Mutti e Cnr-Imem insieme per ridurre il consumo idrico e aumentare la qualità delle produzioni di pomodoro con il sensore Bioristor
L’agricoltura mondiale è responsabile del 70% del consumo di acqua dolce del pianeta. I cambiamenti climatici in corso provocano il progressivo aumento delle temperature di molto superiori alla media e precipitazioni scarse e rendono l’accesso alla risorsa idrica sempre più difficile. L’allarme siccità soprattutto nel sud Italia preoccupa per l’esito della stagione agricola in corso. Questo scenario, richiedono di reagire prontamente utilizzando le nuove tecnologie disponibili.
L’azienda Mutti e l’Istituto dei materiali per l’elettronica e il magnetismo del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Imem) hanno fatto fronte comune per ridurre l’impronta idrica nella coltivazione del pomodoro.
Cnr-Imem ha sviluppato un sensore, il Bioristor, che viene inserito direttamente nel fusto della pianta e monitora in tempo reale, ed in modo continuo, la salute delle piante analizzandone i cambiamenti dei processi fisiologici fondamentali. Il Bioristor è alimentato da energia fotovoltaica ed è connesso con agricoltori, scienziati e pubblico mediante un sistema IoT.
Il Bioristor è in grado di rilevare precocemente l’insorgenza di stress idrico nelle piante coltivate in serra ed in campo, nonché gli effetti dello stress salino in pomodoro ed è già stato utilizzato con successo per monitorare nel corso della stagione produttiva, kiwi, vite, e melo.
Per la prima volta, il Bioristor è stato utilizzato nella stagione 2023 grazie ad una collaborazione tra i due soggetti coinvolti in una sperimentazione volta ad aumentare l’efficienza di utilizzo dell’acqua in condizioni di estrema siccità: nella prova sperimentale effettuata presso l’Azienda Stuard di Parma, il Bioristor è stato utilizzato per formulare un protocollo irriguo basato su intelligenza artificiale per irrigare una parcella sperimentale di pomodoro condotto a regime biologico.
Il protocollo di irrigazione sviluppato da Cnr-Imem indicava quando irrigare ed il volume irriguo risultando in un risparmio idrico del 45%.
In condizioni di limitato accesso all’acqua di irrigazione, si è osservato un incremento di valore commerciale del Brix di circa il 23% e un miglioramento della difettosità del 2,5 % nonostante l’attesa riduzione di produzione lorda rispetto all’irrigazione convenzionale.
La sfida della prossima stagione è quella di migliorare l’algoritmo di AI per migliorare il trade-off tra resa e qualità generando quindi una eccellente efficienza dell’impiego idrico.
La sperimentazione condotta da Mutti e Cnr-Imem ha dimostrato che l’utilizzo di tecnologia con un approccio di agricoltura di precisione basata sulle reali necessità delle piante può concretamente aumentare l’efficienza d’uso di risorse preziose come l’acqua, aumentando la sostenibilità in agricoltura. Il bioristor dà voce alle piante, e l’algoritmo AI può consentire di ottenere elevata qualità delle produzioni in condizioni di difficoltà di accesso all’acqua per l’irrigazione. Il traguardo sarà quello di affinare il settaggio degli strumenti per massimizzare il grado di efficienza irrigua dei nostri campi.