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Droni, sensori ottici e gps sono il set tecnologico mutuato dal mondo militare a vantaggio dell’agricoltura di ‘precisione’ capace di ottimizzare gli interventi agronomici e soddisfare il fabbisogno idrico e nutrizionale delle colture, evitando sprechi per un uso sostenibile di risorse. Se ne parla in un evento organizzato il 22 luglio dal Consiglio nazionale delle ricerche all’Expo di Milano.

Ottimizzazione della resa agricola e della gestione delle risorse per la sostenibilità delle coltivazioni: è l’obiettivo dell’agricoltura di precisione che mutua tecnologie dal campo militare per rispondere al fabbisogno di acqua, concimi e fertilizzanti di ogni piantagione o di ogni singola pianta, evitando sprechi di risorse naturali nel rispetto dell’impatto ambientale. Droni, sensori ottici e gps sono gli strumenti di lavoro del contadino del futuro per rilevare il grado di umidità del terreno, per controllare la crescita e la salute delle piante. “Un vigneto o un campo di mais, soprattutto se sono molto estesi, non sono un'unica entità ma la somma di tanti piccoli appezzamenti coltivati con la stessa coltura. In uno stesso campo possiamo trovare condizioni di suolo, meteorologiche, di esposizione solare, di topografia anche molto differenti tra loro”, spiega Alessandro Matese ricercatore dell’Istituto di Biometeorologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche e coordinatore dell’evento: ‘Agricoltura di precisione e uso sostenibile delle risorse’ che si tiene mercoledì 22 luglio, alle ore 10.00, al Teatro della Terra – Biodiversity Park dell’Expo di Milano. L’evento è stato concepito come un ‘laboratorio’ nel quale fare il punto della situazione sull’utilizzo e la diffusione di tali strumentazioni hi-tech in Italia, chiamando a confronto il mondo della ricerca e quello dell’impresa. Durante la giornata verranno presi in considerazione diversi settori di applicazione della ‘agricoltura di precisione’: si inizia con la filiera vitivinicola per illustrare successivamente quella orticola e cerealicola.
“L’agricoltura di precisione è generalmente definita come un sistema integrato di informazioni e metodologie progettato per aumentare l’efficienza e la produttività dell’azienda, basato sull’esistenza di una variabilità spaziale e temporale tra sistemi agricoli e all’interno degli stessi; utilizzando strumenti di monitoraggio si ottiene una gestione sito-specifica nel rispetto delle reali necessità delle colture”, continua Matese. Addio al sopralluogo palmo a palmo delle distese di terreno: per l’agricoltore scendono ‘in campo’ stazioni meteorologiche, sensori wireless per la caratterizzazione del suolo, pistole che monitorano la temperatura, vari strumenti di telerilevamento, come immagini satellitari o scattate in volo da droni, che restituiscono al computer o sullo smartphone una serie di informazioni per intervenire in maniera mirata sui campi. Elaborati i dati con tecniche geostatistiche, si arriva a definire quali siano le esigenze per una determinata pianta, o una microarea, trattando in modo selettivo l’appezzamento.
I trattori ad esempio servendosi a loro volta del gps possono distribuire più o meno concime o pesticidi in una zona rispetto ad un’altra. “Per esempio sono ormai disponibili delle vendemmiatrici a rateo variabile, cioè in grado di selezionare l'uva migliore mettendola in un cassone separato. In Francia hanno sviluppato anche un trattore capace di operare potature differenziate: in base ai dati raccolti, la macchina sa dove potare più o meno una pianta”.
Nonostante i notevoli vantaggi dell’agricoltura di precisione, in Italia manca una informazione approfondita. “L'idea di organizzare questo evento mi è venuta due anni fa, partecipando alla European Conference on Precision Agriculture. C’erano ricercatori da tutto il mondo, ma solo pochi italiani. L’evento sarà un'occasione di confronto sulle esperienze pilota e le buone pratiche nel settore e per rispondere meglio alla domanda che viene dal mondo dell’impresa in termini di innovazione e sostenibilità” conclude Matese.


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Il 22 luglio ore 10.00 al
Teatro della Terra – Biodiversity Park Milano Expo 2015 si avrà luogo il

Laboratorio "Agricoltura di precisione e uso sostenibile delle risorse"

Coordinato da Alessandro Matese dell’Istituto di biometeorologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Ibimet-Cnr).

L’agricoltura di precisione, l’insieme di metodologie, analisi e processi per la gestione sito-specifica dei sistemi colturali, è al centro di questo evento il cui obiettivo è favorire la collaborazione tra ricerca e aziende. “Il nostro è un ambito molto applicativo”, afferma Alessandro Matese. “Se è vero che è compito della ricerca inventare, solo gli imprenditori sanno cosa può realmente servire e cosa no”.

Grazie ai sensori a terra e di caratterizzazione del suolo, alle stazioni meteorologiche e agli strumenti di telerilevamento, come immagini satellitari o scattate dai droni, è possibile monitorare le diverse aree e capire come massimizzare la resa agricola e i profitti, riducendo i costi, evitando trattamenti inutili, dannosi e inquinanti, per una maggiore sostenibilità delle coltivazioni.

AGENDA

SALUTI
Francesco Loreto - Direttore - Dipartimento di Scienze Bio-Agroalimentari CNR
Antonio Raschi - Direttore - Istituto di Biometeorologia CNR

INTRODUZIONE
Francesco Morari (DAFNAE - Università di Padova)
Titolo: Agricoltura di precisione in Italia: Stato dell’arte della ricerca scientifica,

FILIERA VITICOLA
Marco Vieri (GESAAF - Università di Firenze)
Viticoltura di precisione
Giancarlo Spezia (Tecnovict)
Tecnologie in viticoltura di precisione
Renzo Cotarella (Marchesi Antinori)
Esperienze di viticoltura di precisione

FILIERA ORTICOLA
Claudio Belli  (Terrasystem - spin off dell’Università degli Studi della Tuscia)
Nuove tecnologie di monitoraggio
Alfredo Citelli (GST Italia)
Irrigazione di precisione
Alessandro Tiozzo (Ortosole)
Titolo: Esperienze di orticoltura di precisione,

FILIERA CEREALICOLA
Marco Miserocchi (Spektra Agri)
Agricoltura di precisione e sostenibilità
Giovanni Chiò (Azienda Battioli Paola)
Riso Preciso 
Emilio Ferrari (Barilla G. e R. Fratelli)
La filiera Barilla del Grano Duro, prospettive e sinergie con l’agricoltura di precisione

CONCLUSIONI E DIBATTITO
Fabio Volpe - Telespazio / e-Geos - Gruppo Finmeccanica
Michele Pisante - Bioscienze e tecnologie agro-alimentari e ambientali - Università di Teram


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Come una classe, formata da alunni con personalità, esperienze ed esigenze diverse, così anche un campo è composto da un insieme di piante che hanno in comune caratteristiche e condizioni di “vita” simili, ma non identiche. Cogliere queste differenze, fornendo a ogni singolo elemento un trattamento “su misura” è il compito dell’agricoltura di precisione.

Leggi l'articolo in versione pdf 

«La definizione scientifica dell’agricoltura di precisione – spiega Alessandro Matese, ricercatore dell’Istituto di Biometeorologia Ibimet del Cnr – è un sistema integrato di informazione e di gestione delle produzioni agricole che utilizza un approccio sito-specifico al fine di incrementare l’efficienza, la qualità, la redditività della produzione e ridurre al minimo gli impatti ambientali dell’attività agricola».
In sostanza si tratta di una serie di tecnologie – stazioni meteo, sensori wireless, sistemi informativi integrati, droni – che tendono a monitorare all’interno di un campo aree diverse per caratteristiche e comportamento (ad esempio temperatura e umidità dell’aria, radiazione solare, livello di umidità del suolo) e che si integrano con macchine trattrici e attuatori che svolgono le attività in maniera automatica, distribuendo ad esempio i concimi o attuando una sorta di “raccolta differenziata” delle uve in base ai dati forniti dal computer di bordo.

Tre le principali linee di sviluppo della ricerca: abbassamento dei costi delle tecnologie, sviluppo di applicazioni per dispositivi mobili, implementazione del processo di raccolta ed elaborazione dei dati.

Droni più “POPOLARI”

«È un momento chiave per l’agricoltura di precisione. L’Enac (Ente nazionale per l’aviazione civile) sta mettendo a punto un regolamento per l’utilizzo dei droni. Ma per renderli ancora più fruibili è necessario abbassare i costi: siamo perciò fortemente impegnati a sviluppare strumenti sempre più “economici”».




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This lecture is part of the conference on Measurements and the global energy challenge. Energy for life and the environment, that took place the 20 May 2014 to celebrate the World Metrology Day at the Academy of Sciences of Torino in cooperation with INRIM.



Precision farming and agro-meteorology by Alessandro Matese from Agricoltura di precisione on Vimeo.



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Agricoltura di precisione

Conoscere la terra, prevedere il tempo,
ipotizzare le necessità di una pianta o di una coltura: i principi dell’agricoltura tradizionale si basavano su una serie di variabili che oggi possono, al contrario, essere certezze. Grazie agli strumenti messi in campo dall’agricoltura di precisione, ogni porzione di terreno può dare il massimo in termini di produttività, qualità e rispetto dell’ambiente.

Negli ultimi due secoli e mezzo la meccanizzazione ha rivoluzionato interi settori industriali. Le macchine hanno affiancato o sostituito l’uomo nelle più svariate attività, e tra i settori che più hanno beneficiato della loro introduzione c’è indubbiamente l’agricoltura. All’inizio sono stati i trattori, le mietitrebbia, le macchine spandiconcime, gli irrigatori automatici. Oggi è la volta di GPS, centraline meteo, software per l’elaborazione dati, app. Con una significativa differenza: mentre fino a ieri era l’uomo a decidere di cosa avessero bisogno le piante, oggi è possibile chiederlo direttamente a loro, interrogandole con droni, fotografie agli infrarossi e sensori. Si chiama agricoltura di precisione, ed è continua a leggere...

Articolo pubblicato sulla rivista on-line Oxygen: intervista di Alessandra Viola ad Alessandro Matese.




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da Il Sole 24 Ore
 
«L'agricoltura di precisione consente di monitorare il terreno in tempo reale e costruire mappe delle colture dalla definizione altissima – spiega Alessandro Matese, referente del progetto Cisia sull'agricoltura di precisione del Dipartimento di scienze bioagroalimentari del Cnr –. Si usano sonde per il terreno che monitorano lo stato del suolo, droni in grado di fotografare i campi con macchine fotografiche a infrarossi per verificare lo stato di salute e le necessità idriche delle piante e del terreno. E poi centraline meteo, app per smartphone... C'è un intero set di tecnologie per gli agricoltori, che però in molti casi non sanno ancora usarle».




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Telerilevamento aereo o da satellite?
Acqua passata. Ora i dati per la viticoltura di precisione si acquisiscono con i droni: più economici, veloci, flessibili, precisi e personalizzabili, ideali per rilevare dati e informazioni sullo stato delle vigne. Fantascienza? No: futuro prossimo.

Uno degli aspetti fondamentali che caratterizza la viticoltura moderna, e l’agricoltura in generale, è la sostenibilità, ossia la realizzazione di una attenta gestione agronomica che miri alla riduzione degli impatti ambientali, al contenimento dei costi e al mantenimento di un’elevata qualità del prodotto. Per raggiungere questi obiettivi e migliorare in maniera evidente la qualità produttiva vitivinicola la ricerca ha sviluppato nuove metodologie e strumenti conoscitivi in grado di caratterizzare in modo dettagliato lo stato vegetativo della pianta e il suo specifico ambiente di sviluppo.
Per continuare a leggere l'articolo dal titolo “Ricerca. Droni e open source i nuovi alleati della viticoltura” a cura di Alessandro Matese e pubblicato sul sito del Gambero Rosso, clicca qui.





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Agricoltura di precisione e un
uso sostenibile delle risorse

Nel video vediamo come questi agricoltori, ignari, stanno attuando agricoltura di precisione! Armati di una moto e molta fantasia, con l'impiego di scarsi mezzi a disposizione, trovano un originale metodo di prendersi cura delle piantagioni! L'unico dubbio che ci rimane è: ma sarà sostenibile!?

Anche questa è agricoltura di precisione? from Agricoltura di precisione on Vimeo.

DALLE WIRELESS SENSOR
NETWORK DI ULTIMA
GENERAZIONE AL REMOTE
SENSING DA DRONE, ECCO
LE ULTIME EVOLUZIONI
TECNOLOGICHE DELLA
VITICOLTURA DI PRECISIONE

Uno degli aspetti più attuali della viticoltura moderna è il concetto di sostenibilità, ossia la realizzazione di un’attenta gestione agronomica che miri alla riduzione degli impatti ambientali, al contenimento dei costi e al mantenimento di un’elevata qualità del prodotto. Tra le sfide decisionali che devono affrontare i viticoltori possono essere elencate, a titolo di esempio, la stima dello stato nutritivo/idrico del vigneto per l’applicazione differenziata di concimi/irrigazione, la valutazione della distribuzione dei fitofarmaci, l’applicazione della potatura meccanica o minimal pruning e degli interventi estivi sulla chioma (cimatura e sfogliatura) e infine la vendemmia. A supporto di tutto questo, è possibile utilizzare strumenti conoscitivi in grado di caratterizzare in modo dettagliato lo stato vegetativo della pianta e il suo specifico ambiente di sviluppo.

Per continuare a leggere l’articolo "Monitoraggio: il futuro è low cost" di Filippo Di Gennaro, Alessandro Matese, Jacopo Primicerio, Edoardo Fiorillo e Lorenzo Genesio, dell'Istituto di Biometeorologia IBIMET-CNR, pubblicato nel novembre del 2012 su VQ Vite Vino e Qualità,  clicca qui e cerca l’articolo a pagina 18


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Drone for supporting vineyard management Precision viticulture aims to maximize the oenological potential of vineyards.

This is especially true in regions where the high quality standards of wine production justify the adoption of site-specific management practices to simultaneously increase both quality and yield. The introduction of new technologies for supporting vineyard management allows the efficiency and quality of production to be improved and, at the same time, reduces the environmental impact.  The rapid evolution of information communication technologies and geographical science offers enormous potential for the development of optimized solutions for distributed information for precision viticulture.

Recent technological developments have allowed useful tools to be elaborated that help in the monitoring and control of many aspects of vine growth. Precision viticulture thus seeks to exploit the widest range of available observations to describe the vineyard spatial variability with high resolution, and provide recommendations to improve management efficiency in terms of quality, production, and sustainability. This review presents a brief outline of state of the art of technologies in precision viticulture. It is divided in two sections, the first focusing on monitoring technologies such as geolocating and remote and proximal sensing; the second focuses on variable-rate technologies and the new agricultural robots.

Authors Matese A, Di Gennaro SF
Published Date May 2015 Volume 2015:7 Pages 69—81
DOI http://dx.doi.org/10.2147/IJWR.S69405
Received 12 February 2015, Accepted 11 March 2015, Published 18 May 2015
Approved for publication by Dr Roger Pinder
To read the full article follow the link: Technology in precision viticulture: a state of the art review

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In questa video intervista Alessandro Matese risponde a quattro semplici domande sull'agricoltura di precisione: 1. Che cos'è l'agricoltura di precisione? 2. Di quali tecnologie si serve l'agricoltura di precisione? 3. Qual è il compito principale dell'agricoltura di precisione? 4. Quando è nata l'agricoltura di precisione?
 

Agricoltura di precisione, Alessandro Matese racconta from Agricoltura di precisione on Vimeo.




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Il dott. Alessandro Matese è ricercatore presso l’Istituto di Biometeorologia (IBIMET) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Il dott. Matese è il coordinatore dell’evento che si terrà al Padiglione Italia all’EXPO di Milano il 22 luglio 2015. Il titolo dell’evento è “Agricoltura di precisione e uso sostenibile delle risorse”.
Ma che cos’è l’agricoltura di precisione?
Una serie di metodologie, analisi, processi, per la gestione sito - specifica dei sistemi colturali. Che in pratica significa: considerare i sistemi colturali non come grandi insiemi ma come piccole entità con comportamenti diversi. Un vigneto o un campo di mais, soprattutto se sono molto estesi, non sono un'unica entità ma la somma di tanti piccoli appezzamenti coltivati con la stessa coltura. In uno stesso campo possiamo trovare condizioni di suolo, meteorologiche, di esposizione solare, di topografia anche molto differenti tra loro. In Italia questo è anzi molto frequente.


Per leggere l’intervista completa andare sul link: https://www.expo.cnr.it/it/node/80