Pubblicato il 18 Gennaio, 2025 da Redazione ITS Agro

Smart farming: nuove tecnologie per un’agricoltura resiliente

Immagina un futuro in cui ogni singolo seme piantato, ogni goccia d’acqua utilizzata e ogni raccolto completato è ottimizzato grazie a tecnologie avanzate. Questo è lo scenario promesso dallo smart farming, una rivoluzione agricola che combina innovazione digitale, sostenibilità e produttività per affrontare le sfide globali legate al cibo e alle risorse naturali.

Con il cambiamento climatico, la crescita della popolazione e la scarsità delle risorse naturali, il settore agricolo è sotto pressione come mai prima d’ora. Tuttavia, grazie allo sviluppo tecnologico, gli agricoltori stanno trovando soluzioni innovative per migliorare la produttività, ridurre gli sprechi e rendere l’agricoltura più resiliente. In questo articolo, esploriamo come il smart farming sta trasformando il modo di fare agricoltura e quali opportunità offre per il futuro.

Che cos’è lo smart farming?

Lo smart farming, o agricoltura intelligente, si riferisce all’applicazione di tecnologie innovative e digitali per ottimizzare i processi agricoli. L’obiettivo principale è quello di aumentare la produttività e la sostenibilità del settore, riducendo al contempo l’impatto ambientale e migliorando l’efficienza nell’uso delle risorse. La base dello smart farming è l’integrazione di dati provenienti da una varietà di fonti — dai sensori nel campo, ai satelliti, fino ai dispositivi mobili degli agricoltori — che vengono poi analizzati tramite software avanzati per prendere decisioni più informate e precise.

Le tecnologie che alimentano lo smart farming vanno dai sistemi di gestione della coltivazione (come i sistemi di supporto alle decisioni agricole, o DSS) a soluzioni di monitoraggio in tempo reale, fino ai sistemi di automazione delle operazioni agricole. Queste tecnologie non solo migliorano l’efficienza, ma consentono anche una gestione più attenta e responsabile delle risorse naturali, come acqua, energia e suolo.

Ad esempio, immaginiamo un campo monitorato in tempo reale da sensori che rilevano l’umidità del suolo, combinati con droni che identificano eventuali stress delle colture. Questi dati vengono inviati a una piattaforma digitale, che analizza le informazioni e suggerisce le azioni migliori per massimizzare la resa del raccolto. Secondo McKinsey, l’adozione dello smart farming potrebbe aumentare la produttività agricola del 20% e ridurre gli sprechi del 30% entro il 2030 (McKinsey).

Tecnologie chiave dello smart farming

1. Droni e immagini satellitari

Uno degli strumenti più potenti nello smart farming è l’uso di droni e satelliti per il monitoraggio delle colture. Questi dispositivi permettono agli agricoltori di ottenere immagini ad alta risoluzione dei loro terreni, monitorando lo stato di salute delle piante, la distribuzione delle infestanti e i segni di stress idrico o nutrizionale. I droni, ad esempio, possono volare sopra i campi raccogliendo dati su una vasta area in tempi brevi, riducendo il bisogno di ispezioni manuali, che sono dispendiose in termini di tempo e risorse.

Le immagini satellitari, invece, permettono di monitorare le coltivazioni a livello globale, offrendo una panoramica sulla salute delle piante e sulle variazioni di crescita. L’analisi di questi dati può quindi informare le decisioni agronomiche, come la scelta dei trattamenti fitosanitari, l’irrigazione o l’adattamento delle pratiche di coltivazione in base alle condizioni del terreno.

I droni e le immagini satellitari offrono una visione dettagliata delle colture, consentendo agli agricoltori di monitorare:

• Lo stato di salute delle piante
• La distribuzione delle infestanti
• Eventuali carenze idriche o nutrizionali

Un esempio pratico è l’uso dei droni nei vigneti italiani. Grazie a queste tecnologie, gli agricoltori hanno ridotto del 25% il consumo di acqua nelle coltivazioni di vite, aumentando la resa per ettaro del 15%. Le immagini satellitari, invece, offrono una panoramica a lungo termine, supportando decisioni strategiche come la rotazione delle colture.

2. Sensori per il suolo e le risorse

I sensori sono un altro elemento fondamentale dello smart farming. Posizionati nel suolo o sulle piante, questi dispositivi raccolgono una varietà di dati, come l’umidità del suolo, la temperatura, il pH e i livelli di nutrienti. Questi sensori inviano i dati in tempo reale, che possono essere analizzati tramite piattaforme digitali per prendere decisioni rapide e mirate. Ad esempio, se un sensore rileva che un terreno è troppo asciutto, può attivare automaticamente un sistema di irrigazione, evitando così sprechi di acqua.

I sensori permettono anche una gestione più precisa dei fertilizzanti e dei pesticidi, riducendo l’impatto ambientale e i costi operativi, poiché solo le aree che ne hanno realmente bisogno vengono trattate. Questo tipo di agricoltura di precisione non solo aumenta l’efficienza delle risorse, ma contribuisce anche a minimizzare l’inquinamento e il degrado del suolo.

Ad esempio:

• Umidità: Se il terreno è troppo secco, i sensori attivano automaticamente i sistemi di irrigazione.
• Nutrienti: Permettono di applicare fertilizzanti solo dove necessario, riducendo gli sprechi.

Questa tecnologia, conosciuta come agricoltura di precisione, non solo migliora l’efficienza, ma riduce l’impatto ambientale e i costi operativi.

3. Automazione e robotica

L’automazione sta rapidamente diventando una parte fondamentale dello smart farming. I robot agricoli sono in grado di svolgere compiti ripetitivi come la semina, il diserbo e la raccolta delle colture, riducendo così il bisogno di manodopera. Questi robot possono lavorare 24 ore su 24, migliorando l’efficienza e permettendo agli agricoltori di concentrarsi su attività più strategiche. Inoltre, l’automazione consente di ridurre l’utilizzo di macchinari pesanti, abbattendo le emissioni di gas serra e i costi di carburante. Ad esempio:

• Robot per la raccolta: Questi dispositivi intelligenti raccolgono frutta e verdura senza danneggiare le colture.
• Diserbo automatico: Utilizzano algoritmi di intelligenza artificiale per distinguere tra piante utili e infestanti.

Grazie all’automazione, gli agricoltori possono concentrarsi su decisioni strategiche, riducendo al contempo l’uso di macchinari pesanti e le emissioni di gas serra.

4. Big data e analisi predittiva

La raccolta e l’analisi dei dati sono alla base dello smart farming. Grazie a dispositivi e sensori, vengono raccolti enormi volumi di dati, che, se analizzati correttamente, possono offrire informazioni preziose per migliorare la produttività e la sostenibilità delle coltivazioni. La Big Data analytics applicata all’agricoltura consente di rilevare pattern, tendenze e correlazioni tra fattori climatici, pratiche agronomiche e performance delle colture.

Attraverso l’analisi di grandi volumi di dati (big data), gli agricoltori possono:

• Prevedere eventi climatici estremi, come siccità o piogge abbondanti
• Pianificare i tempi ottimali per la semina e la raccolta
• Identificare correlazioni tra pratiche agronomiche e performance delle colture

Questa analisi predittiva consente una gestione proattiva delle colture, migliorando sia la resa che la qualità dei prodotti.

5. Blockchain per la tracciabilità

La blockchain, una tecnologia innovativa legata alla gestione dei dati, sta iniziando a fare capolino anche nel settore agricolo. Essa offre la possibilità di tracciare ogni fase della produzione, dalla semina alla vendita, garantendo trasparenza e certificazione delle pratiche agricole. Grazie alla blockchain, i consumatori possono sapere esattamente da dove proviene il loro cibo, se è stato coltivato in modo sostenibile e se sono state rispettate tutte le normative ambientali e sociali. Grazie a questa tecnologia, i consumatori possono:

• Tracciare ogni fase della produzione
• Verificare l’origine e la sostenibilità dei prodotti

Ad esempio, Carrefour utilizza la blockchain per tracciare alimenti come pollo e latte, rafforzando la fiducia dei consumatori (Carrefour).

I benefici dello smart farming

1. Aumento della produttività

Con l’uso di tecnologie di precisione, gli agricoltori possono ottenere maggiori rese con minori risorse. Ad esempio, l’irrigazione automatica e il diserbo mirato aumentano la produzione riducendo i costi.

2. Sostenibilità ambientale

Lo smart farming promuove l’uso responsabile di acqua, suolo e fertilizzanti, riducendo al minimo gli sprechi. Inoltre, limita l’uso di pesticidi e preserva la biodiversità, contribuendo a combattere il cambiamento climatico.

3. Miglioramento della qualità

Le tecnologie avanzate consentono di monitorare ogni fase della coltivazione, garantendo prodotti di alta qualità e riducendo le perdite lungo la filiera.

Le sfide e le prospettive future

Nonostante i numerosi vantaggi, lo smart farming deve affrontare alcune sfide:

• Accesso limitato: Le tecnologie avanzate richiedono investimenti significativi e competenze tecniche, non sempre disponibili per gli agricoltori.
• Protezione dei dati: La raccolta di grandi quantità di informazioni solleva questioni legate alla privacy e alla sicurezza.
• Disparità geografica: In molte aree rurali, la mancanza di infrastrutture tecnologiche limita l’adozione dello smart farming.

Tuttavia, programmi come Horizon Europe stanno già finanziando progetti di innovazione agricola, offrendo opportunità per superare queste sfide (Horizon Europe).

Il ruolo dell’ITS Agro

L’ITS Agroalimentare è in prima linea nella formazione di professionisti capaci di affrontare le sfide dello smart farming. Attraverso corsi specializzati, gli studenti acquisiscono competenze nelle tecnologie digitali, nella sostenibilità e nella gestione della filiera agricola.

Coltivare un futuro intelligente

Lo smart farming non è solo una risposta alle sfide globali, ma una rivoluzione che unisce tecnologia e sostenibilità per costruire un futuro migliore. L’agricoltura intelligente offre soluzioni innovative per garantire che il cibo prodotto sia sufficiente, di qualità e rispettoso dell’ambiente. Sei pronto a essere parte di questa rivoluzione? Scopri come l’ITS Agro può aiutarti a diventare un protagonista del cambiamento.

Corso Tecnico Superiore Gestione d’Impresa Agraria e Agroalimentare