prime dieci (secondo posto) tendenze tecnologiche strategiche a livello globale. Sempre più utenti desiderano essere connessi a dati e informazioni utili in tempo reale. Secondo Statista, nel 2017 i consumatori hanno scaricato 195 miliardi di applicazioni mobili e si prevede che entro il 2021 questo numero salirà a circa 350 miliardi.

Nonostante l’enorme potenziale per le tecnologie mobili applicate in agricoltura, c’è ancora una lenta adozione nell’uso di questa tecnologia rispetto ad altri settori aziendali. Tuttavia, il concetto di mobilità è stato valutato e adottato a causa del riconoscimento del potenziale delle applicazioni mobili. La necessità di nuove piattaforme per aiutare e facilitare i compiti degli agricoltori sta crescendo e sta diventando uno strumento indispensabile a livello personale, sociale e professionale.
I dati raccolti nell’Agricoltura di Precisione possono apparire in diversi formati, con contenuto specifico e strutture eterogenee. Per questo, è un valore aggiunto sviluppare sistemi ai quali l’agricoltore può accedere direttamente e intuitivamente. Le applicazioni mobili consentono di allocare tutte le diverse informazioni in un unico posto a cui gli agricoltori possono accedere. Da lì, gli agricoltori possono ottenere mappe delle colture, monitorarle in tempo reale, ricevere avvisi ed eseguire attività. Tutto nel “palmo delle loro mani” e anche se sono a miglia di distanza dai raccolti.

Il ruolo di ICT, smartphone e applicazioni mobili per l’Agricoltura di Precisione

L’inevitabile importanza delle TIC, e della loro applicazione per usufruire dei vantaggi nell’Agricoltura di Precisione, ha creato un nuovo concetto chiamato e-Agriculture (Agricoltura Elettronica), che si concentra sul miglioramento dello sviluppo agricolo attraverso l’uso di varie tecnologie.
L’e-agricoltura può comportare l’uso di tecniche come GIS, telerilevamento e dispositivi wireless che richiedono l’accesso a PC, Internet e dispositivi mobili. L’uso delle tecnologie di comunicazione mobile (MCT) ci porta a un altro sotto-concetto di e-Agriculture, chiamato m-Agriculture (Agricoltura Mobile). L’Agricoltura mobile include tutti i tipi di dispositivi portatili, come telefoni cellulari di base, smartphone o tablet. Può comportare la raccolta di dati remoti, ad esempio dati da stazioni meteorologiche automatizzate (AWS) o da sistemi e sensori utilizzati nel monitoraggio basato sulla posizione. Questo rappresenta una sfida continua e crescente per progettare e sviluppare nuove strategie tecnologiche che consentano agli agricoltori di accedere ai dati e utilizzarli come informazioni specifiche per un migliore processo decisionale.
Al giorno d’oggi, gli agricoltori hanno un grande bisogno di informazioni dalla pianificazione delle colture alla vendita del prodotto finale. Queste informazioni variano in base al calendario delle colture. Tuttavia esistono alcune categorie di informazioni comuni a epoche diverse e indipendenti dal tipo di coltura e dalla sua posizione. Queste categorie sono divise in tre fasi principali: il know-how, informazioni contestuali e informazioni sul mercato.

Vi è anche una serie di domande chiave poste dagli agricoltori in ogni fase che devono essere risolte per una migliore produzione (nuove opzioni di coltivazione, migliori pratiche, quando seminare, costo/beneficio di un’azione).

Tecnologie di Agricoltura di precisione: Sensori / modem integrati per smartphone e funzionalità

I modem di connettività e i vari sensori integrati nello smartphone, migliorano la sua capacità di assistere l’utente nell’esecuzione di numerosi compiti. In particolare, per i compiti relativi alle pratiche agricole di precisione, possono essere suddivisi in cinque categorie principali: sensori di movimento, sensori di immagine, sensori ambientali, sensori di posizione e modem di connettività.

Applicazioni Smartphone per l’Agricoltura di Precisione

Al fine di unire le conoscenze agricole con la tecnologia digitale, sono state sviluppate una varietà di applicazioni per smartphone in base alle esigenze degli agricoltori che possono essere raggruppate nelle seguenti categorie: informazioni sulla gestione dell’agricoltura, risorse di informazioni sull’agricoltura, calcolatrice agricola, notizie sull’agricoltura, tempo metereologico, gestione mobile, apprendimento e riferimento, malattie e parassiti, dati di mercato, conferenza, attività commerciale e mappatura dei campi.
In questo lavoro, le applicazioni agricole per smartphone sono classificate in base al sottosistema agricolo in cui vengono utilizzate. Inoltre le app presentate sono tutte gratuite e con una valutazione maggiore a 3.5 punti su 5. Ciò ha comportato alla determinazione di tre categorie principali: operazioni colturali, gestione dell’azienda agricola e sistema informativo.

Operazioni colturali

La categoria delle operazioni colturali comprende l’utilizzo dei Sistemi di Supporto Decisionali (DSS) a livello di sistema di coltura, come: protezione e diagnosi delle colture, nutrizione e fertilizzazione delle colture, irrigazione delle colture, crescita delle colture e gestione della chioma, e raccolto.

Tra questo tipo di applicazioni troviamo:

Diagnosi e protezione delle coltivazioni: Plantix, Bioleaf, E-agree, ADAMA Bullseye, PMapp, Plant Disease, ImScope e Agrobase;
Nutrizione e fertilizzazione delle coltivazioni: Dropleaf, Ag PhD Crop Nutrient Deficiencies, Yara TankmixIT, SpraySelect, SnapCard, EcoFert e Smartirrigation Cotton;
Irrigazione: Grapevine water stress, pCAPS e EVAPO;
Crescita della coltivazione e la gestione del baldacchino: VitiCanopy, Easy Leaf Are, Canopy Cover Free, Canopeo, PocketLAI, Sentinel-2 NDVI Maps, OneSoil Scouting e Smart fLAIr;
Raccolta: vitisFlower, vitisBerry e FruitSize.

Gestione aziende agricole

La categoria di gestione delle aziende agricole include applicazioni che aiutano gli agricoltori a gestire le risorse agricole (sistema agricolo) in modo più efficiente ed efficace, quali: mappatura dei campi e informazioni sul suolo, gestione macchinari e controllo delle attività agricole.

Ecco le applicazioni di questa categoria:

Mappatura del terreno e informazioni sul suolo: Agri Precision, GPS Fields Area Measure, Soil Sampler e Nitrogen Index;
Gestione dei macchinari: AgriBus-NAVI e Field Navigator;
Controllo delle attività agricole: FarmManager e Agroop Cooperation.

Sistema Informativo

Infine, la categoria del sistema di informazione include applicazioni che forniscono agli agricoltori informazioni essenziali a livello di sistema agricolo, quali: suggerimenti e conoscenze agricole, informazioni di mercato, notizie rilevanti, chat con esperti e informazioni sul clima.

AgriApp

L’applicazione più famosa ed utilizzata è AgriApp. Sviluppata a Bangalore, in India, fornisce informazioni complete su numerosi servizi legati all’agricoltura, in particolare produzione e protezione delle colture.
Le caratteristiche principali dell’applicazione sono: pacchetto di pratiche, chat con esperti, video e notizie.

La funzione “pacchetto di pratiche” fornisce agli agricoltori l’accesso a tutte le informazioni e pratiche comuni in relazione a circa 78 colture diverse.

La funzione “Chat” consente agli agricoltori di interagire direttamente con una discussione di gruppo che, secondo gli autori, è costituito da specialisti agricoli altamente qualificati. Con questa funzione, l’utente può inviare foto, video o audio per aiutare gli esperti a identificare i problemi in modo che possano fornire informazioni pertinenti e raccomandazioni.

Nella sezione Video, vengono mostrate interessanti informazioni agricole e alcune buone pratiche.

La funzione Notizie consente agli agricoltori di visualizzare notizie relative all’agricoltura e storie di successo per motivare gli agricoltori meno esperti.

Considerazioni finali

Il numero di domande che aiutano il processo decisionale degli agricoltori è ancora limitato e molte sono ancora in fase di sviluppo, ma ci si è resi conto che la connettività è davvero essenziale. Gli algoritmi di intelligence a livello locale sono un vantaggio, ciò si aggiunge al fatto che qualsiasi smartphone moderno è in grado di ottenere immagini di alta qualità e avere una capacità di elaborazione adeguata. Queste funzionalità diventano particolarmente utili e attraenti quando un dispositivo mobile come lo smartphone può davvero essere di grande utilità per avvicinarsi agli indicatori agronomici in tempo reale, ad esempio. Di sicuro, l’elaborazione delle immagini è, di fatto, il più grande denominatore comune, piuttosto che la misurazione di parametri agrometeorologici.

È chiaro quindi come, con l’aumento delle applicazioni in questo campo, gli smartphone costituiscano un grande contributo alla diffusione di applicazioni per l’Agricoltura di Precisione.

Trend futuri

Al momento ci sono molte applicazioni utilizzate nel pubblico dominio, e non, esclusivamente da professionisti. Nel prossimo futuro si prevede che queste applicazioni passeranno a dominio professionale ed essere considerate strumenti per il lavoro sul campo. Considerando che il gruppo di professionisti
che utilizzerà questo tipo di applicazioni, la maggior parte delle volte non ha quasi nessuna conoscenza in area tecnologica, si prevede che le applicazioni mantengano il livello di semplicità e facilità d’uso. Tuttavia, questo è un problema che tende a risolversi nel tempo come nuove generazioni di agricoltori che hanno già competenza per utilizzare in modo efficiente queste applicazioni.

In breve, applicazioni più professionali sono previste ma che non richiedono ancora una grande competenza IT da parte di chi li utilizza. Per quello, lo farà
essere necessario per creare criteri e standard di usabilità che le applicazioni dovranno rispettare affinché possono essere considerati uno strumento di lavoro e non solo applicazioni per appassionati e “intrattenimento”.

Si ipotizza inoltre che l’emergere di apparecchiature dotate di sensori di immagine che lo consentano catturare lunghezze d’onda che vanno oltre lo spettro visibile aprirà nuovi orizzonti per questo tipo di applicazioni. Telefoni cellulari dotati di telecamere che consentono la cattura dello spettro nel
le zone a infrarossi e vicino all’infrarosso consentiranno l’implementazione della determinazione del vigore vegetativo applicazioni che consentono la creazione, ad esempio, di mappe NDVI.

Fonte e approfondimento app: https://www.mdpi.com/2073-4395/10/6/855

Agricoltura di Precisione e redditività: l’importanza del ROI e i software per il calcolo per campo

Determinare la redditività totale tramite il ROI è di cruciale importanza in un’azienda agricola. Ma prevederne quello sul singolo campo cambierebbe il modo di agire degl agricoltori.
Anche in questo caso l’Agricoltura di Precisione può essere determinante.

Al di fuori delle tecnologie di Agricoltura di precisione, al giorno d’oggi esistono molti software di gestione delle aziende agricole. Le grandi e piccole aziende agricole e della tecnologia possono offrire un prezioso set di strumenti per l’agricoltura digitale.

Tra questi strumenti, alcuni sono in grado di prevedere la percentuale del Ritorno sull’Investimento (ROI) effettuato. Secondo gli ultimi dati dell’Osservatorio Smart Agrifood del Politecnico di Milano, i software gestionali sono tra le tecnologie più utilizzate (20%) messe a disposizione dalle aziende di Agricoltura di Precisione in Italia.

Questi software danno la possibilità di monitorare diverse attività agricole, ricavandone dei dati analizzabili per la propria strategia. I dati vanno a rappresentare la redditività aziendale completa, ma la pecca sta che difficilmente si riesce a prevedere il ROI di ogni singola coltivazione.

Vediamo insieme la situazione.

L’importanza del dato

Il lato positivo è che gli agricoltori hanno a disposizione una grossa mole di dati da poter utilizzare. Il lato negativo è che c’è mancanza di approfondimenti critici. Questo perché in mancanza di un dato relativo alla redditività di un singolo appezzamento, non possono pianificare una strategia basata sul confronto della coltivazione migliore e che rende di più, rispetto ad una che produce di meno e costa di più.

L’unica soluzione è basarsi su esperimenti e analizzare man mano l’andamento. Ma questo è utile nel breve termine, non per una strategia redditizia di lungo corso.

L’importanza del ROI specifico del campo

Ogni appezzamento ha una sua resa e una sua perfomance, e quindi basare le proprie scelte sul ROI totale aziendale può essere pericoloso per le finanze aziendali. Infatti, spesso, ci si lascia rassicurare da un ROI totale positivo, quando in realtà ci sono perdite che non si riesce a rilevare. Un esempio può essere l’uso del carburante per i macchinari. L’utilizzo del carburante su macchinari utilizzati a loro volta per la lavorazione di terreni che in realtà non rendono, possono portare a delle perdite enormi che si presentano solo dopo un certo periodo di tempo.

Fortunatamente ci che le tecnologie di Agricoltura di Precisione che comportano vantaggi significativi a questa situazione. Sta infatti prendendo sempre più piede l’utilizzo di sensori per l’Internet delle Cose (IoT), che in sinergia ai gestionali di cui parlavamo prima, consentono di rilevare qualche dato significativo in più sulle condizioni del suolo e di quelle meteorologiche. Evitando, quindi, lavorazioni non necessarie che comporterebbero costi inutili. Il pericolo, però, è che questa grande mole di dati potrebbe non essere analizzata correttamente, a meno che non si utilizzino degli indicatori correlati. Come il ROI.

I software esistenti per il calcolo del ROI

Il mercato dei software gestionali presenta diverse soluzioni per il controllo delle attività e sopratutto per la determinazione del ROI. Ma come dicevamo, è ancora difficile trovarne qualcuno che dia una misurazione esatta sul singolo appezzamento.

Vediamone qualcuno.

Agrivi

Per la previsione del ROI, Agrivi, mette a disposizione un report di analisi, raccoglie dati dei costi di ogni coltivazione e calcola il ROI per tutte le colture prodotte. Oltre a dati relativi ad altri cosi, attività e ore di lavoro. Ma sulla determinazione del ROI del campo, non ci siamo ancora.

Farmserver

Lo scopo di Farmserver è il calcolo del ROI sulla base dei costi complessivi. La prerogativa di questo software è la possibilità di inserire manualmente i valori, ma questo comporta molto tempo.

Fuse

E se Agrivi e Farmserver cercano un modo di rilevare il ROI per campo, FUSE, per calcolare il ROI, permette agli utenti di inserire dati sui macchinari, calcolando i costi così da prevere il ROI.

I vantaggi del ROI per campo

Nella previsione del ROI per campo ci sono diversi ostacoli che i diversi software incontrano. Ma i vantaggi di integrazioni solide, automazione e decisioni basate sull’intuizione giustificano pienamente l’investimento di tempo e fatica, in quanto i sistemi per la previsione del ROI permettono di identificare in tempo perdite causate da una resa sovrastimata del campo e ad un suo errato utilizzo. Ma anche potenziali perdite future, prevedendo un abbassamento dei rendimenti sulla base dell’analisi del suolo e del meteo, così da aumentare il ROI e sfruttare opportunità finora non prese in considerazione.

ROI per campo: Granular Insights

Granular di Corteva ha annunciato il lancio di Granular Insights. Questo nuovo software permette la sostituzione dei fogli di calcolo con questa soluzione che mette a disposizione un bel po’ di dati in relazione alle entrate relativo ad ogni singolo appezzamento. Permettendo anche una forte riduzione del lavoro manuale degli agricoltori.

Attraverso Granular Insights è possibile analizzare il ROI, monitorare le prestazione dei campi, tenere sotto controllo i livelli di umidità del terreno e prendere decisioni sui semi.

Sid Gorham, CEO di Granular e presidente di Corteva, afferma:”Soprattutto nell’ambiente odierno, gli agricoltori devono avere una migliore visibilità dei loro profitti. Ci siamo resi conto che uno dei maggiori punti dolenti della fattoria è che i dati di un agricoltore sono archiviati ovunque, e ci vuole molto tempo e sforzi per metterli insieme ”.

Come funziona Granular Insights

L’ipotesi di base è che un agricoltore abbia raccolto dati del suolo e dell’umidità di diversi appezzamenti con lo scopo di coltivare colture selezionate. Il sistema di gestione delle colture dell’agricoltore è integrato con un ecosistema globale in cui le aziende agroalimentari e altri coltivatori condividono i dati sulle stesse colture, potendo capire quindi dove è meglio coltivarle.

Fatte le dovute misure, l’imprenditore agricolo le confronta con i criteri standard del software, così da iniziare a seminare. Una volta arrivato il momento del raccolto l’agricoltore ha la possibilità di monitorare le vendite in correlazione ai costi di investimento. Per questo motivo l’agricoltore ha la possibilità di sfruttare lo strumento di pianificazione del budget, così da tenere sotto controllo le varie spese e i ricavi correlate alle vendite. La ROI totale quindi sarebbe alta, ma ancora al di sotto delle previsioni. A questo punto l’agricoltore può inserire dati di input, cercando di capire il motivo della soglia così bassa. Ma probabilmente l’agricoltore non avrà tutto questo tempo.

E’ proprio per questo motivo che la ROI per campo presenterebbe una situazione più chiara, e capire dove intervenire.

Al posto giusto al momento giusto

E’ arrivato il momento che la previsione del ROI per campo diventi disponibile all’ordine del giorno. I vantaggi dell’Agricoltura di Precisione, orientata al campo, potrebbero essere cruciali per azioni aziendali più mirate e sensate, così da mettere in pratica un’Agricoltura di Precisione e sostenibile.

Come le tecnologie di Agricoltura di Precisione possono aumentare la produzione e ridurre l’inquinamento

Il cambiamento climatico è all’ordine del giorno, e bisogna fare qualcosa per combatterlo.
Le tecnologie di Agricoltura di Precisione possono essere fondamentali, sia per ridurre l’inquinamento e sia per aumentare la produttività aziendale.

Una delle cose più importanti relative al cambiamento climatico degli ultimi anni è l’utilizzo di tecniche in agricoltura rispettose della terra correlate al corretto uso della terra, dell’acqua, del lavoro, della diversità e della tecnologia per ridurre l’impatto ambientale.

Negli ultimi 50 anni, la pratica dell’agricoltura aggressiva si è intensificata a causa della crescente popolazione e della domanda di cibo in tutto il mondo. Questa pratica aggressiva ha comportato la riduzione della biodiversità degli ecosistemi naturali e la contaminazione dell’ambiente con i suoi sottoprodotti che causano l’inquinamento agricolo.

La buona notizia è che le scoperte della moderna tecnologia digitale hanno un chiaro potenziale per aiutare il sistema agricolo: le tecnologie di Agricoltura di Precisione. Queste innovazioni possono aiutare a rendere il sistema agricolo efficiente nell’uso delle risorse disponibili, ridurre l’impatto ambientale e aumentare la produttività. I fondamentali vantaggi dell’Agricoltura di Precisione.

Vediamo quali sono le tecnologie innovative che possono aiutare in questo senso.

Tracciabilità filiera agricola

Questa tecnologia digitale aiuta a consentire la completa visibilità della catena di approvvigionamento in agricoltura, i punti di contatto e le trasformazioni in un’azienda agricola. Al giorno d’oggi le persone stanno diventando sempre più caute riguardo alla loro salute e al cibo che mangiano, quindi è importante acquisire fiducia e dare fiducia. Per farlo, è necessario una riduzione e un utilizzo minimo di fertilizzanti chimici e pesticidi che influiscono sull’ambiente e aiutano anche a evitare la deforestazione.

Monitoraggio satellitare per l’Agricoltura di Precisione

Il monitoraggio satellitare è un tipo di gestione specifica del sito colturale basata sull’osservazione, la misurazione e la risposta alla variabilità (inter e intra-campo) nelle colture. I recenti sviluppi tecnologici come le Tecnologie Informatiche e per la Comunicazione (TIC) e la geoinformatica hanno fatto si che si definisse questo concetto. Questa tecnologia fornisce consulenza agli agricoltori sulla quantità di acqua da utilizzare, sulla quantità di pesticidi e fertilizzanti in determinati terreni agricoli. Inoltre, aiuta a ridurre l’uso eccessivo di fertilizzanti, acqua e altre risorse.

E’ possibile anche l’utilizzo dei droni per sviluppare mappe del suolo precise per gli analisti del suolo durante il ciclo colturale. Una volta che le colture iniziano a crescere, i sensori calcoleranno i dettagli richiesti.

Intelligenza artificiale

Tutti i dati raccolti attraverso le tecnologie di Agricoltura di Precisione come tracciabilità e monitoraggio satellitari, vengono trasferiti alle Intelligenze Artificiali e ai Sistemi di Supporto Decisionali (DSS). Questi dati vengono successivamente elaborati utilizzando specifici algoritmi, così da ottenere informazioni necessarie a mettere in atto piani d’azione raccomandati dalla tecnologia per migliorare la produttività e ridurre i rischi. La diagnosi precoce delle malattie delle colture e il disagio delle colture aiuteranno a ridurre le perdite all’interno di aziende agricole di ogni dimensione.

Ravvivare la terra degradata

È del tutto possibile rilanciare la terra degradata dall’ambiente e ripristinarla nella sua forma naturale per far crescere i raccolti in essa. È necessario il processo di sviluppo di un sistema di mantenimento del territorio e sforzi oltre la semplice piantagione in queste terre. In questo caso, un sistema di monitoraggio basato sul telerilevamento viene utilizzato per valutare lo stato del suolo e la vegetazione che lo copre. Questo processo aiuterà a curare le terre una volta degradate e inutili.

Gestione delle risorse idriche

La produzione di prodotti agricoli utilizza il 70% dell’acqua dolce proveniente dal fiume e dalle acque sotterranee. La tecnologia digitale può aiutare a ridurre una così grande dipendenza dall’acqua. Può aiutare a consentire la gestione informata, in ogni ambito, di tutte le risorse idriche disponibili in una determinata area fornendo una vista completa dell’acqua disponibile. Quando l’offerta disponibile e la domanda di acqua sono razionalizzate, è possibile sviluppare un chiaro utilizzo e un’adeguata dotazione di bilancio dell’acqua in base alla piccola o grande coltivazione di colture.

L’agricoltura rispettosa della terra è ora più importante che mai.

Agricoltura di Precisione: perché i dati meteorologici sono fondamentali per le aziende agricole

In un mondo di problematiche legate al virus e ai cambiamenti meteorologici, i dati climatici diventano elementi essenziali delle strategie agricole di ogni azienda.

L’agricoltura è un settore guidato dal clima. Il vantaggio dell’Agricoltura di Precisione è che può limitare i danni causati dal cambiamento climatico.

La crescente variabilità meteorologica dovuta a un’atmosfera più calda, unita alle interruzioni della catena di approvvigionamento causate dal Covid-19 e alle restrizioni commerciali, stanno facendo salire i prezzi degli alimenti e aumentando l’insicurezza alimentare nel 2020. Paesi che tradizionalmente dipendono dalle importazioni di alimenti stanno affrontando carenze di punti chiave come commercio e le restrizioni sui trasporti. Compromettendo, in questo modo, le forniture alimentari nazionali, innescate dalle risposte al virus.

L’impatto climatico

Uno dei maggiori rischi per il futuro è che è stato sottovalutata l’estensione delle condizioni meteorologiche estreme: le tempeste sono più intense per un periodo più breve, le siccità sono più profonde e più dannose, per non parlare dei danni causati da gelate tardive e grandinate. Gli agricoltori hanno bisogno di 75-150 giorni di tempo “normale” per raccogliere un raccolto. L’interruzione dei tempi o dell’intensità delle piogge, ad esempio, può avere un impatto devastante sulla produzione agricola, sul reddito degli agricoltori e sulla sicurezza alimentare.

L’aumentata variabilità meteorologica nell’ultimo decennio rappresenta un ulteriore rischio per la produzione alimentare. Poiché i modelli meteorologici cambiano, gli agricoltori potrebbero dover cambiare le colture più sensibili alla variabilità meteorologica con colture alternative o investire in migliori pratiche di gestione delle risorse idriche per stare al passo con la domanda interna.

Man mano che il tempo cambia, le intuizioni guidate dal clima diventano informazioni critiche per informare gli agricoltori, che hanno bisogno di capire quali colture sono adattate al loro clima, quando piantare e come prendersi cura delle loro piante. Queste sono le stesse domande che i piccoli agricoltori delle economie emergenti pongono ma hanno un accesso limitato a dati e informazioni tempestivi. Con le distanze sociali e i limiti di viaggio, i piccoli proprietari che facevano affidamento sui loro frequenti viaggi sul mercato o sulle visite degli agenti di estensione per informazioni vengono lasciati con meno informazioni di prima.

Vantaggi dell’Agricoltura di Precisione: l’importanza dei dati meteorologici

Le raccomandazioni in tempo reale basate sui dati meteorologici raccolti attraverso centraline meteorologiche, ed analizzati con gli algoritmi dei Sistemi di Supporto Decisionali (DSS), diventeranno sempre più importanti per consentire agli agricoltori di tutto il mondo di adattarsi alla variabilità meteorologica e aumentare la produttività dell’azienda agricola. E ci sono dati per dimostrarlo. Secondo alcuni studi, Microsoft ha intrapreso alcune ricerche anni fa con l’ICRISAT (un istituto di ricerca agronomico) in India, ammettendo che utilizzando i dati relativi alle informazioni meteorologiche hanno aumentato la produttività del 10% -30%. Può anche aumentare la resilienza ai cambiamenti climatici, specialmente nelle ecologie piovose delle terre aride nei mercati emergenti. L’accesso ai dati meteorologici può anche comportare un ritorno sull’investimento (ROI) impressionante. La produttività generata, infatti, porta a diminuire i costi sostenuti in azienda, aumentando l’efficienza. Di questo modo, il ricavo annuale sarà maggiore dell’investimento iniziale.

Utilizzo dei dati meteorologici per combattere problemi specifici

I dati delle condizioni meteorologiche raccolte all’interno di un Sistema di Supporto Decisionale rappresentano un modo conveniente per scalare la modellizzazione delle colture. Ciò consente agli agricoltori (e ai fornitori di input e ai gestori della catena di approvvigionamento), attraverso tecnologie di Agricoltura di Precisione, di anticipare le minacce di parassiti e malattie. Inoltre permette di ridurre i rischi e aumentare l’efficienza operativa per massimizzare i raccolti. Un esempio è l’uso dei dati meteorologici per anticipare le malattie fungine che producono micotossine.

Le tendenze nel comportamento della stagione di crescita forniscono preziose informazioni sul modo migliore per adattarsi ai cambiamenti dei modelli meteorologici. I piccoli agricoltori che hanno sempre più accesso a un telefono cellulare possono ora accedere alle informazioni meteorologiche e alle raccomandazioni agronomiche guidate dai dati meteorologici. Questo per informarsi su quale coltura piantare, quando piantare e come rispondere a “condizioni meteorologiche anomale”.

Considerazioni finali

Più l’impatto della pandemia di Covid-19 sul nostro mondo diventa evidente, più la necessità di investire nella modernizzazione della nostra industria agricola e della catena di approvvigionamento alimentare è sempre più evidente. Una risposta a Covid-19 è la chiusura dei confini; la risposta agricola è di diventare più diversificata, con nuove colture all’interno di ciascun paese. Le informazioni nel tempo diventano ancora più critiche quando gli agricoltori si occupano della variabilità meteorologica e delle nuove richieste di colture. Inoltre, per alcuni mercati, l’innovazione agricola potrebbe comportare l’introduzione di più strumenti ad alta tecnologia come la robotica nella fattoria per aumentare l’efficienza. Per molte economie in via di sviluppo, invece, la produttività dipende dal lavoro umano. In questa situazione, solo un maggiore accesso a informazioni come il tempo farà una grande differenza.

Tecnologie di Agricoltura di Precisione per la riduzione dei costi e l’aumento della redditività: Big Data, monitoraggio satellitare e cloud

Le potenzialità dei Big Data e del monitoraggio satellitare sono di portata elevata.
Se entro il 2050 vogliamo rispettare il fabbisogno alimentare di una popolazione aumentata, è tempo di metterle in campo.

L’umanità è atterrata sulla Luna più di mezzo secolo fa. I poteri dei computer per calcolare quel “salto da gigante” erano inferiori rispetto alla media degli utenti di smartphone di oggi.

I Big Data sono, oggigiorno, la prossima grande novità, avendo già rivoluzionato diversi settori. Nel frattempo, l’agricoltura fa ancora molto affidamento su diversi approcci “vecchio stile” o sulla saggezza del tempo. Ma la popolazione aumenta sempre di più, e toccherà i 10 miliardi entro il 2050. Questo significa un fabbisogno alimentare che si va a moltiplicare.

Unire il potere delle moderne tecnologie e il lavoro quotidiano degli agricoltori, all’interno del concetto di Agricoltura di Precisione, è una delle principali sfide che il settore agricolo deve affrontare.

Come i Big Data cambiano le aziende

In termini di Big Data, l’agricoltura è ancora in ritardo, mentre molti settori si sono già integrati e lo utilizzano efficacemente. Soprattutto negli ultimi anni, quando le decisioni basate sui dati non sono diventate una mera innovazione ma una questione di sopravvivenza in mercati altamente competitivi.

Si prevede che il mercato globale dei Big Data raggiungerà i 103 miliardi di dollari entro il 2027, facilitando le aziende ad analizzare le loro prestazioni, minimizzare i rischi e soddisfare le esigenze della loro nicchia. Inoltre, secondo uno studio di Accenture, il 79% dei dirigenti aziendali afferma che non abbracciare i Big Data farà perdere alle aziende posizioni competitive e rischi di estinzione.

Ogni azienda oggi è un’azienda di dati, l’agricoltura non fa eccezione. E’ fondamentale, quindi, capire quali dati in agricoltura devono essere presi in considerazione. Ad esempio, le informazioni fornite dalle piattaforme di monitoraggio satellitari delle colture con le loro capacità basate su cloud. Alimentate da algoritmi meccanici e reti neurali, mostrano agli agricoltori la situazione su terreni, campi e colture. Avendo questi dati, e raccogliendoli all’interno di Sistemi di Supporto Decisionali (DSS), un coltivatore può prendere decisioni più intelligenti riguardanti, ad esempio, l’applicazione di acqua e fertilizzanti.

Come afferma Report Linker:”la dimensione del mercato globale dell’analitica agricola dovrebbe crescere a 1,236 milioni di dollari entro il 2023, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 16,2% durante il periodo di previsione”. Man mano che il mercato dell’agricoltura di precisione cresce e matura, gli agricoltori iniziano a optare per soluzioni basate sui dati come l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico.

I Big Data hanno grandi opportunità. In questo caso, migliora la capacità dei coltivatori di ottenere tendenze aggregate, valutare i rischi e i benefici, prevedere i fabbisogni di forniture, aumentare i rendimenti e costruire modelli predittivi.

Soluzioni complesse a problemi complessi

Il dubbio però è legato alla possibilità di un costo elevato per l’utilizzo dei Big Data. Ma non è così. Le tecnologie avanzate non solo aiutano a prendere decisioni più intelligenti (e spesso più rispettose dell’ambiente), ma contribuiscono anche a interventi di miglioramento della produttività. Dotati di dati, i coltivatori possono produrre rendimenti con input più piccoli, essendo in grado di calcolare accuratamente i loro budget. Il sito The Conversation ha stimato nella sua ricerca che “pratiche agricole più intelligenti potrebbero generare 2,3 trilioni di dollari in risparmi di costi e opportunità commerciali ogni anno – e 250 miliardi di dollari di tali risparmi annuali potrebbero provenire solo dall’intelligenza artificiale e dall’analisi dei dati”.

L’integrazione delle informazioni satellitari e dei sistemi cloud offre soluzioni e garantisce stabilità finanziaria agli agricoltori e alle loro imprese. Un approccio basato sui dati consente loro di superare sfide moderne come i cambiamenti climatici e l’esaurimento di terreni agricoli vitali con un elevato rapporto costo-beneficio. La piattaforma di precisione EOS Crop Monitoring stima che i vantaggi dell’agricoltura di precisione, in termini di costo, possano variare tra il 5% e il 20%, per non parlare dell’efficienza del tempo e della gestione della forza lavoro.

Nel frattempo, la scarsità di software e strumenti provoca la distribuzione irrazionale degli input e la riduzione del rendimento. Ad esempio, un sistema di irrigazione viene utilizzato solo sul 17% delle terre coltivate del mondo, mentre le altre aree sono alimentate solo dalla pioggia. Al contrario, usando le immagini satellitari si può sapere con certezza quali zone di campo richiedono più acqua e quindi prevenire le perdite di raccolto.

Tecnologie Agricoltura di Precisione: produzione di colture intelligenti

Per trovare risposte alla crescente domanda di cibo, problemi di redditività e cambiamenti climatici, agricoltori, responsabili delle politiche e leader del settore affrontano il potere di tecnologie come satelliti, Internet delle Cose (IoT), cloud computing e mobile computing. Vediamo quali sono le peculiarità di queste innovazioni.

Satelliti

I dati visualizzati caratterizzano i campi in dettaglio e consentono ai coltivatori di selezionare pratiche di coltivazione appropriate. Con le piattaforme di monitoraggio delle colture satellitari, il processo decisionale sul trattamento del suolo diventa rapido e affidabile. I dati ottenuti aiutano gli agricoltori a ottenere un quadro più ampio e ad analizzare i cambiamenti nel tempo.

Internet delle Cose

I dati vengono raccolti dai sensori wireless posizionati nei campi. I coltivatori li usano per stimare diversi parametri agricoli come temperatura, idratazione e simili. Questa soluzione è tuttavia costosa e richiede elevate spese di manutenzione.

Cloud Computing

Quando raccolgono dati dall’Internet delle Cose, i coltivatori devono accumularli e archiviarli. Il cloud computing risolve questo problema in quanto funge da piattaforma facilmente accessibile per la condivisione delle risorse. Nel caso delle immagini satellitari, la situazione è ancora più semplice. Non c’è bisogno delle capacità del computer per analizzare le immagini. Lo fa la piattaforma basata sul cloud. Inoltre, il suo prezzo ragionevole non richiede grandi spese.

Mobile Computing

La tecnologia viene applicata per inviare aggiornamenti regolari sui dettagli del prodotto, sul mercato o sul tempo.

Utilità dei Big Data per gli agricoltori

Per essere all’avanguardia, i coltivatori implementano i Big Data per scopi diversi.

Aumentare i rendimenti

Ovviamente, la distribuzione razionale delle risorse porta a risultati agricoli migliori. Gli agricoltori non devono più prendere decisioni intuitive. Scegliendo di utilizzare i Big Data, ottengono uno strumento dalle molteplici sfaccettature che fornisce analisi della salute delle colture. Inoltre, i coltivatori scelgono un adeguato trattamento delle piante in base alle esigenze delle diverse zone. Con l’agricoltura basata sui dati, possono adattare il processo di crescita, utilizzare le risorse in modo ragionevole ed evitare la scarsità delle colture.

Agricoltura di precisione e sostenibilità: utilizzo dell’acqua e dei fertilizzanti in modo sostenibile

La fertilità del suolo è uno degli aspetti cruciali della produzione agricola che può essere migliorata e aumentata con i Big Data. La sua analisi dettagliata aiuta a valutare la qualità dei terreni agricoli e selezionare il giusto rapporto tra acqua e fertilizzanti.

Ottimizza costi e sforzi

I coltivatori possono implementare tecniche convenienti e ottimizzare le spese. Quando elaborano dati da sistemi cloud, possono confrontare input e entrate per gestire ragionevolmente la propria attività. Inoltre, queste informazioni consentono loro di ridurre al minimo gli sforzi lavorativi e ridurre i costi.

Gestire le questioni di mercato

I Big Data consentono ai coltivatori di stimare la produzione agricola e fare proiezioni. Inoltre, gli agricoltori e le cooperative potranno adeguare la propria strategia di mercato e far fronte a ostacoli imprevedibili con poche perdite logistiche.

Come iniziare con i Big Data in Agricoltura

Essendo un settore economico strategico, l’agricoltura richiede l’integrazione dei Big Data per diventare più efficiente e produttiva. I moderni strumenti informatici stanno già fornendo varie soluzioni per affrontare anche i più piccoli problemi agricoli, per aziende di ogni dimensione: dalle più grandi a quelle medio-piccole. Per non parlare del loro potenziale di risvegliare l’interesse di una generazione più giovane, che ama giocare, con la nuova tecnologia, all’agricoltura. I giovani si impegnano più volentieri nei settori in cui possono utilizzare tecnologie innovative. Le tecnologie di Agricoltura di Precisione, infatti, consentono loro di gestire terreni agricoli con approcci basati sui dati per sviluppare la propria attività e ottenere efficienza di rendimento.

In termini di costi, il monitoraggio via satellite con il suo ragionevole prezzo di entrata può essere un’opzione vantaggiosa per tutti gli agricoltori. È una pietra miliare per le trasformazioni del settore, perché i coltivatori possono controllare vasti territori senza risorse umane aggiuntive e manutenzione dei veicoli. I Big Data consentono loro di rispondere in tempo ed evitare perdite.

Nel quadro dell’Agricoltura di Precisione nel 2020, i coltivatori devono ancora affrontare diverse sfide e adattarsi a un mondo in rapido cambiamento. Forse, nel 2050, quando 10 miliardi di persone abiteranno il pianeta e le auto potrebbero sorvolare le città, si potrà conoscere la carestia solo dai libri. Magari, sarebbe stata la decisione di rendere l’agricoltura tecnologica e basata sui dati che ha impedito la crisi globale nel settore alimentare.

Agricoltura di precisione e sostenibilità: il cambiamento climatico che aumenta le spese sui pesticidi

I cambiamenti climatici stanno impattando in ogni attività agricola. La gestione dei pesticidi e il sostenimento delle loro spese è una di queste.
Vediamo in che modo sta cambiando la situazione.

Agricoltura di Precisione e sostenibile che si adatta, con un clima che altera le popolazioni di parassiti. Ma non solo, altera anche l’uso e il costo dei pesticidi, nonché l’uso di altri trattamenti antiparassitari. Questo articolo analizza l’effetto del clima sulle spese dei pesticidi per categoria, vale a dire: fungicidi, erbicidi e insetticidi.

Questo stimando economicamente gli effetti delle variabili climatiche. Come la temperatura media e le precipitazioni. Così come il numero di giorni caldi, giorni freddi e giorni umidi sulla media e la varianza delle spese per categoria.

Scopriamo che i fattori climatici influenzano le spese di fungicidi, erbicidi e insetticidi e che questa influenza è eterogenea, di natura variabile tra le colture e le categorie di pesticidi. Inoltre, scopriamo che gli estremi climatici sono più importanti nel determinare le spese per i pesticidi rispetto alle medie climatiche in diversi casi.

Inoltre, scopriamo che gli estremi climatici sono più importanti nel determinare le spese per i pesticidi rispetto alle medie climatiche in diversi casi.

Fattori climatici

Grazie a diversi studi messi in atto da scienziati (che più avanti vedremo) specializzati nel campo dei pesticidi, è stato scoperto che i fattori climatici influenzano l’incidenza dei parassiti (agenti patogeni, erbe infestanti, funghi e insetti) insieme all’efficacia dei trattamenti chimici. E’stato scoperto, inoltre, che i cambiamenti climatici alterano l’incidenza, l’abbondanza e i danni dei parassiti. Le alterazioni dei danni inducono anche i produttori a modificare le strategie di controllo dei parassiti modificando il tipo, la quantità e il costo dei pesticidi nonché l’uso di alternative di trattamento dei parassiti come tecnologie di Agricoltura di Precisione.

Poiché i fattori climatici alterano l’efficacia dei pesticidi, sono spesso necessarie ulteriori applicazioni e/o composti alternativi. Numerosi studi hanno analizzato le influenze climatiche su parassiti, costi dei pesticidi e variabilità dei costi. Tutte le prove di revisione, principalmente sull’abbondanza di insetti, che mostrano i cambiamenti climatici migliorano le popolazioni.

La resistenza dei pesticidi

Gli studiosi Chen e McCarl hanno esaminato gli effetti dei cambiamenti climatici sulle spese dei pesticidi scoprendo che le spese dei pesticidi aumentano con l’aumento delle temperature e delle precipitazioni per la maggior parte delle colture. Hanno anche scoperto che gli effetti dell’aumento della temperatura e delle precipitazioni sulla variabilità dei costi del trattamento dei parassiti erano dipendenti dalla coltura.

Inoltre, Shakhramanyan, Schneider e McCarl indicano aumenti indotti dai cambiamenti climatici nell’uso dei pesticidi e che ciò a sua volta aumenta i costi esterni per l’ambiente e la salute.

Il clima influenza anche l’uso di erbicidi, insetticidi e fungicidi attraverso cambiamenti nella loro efficacia e persistenza. Si è scoperto che un aumento della temperatura può ridurre la persistenza e, a sua volta, aumentare il numero richiesto di applicazioni.

La quantità e l’intensità delle precipitazioni possono anche influire sulla necessità di molteplici applicazioni lavando via i prodotti chimici. I cambiamenti climatici possono aumentare l’incidenza delle malattie dei parassiti e delle colture, nonché la suscettibilità delle colture alle malattie. Temperatura, precipitazioni e umidità sono tutti fattori chiave. Inoltre, un aumento della CO ₂ atmosferica può migliorare la crescita delle infestanti e aumentare la tolleranza delle infestanti agli erbicidi .

Nuovi prodotti chimici

Alcuni studi indicano che potrebbe anche essere necessario sviluppare nuovi prodotti chimici perché la tolleranza delle colture ai prodotti chimici può essere ridotta dai cambiamenti climatici. Tuttavia, alcune pratiche di coltivazione come la rotazione delle colture e l’alterazione delle date di coltivazione possono ridurre l’effetto dei parassiti dei cambiamenti climatici.

Il riscaldamento dei mesi invernali può anche influenzare le popolazioni e l’incidenza dei parassiti. Gli inverni più caldi possono aumentare la durata della vita dei patogeni che causano malattie. Gli inverni più brevi possono ridurre il patogeno e i parassiti muoiono e aumentare l’incidenza dei parassiti.

Inoltre, è stato riscontrato che l’incidenza e la gravità delle malattie delle colture, infestazioni fungine e insetti aumenta con l’aumentare delle temperature e con l’umidità aumentata.

Gli effetti sulle spese

L’economia afferma che l’uso di input come i pesticidi dovrebbe continuare fino a quando i suoi costi marginali sono uguali ai benefici marginali ottenuti. Nel caso dei pesticidi ciò significherebbe che il costo marginale dell’uso dei pesticidi dovrebbe essere accompagnato dai danni marginali ridotti quando vengono utilizzati. Inoltre, se si ipotizza che un aumento dell’incidenza e dell’abbondanza dei parassiti è correlato ad un aumento dei danni, si dovrebbe vedere a margine che (poiché i cambiamenti climatici stimolano i parassiti) dovrebbe essere accompagnato da un corrispondente aumento degli sforzi di cura dei parassiti visti attraverso i cambiamenti nelle spese che vengono stimate.

Le alterazioni nelle future spese di pesticidi dipenderanno dal grado in cui determinati fattori climatici cambieranno rispetto ad altri fattori climatici.

La ricerca futura potrebbe valutare questi cambiamenti nelle spese in scenari climatici e altre pratiche non chimiche di gestione dei parassiti. Questo per ottenere una visione a 360° dei cambiamenti previsti nella gestione dei parassiti.

Tra i vantaggi in Agricoltura di Precisione, troviamo sicuramente la possibilità di gestire al meglio queste situazioni, soprattutto grazie all’utilizzo di sensori e di Sistemi di Supporto Decisionale (DSS).