Fattoria dell’Agape Monitoraggio Irrigazione nella coltivazione del Mais

1. Fattoria dell’Agape
Monitoraggio Irrigazione nella coltivazione del Mais
Caso di studio
Fa.Mo.S.A. s.r.l.
web: http://www.famosasrl.com
mail: massimo.noferini@famosasrl.com

2. … l’Italia è uno dei maggiori produttori europei di mais.
Il mais nei paesi mediterranei (Spagna e Francia) è per la maggior
parte coltivato in regime irriguo a causa dell’estate siccitosa, senza
la quale le rese sarebbero insufficienti ...

3. Fa.Mo.S.A.: Farm Monitoring Systems for Agriculture

4. Il caso
Nella stagione 2016 FAMOSA si è
occupata del monitoraggio dello
stato idrico di una coltura di mais
irriguo presso la Fattoria dell’Agape
a Fiscaglia (FE), socia della
Cooperativa Agricola “Capa
Cologna”. FAMOSA in particolare si
è occupata della fornitura dei
dispositivi di monitoraggio, loro
installazione e accesso ai dati.

5. Il monitoraggio è un’attività essenziale nell’irrigazione, in cui è fondamentale individuare
1. il momento dell’intervento,
2. il volume irriguo e
3. l’intensità dell’irrigazione.
Un intervento tardivo determina l’innescarsi di condizioni di stress idrico che portano a
riduzioni di resa. Volumi eccessivi, viceversa, portano a consumi idrici e perdite di acqua per
ruscellamento o drenaggio, oltre che condizioni di ristagno con conseguente formazione di
croste.
Tutti questi fenomeni hanno impatto sulle produzioni e quindi perdite economiche per
l’azienda mentre l’uso di tecnologie appropriate può aiutare a ridurre notevolmente il
consumo idrico, di elettricità e di carburante.
Il monitoraggio

6. Reti LPWAN (Low Power Wide Area Network)
La scarsa disponibilità di corrente elettrica in campo e una
copertura GPRS non sempre presente rendono le nuove
soluzioni IoT (Internet of Thing) estremamente interessanti
per l’agricoltura. Queste nuove reti stanno progressivamente
coprendo il territorio e il basso consumo caratteristico degli
apparati LPWAN (Low Power Wide Area Network) garantisce il
loro funzionamento per lunghi periodi di tempo.
Oggi la rete LPWAN più diffusa è SigFox , distribuita da
Nettrotter, che sta rapidamente coprendo l’intero territorio
nazionale.
La combinazione IoT-LPWAN consente di sviluppare soluzioni
particolarmente efficaci nei casi in cui sia necessario
distribuire numerosi dispositivi che trasmettono poche
informazioni (grandezze fisiche, valori numerici, ecc.) e sono in
grado di ricevere segnali di controllo (p.es. valvole per
irrigazione).

7. esiFARM: la piattaforma cloud per l’archiviazione e la consultazione dei dati
Il portale EsiFARM è accessibile da tutte i dispositivi PC, Tablet e
Smartphone

8. Sulla base di esiFARM, FAMOSA e Peer Network sviluppano, in modo personalizzato per
l’utente, interfacce per l’accesso al portale allo scopo di permettere la consultazione dei dati
elaborati sia in forma tabellare che in forma grafica.
L’approccio permette all’agricoltore e al tecnico di avere una visione d’insieme del sistema di
monitoraggio distribuito sulle diverse superfici, incrementando la precisione delle
informazioni e la facilità di accesso. La storicizzazione sistematica delle informazioni
conservate in esiFARM costituisce una base dati utile a comparare le attività gestionali
svolte in annate diverse e/o per valutare trend.
La logica dei “Big Data” sarà di supporto all’analisi critica di cosa è stato fatto e come è
stato realizzato, finalizzata a correggere comportamenti, evitare di incorrere in errori già
commessi e/o a intraprendere nuove iniziative volte al miglioramento dei prodotti.
La gestione dei dati con esiFARM

9. Una soluzione per il Mais
La Fattoria dell’AGAPE ha impiegato, nel 2016, 13.5 ha della superficie in coltura di mais (cultivar da granella per
alimentazione animale), seminato su suoli limoso-sabbiosi. La coltura è irrigata con manichette usa e getta non
autocompensante e quindi con una certa disformità di distribuzione dovuta alla differenza di pressione tra la testa e
terminazione.
La scelta è stata individuata in base ad osservazioni di compromesso tra performance e spesa. In particolare la manichetta
permette di intervenire in modo tempestivo su superfici anche lontane tra di loro, mentre il rotolone può implicare
spostamenti onerosi, inoltre l’irrigazione sottochioma è preferibile per il mais ed integrabile con la fertirrigazione.
L’agricoltore è inoltre motivato nella ricerca di soluzioni efficienti e sostenibili sia dal punto di vista economico che
ambientale.
“In campagna abbiamo sempre più bisogno di collaborare con persone che si dedicano alla ricerca di metodi in grado di
migliorare le produzioni rispettandoa llo stesso tempo l'ambiente.”
Secondo l’agricoltore imparare ad usare la manichetta è fondamentale per aumentare l’efficienza dell’uso dell’acqua e
diminuire le spese, anche in vista di possibili aumenti delle tariffe.

10. Una soluzione per il Mais
Sulla superficie è stato collocato
un dispositivo per il monitoraggio
dello stato idrico del suolo basato
su sonde di potenziale idrico
(Watermark) posizionate alla
stessa profondità dell’apparato
radicale (30cm) ma a distanza
l’una dall’altra allo scopo di
evidenziare eterogeneità sulla
dinamica idrologica.
Il dispositivo è stato collocato su
palo in modo tale da renderlo
visibile al momento della raccolta,
quando la coltura raggiunge i 3m
di altezza.
Interfila nella coltura di Mais a Fiscaglia (FE) – Le crepacciature evidenziano l’importante attingimento idrico della coltura
mentre la presenza (non importante) di malerbe dimostra la disponibilità di acqua e luce nell’interfila

11. A partire dal momento dell’installazione il tecnico aziendale ha potuto costantemente
verificare lo stato del suolo confrontando le indicazioni tratte dai dati disponibili su esiFARM
con quelle di altre fonti informative e con la propria esperienza, di base nell’identificazione
del momento dell’intervento e dei volumi irrigui.
Il monitoraggio delle condizioni del terreno ha permesso di comprendere meglio le diverse
disponibilità idriche in funzione delle diverse tipologie dei suoli aziendali e di prendere
decisioni più consapevoli.
“Le sonde sono uno strumento indispensabile per capire quanta acqua è presente nel terreno
e decidere se irrigare oppure no, perché alla fine anche questo fa reddito in colture dove al
momento quest'ultimo è molto basso”.
Stato del suolo

12. FaMoSA ha supportato l’azienda nel corso di tutta la stagione analizzando i dati rilevati dal sistema di
monitoraggio ed effettuando sopralluoghi mirati in campo da cui sono emersi i seguenti elementi:
- una conferma della effettiva diversità dei suoli e una loro diversa risposta all’irrigazione,
soprattutto in superficie
- una irrorazione diversificata: maggiore in prossimità dei fossi di attingimento che può determinare
un interesse nel monitorare la pressione lungo la linea
Questi elementi hanno dato conferma sulla validità dell’approccio, basato su tecnologia, modalità di
rilevazione ed analisi dei dati, dimostrandone efficacia e scalabilità in funzione delle dimensioni
dell’azienda agricola.
La sostenibilità economica è stata dimostrata da un incremento delle rese, nel 2016 di 134 q/ha (13%
umidità) mentre il riscontro in termini di uso dell’acqua è ancora in corso.
Monitoraggio remoto e sopralluoghi

13. Conclusioni
Per tale motivo vanno naturalmente
presi in considerazione aspetti
legati ai costi della tecnologia, che
nel caso dell’IoT si dimostrano in
progressiva riduzione spinti dalle
numerose applicazioni anche al di
fuori dell’agricoltura.
Per questo motivo c’è da aspettarsi
che nei prossimi anni crescerà
notevolmente l’offerta di IoT in
agricoltura per la quale sarà
importante saper scegliere chi è in
grado di proporre una sensoristica
valida ed un supporto adeguato.
Per FAMOSA tutto questo ha fornito una conferma dell’affidabilità e dell’efficacia del proprio
approccio e ha dato nuovi spunti per migliorare la piattaforma e le soluzioni (nodi), adattabili alle
più diverse colture, terreni e tecniche colturali.
“Secondo me ,questa è un'opportunità per investire in conoscenza e ricerca,
perché quando le cose vanno bene non si ha lo stimolo a migliorare”
Gino Ghirardello titolare della Fattoria dell’Agape

14. Grazie alla Fattoria dell’Agape, nella persona del titolare, Gino
Ghirardello e al tecnico della Cooperativa Agricola “Capa Cologna”,
Mattia Menegatti, per la disponibilità e l’interesse dimostrato.

15. Contatti:
Fa.Mo.S.A.
via Selice 84/A
40026 Imola (BO), Italy
ing. Massimo Noferini
email: massimo.noferini@famosasrl.com
cell.: 338 894 2069
www.famosasrl.com