In Italia, l’aumento delle temperature e la riduzione della disponibilità della risorsa idrica nelle regioni vocate all’uva da tavola stanno richiedendo un adeguamento delle tecniche di irrigazione e della sua gestione, ben sapendo che se nell’uva da vino si mira a esaltare le caratteristiche adatte alla vinificazione, in questo caso si privilegiano i parametri merceologici. L’obiettivo del produttore è quello di ottenere acini integri, grossi, uniformi, dolci e croccanti.
Il comparto dell’uva da tavola sta vivendo un periodo di forte trasformazione. Le varietà storiche con semi Vittoria e Italia non trovano più il largo consenso che avevano qualche anno fa tra i consumatori, che prediligono sempre di più le varietà “apirene”. Si è assistito e si assiste così alla sostituzione di molti vecchi vigneti, giunti al termine del loro ciclo produttivo, con impianti di nuove varietà.
Il rinnovamento varietale, però, implica anche la scelta di nuove tecniche colturali che prevedono il ricorso alle nuove tecnologie in grado di gestire i fattori di produzione in modo preciso e sostenibile. Si parla di “precision farming”, strategia di gestione dell’attività agricola che, con l’aiuto di apposita sensoristica, permette oggi di migliorare l’efficienza d’uso delle risorse, tra cui quella idrica, per soddisfare il fabbisogno della coltura nelle diverse fasi fenologiche.
Vantaggi dell’irrigazione di precisione
L’irrigazione di precisione, sebbene non rappresenti l’opzione più economica in termini di investimento iniziale, offre notevoli vantaggi quantitativi e qualitativi nella fase produttiva. Questo sistema consente di ridurre i consumi di acqua e fertilizzanti, oltre a richiedere meno manodopera rispetto ad altre metodologie.
Un impianto di irrigazione ben progettato, con una distribuzione uniforme di acqua o soluzione nutritiva lungo l’intero filare, porta a grappoli ben formati e acini omogenei in termini di dimensione e colore. Inoltre, i frutti risultano meno soggetti a spaccature, riducendo l’esposizione ai funghi fitopatogeni. Inoltre, si è osservato un aumento del peso medio dei grappoli.
L’ottimizzazione della risorsa idrica mediante il sistema a goccia ha due ulteriori effetti positivi: un miglioramento del profilo aromatico dell’uva e la capacità delle piante di utilizzare le sostanze di riserva durante la primavera successiva.
Irrigazione a goccia dell’uva da tavola
Nelle coltivazioni di uva da tavola, l’irrigazione non è una pratica “di soccorso”, ma un intervento strutturale necessario per la buona riuscita del raccolto. I fabbisogni idrici stagionali, infatti, variano mediamente tra i 2mila e i 4mila metri cubi a ettaro in funzione delle caratteristiche pedoclimatiche del sito e della precocità o tardività della cultivar, oltre che alla forma di allevamento adottata che generalmente in Italia consiste nel sistema a tendone. La forma di allevamento “italiana” che sempre più viene adottata in altri areali di produzione (ad esempio in Sudamerica) è da considerare come una vera e propria coltivazione protetta che permette di anticipare e posticipare la raccolta per soddisfare meglio le richieste del mercato.
L’erogatore idrico ideale dovrebbe fornire una portata sensibilmente costante al variare della pressione, non essere soggetto a occlusioni, possedere una buona omogeneità di fabbricazione, conservare inalterate le proprie caratteristiche nel tempo e costare poco. Gli impianti irrigui di vecchia concezione su uva da tavola prevedevano l’utilizzo di erogatori progettati e studiati almeno 30 anni fa. Oggi realtà come Irritec S.p.A. sono impegnate nello sviluppo di nuove soluzioni miranti a distribuire la risorsa idrica in modo uniforme per raggiungere il massimo risultato produttivo. Gli erogatori tradizionali usati fino a qualche anno fa erano di tipo “a sigaro” caratterizzati da elevata portata (anche 16 l/h) e dall’assenza completa di sistema di compensazione. Questi erogatori venivano installati in numero di due per pianta alla distanza di circa 1,2 metri, concentrando l’acqua in un unico punto e quindi favorendo la dispersione dell’acqua e dei concimi, spesso aiutati dalle particolari caratteristiche dei suoli molto ricchi di scheletro. L’assenza di compensazione fa sì che, in presenza di filari lunghi e soprattutto di leggere pendenze, l’uniformità di distribuzione sia molto bassa. Onde evitare queste problematiche, si suggerisce l’utilizzo delle ali gocciolanti integrali di tipo autocompensante. Nelle ali gocciolanti integrali i gocciolatori sono incorporati nel tubo in polietilene in fase di estrusione dando vita a un’ala integrale priva di soluzione di continuità e senza asperità. Essendo dello stesso materiale del tubo, i gocciolatori rispondono nello stesso modo alle sollecitazioni termiche e meccaniche. Inoltre, sono provvisti di un labirinto a flusso turbolento (autopulente) dove si generano dei vortici che evitano il formarsi delle sedimentazioni. Le ali gocciolanti di tipo autocompensante, che possono avere diametro di 16 o 20 mm, consentono di irrigare filari di centinaia di metri con un’uniformità di erogazione prossima al 100%, garantendo crescita e produzione delle piante coltivate omogenee. I gocciolatori di diversa portata (1,6 – 2,1 – 2,9 – 3,8 l/h) sono inseriti nel tubo di polietilene in fase di produzione (per questo si dicono coestrusi) alla distanza preferita. L’uso di distanze pari a 50 – 60 – 75 cm consentono di realizzare una striscia umida continua sul terreno a tutto vantaggio del sistema radicale e del suo assorbimento della soluzione nutritiva. Le ali gocciolanti possono essere installate appoggiate al terreno (poco utilizzato nell’uva da tavola), legate al filo di sostegno oppure interrate facendo ricorso alla pratica della subirrigazione.
Grazie alla serie di vantaggi insiti nella tecnologia Rootguard®, la viticoltura è il comparto che ha maggiormente adottato la tecnica interrata sia su impianti di nuova costituzione, sia su vigneti adulti da tavola e da vino.
La maggior parte degli impianti prevede l’utilizzo di un’ala gocciolante interrata a circa 30 – 40 cm di profondità, posta al centro dell’interfila con gocciolatori da 2,1 o 4 l/h posti alla distanza di 50 – 100 cm. In presenza di terreni molto drenanti, è possibile interrare le ali a una distanza minore rispetto alla fila compatibilmente con il tipo di portinnesto. Oltre ai numerosi impianti effettuati su vigneti allevati a spalliera, molto interessanti sono i risultati ottenuti su vigneti con forma di allevamento a tendone, dove è possibile transitare con le macchine operatrici anche durante gli interventi fertirrigui. Nei vigneti a tendone, l’interramento del sistema irriguo evita che i grappoli – posizionati (di solito) inferiormente ai punti goccia – vengano bagnati con prevedibili aumenti delle malattie fungine. Notevoli sono risultati il risparmio idrico, la maggiore efficienza della fertirrigazione e il controllo delle erbe infestanti per le quali si sono resi sufficienti pochi interventi superficiali con attrezzi molto leggeri. Nei vigneti coltivati su terreni in pendenza, dove in occasione di eventi piovosi intensi è molto forte l’erosione, irrigando mediante subirrigazione ed erogando un quantitativo di poco maggiore, è possibile mantenere l’inerbimento nelle interfile.
Irrigazione per le coltivazioni fuori suolo
Oltre ai tradizionali impianti a tendone, stanno emergendo nuovi sistemi di coltivazione fuori suolo che mirano a incrementare le rese produttive, riducendo al contempo la necessità di manodopera, acqua e fertilizzanti.
Irritec, da diversi anni, si dedica alla ricerca sulle coltivazioni fuori suolo, dove è essenziale gestire l’irrigazione con interventi brevi e frequenti: anche 12-15 erogazioni giornaliere nei mesi di maggiore richiesta evapotraspirativa. In questi contesti, sono indispensabili impianti di irrigazione su misura, realizzati tenendo conto delle proprietà chimico-fisiche del substrato di coltivazione e delle dimensioni dei vasi.
Irrigazione climatizzante
All’interno dei tendoni si raggiungono temperature molto elevate che, oltre a bloccare la normale fisiologia delle piante, con conseguente perdita di produzione, sono pericolose anche per gli addetti. Tanto è vero che in molte regioni vige il divieto di lavorare sotto i tendoni nelle ore più calde della giornata. Per ridurre la temperatura, Irritec propone la sua linea di irrigatori climatizzanti che, sfruttando il passaggio di stato liquido – gassoso, assorbono calore dall’ambiente riducendo la temperatura a livelli accettabili per le persone e le piante. Tutto il sistema può essere automatizzato e non comporta rischi per le piante circa lo sviluppo di malattie fungine. Gli interventi irrigui sono di brevissima durata e l’acqua spruzzata a elevata pressione (4,0 – 5,0 Bar) evapora immediatamente assorbendo il calore circostante.
La fertirrigazione completa un impianto moderno
Le coltivazioni su suolo, così come quelle fuori suolo, richiedono anche sistemi di fertirrigazione in grado di soddisfare le esigenze delle viti nelle diverse fasi di crescita e di monitorare sia il pH, sia la conducibilità elettrica (EC) dell’acqua per garantire un apporto costante di nutrienti.
Aggiungendo strumenti di monitoraggio all’impianto irriguo, come stazioni meteo o sensori di umidità, temperatura ed EC del substrato, è possibile controllare costantemente lo stato idrico delle viti e impostare calendari irrigui specifici in base agli obiettivi agronomici.
Le soluzioni offerte sono diverse per rispondere meglio alle esigenze dei produttori di uva da tavola che dovranno decidere il livello di tecnologia da immettere nel loro impianto.
Tecnologia per l’automazione degli impianti irrigui in un’ottica 4.0
L’evoluzione della pratica irrigua nel corso degli ultimi decenni ha fatto emergere nuove esigenze di gestione degli impianti per ottenere il massimo risultato in termini di risparmio idrico, riduzione del consumo energetico e gestione agronomica.
Nell’agricoltura moderna e di precisione l’automazione è un aiuto indispensabile per la gestione degli impianti irrigui. La gestione da remoto degli impianti ha diversi vantaggi perché permette di:
- risparmiare la risorsa idrica, erogandola in modo preciso e tempestivo;
- risparmiare fertilizzanti, distribuendoli nei modi, nelle quantità e nei tempi opportuni a beneficio dei costi e dell’ambiente;
- risparmiare costi di manodopera;
- irrigare durante le ore notturne;
- gestire grandi comprensori irrigui e avere sempre e in tempo reale la situazione sotto controllo;
- gestire impianti anche se non si è presenti in campo.
Per raggiungere tali obiettivi, sono state sviluppate nel tempo diverse soluzioni che sono sempre in evoluzione tenendo il passo con l’avanzamento tecnologico.
Un sistema di controllo remoto consiste in un programmatore che gestisce il sistema, sensori di vario tipo, elettrovalvole poste sul campo anche a notevole distanza e un sistema che li mette in connessione.
Con un’applicazione web, è inoltre possibile gestire l’intero sistema da remoto, controllando fino a 5 pompe autonome, monitorando le stazioni di filtraggio e ricevendo allarmi. Inoltre, l’applicazione può dialogare con altri dispositivi come contatori d’acqua, contatori di fertilizzanti e manometri differenziali.
Oltre all’irrigazione, questi sistemi consentono anche di gestire automaticamente la distribuzione dei fertilizzanti. È possibile iniettare fino a 4 diversi concimi e un acido, seguendo parametri di pH e conducibilità elettrica (EC) prestabiliti. Questo dà il controllo completo sulla somministrazione dei fertilizzanti alle diverse colture.
Per quanto riguarda il collegamento tra il programmatore e le elettrovalvole in campo, è possibile:
- optare per una connessione tramite cavi elettrici, valida fino a determinate distanze e per un certo numero di valvole;
- scegliere un sistema radio, che raggiunge distanze superiori a 4,5 km senza problemi di ostacoli come edifici o colline.
Nell’ultimo caso, bisognerà aggiungere un trasmettitore, un’antenna e un ricevitore in campo. Il ricevitore può gestire due valvole, riducendo i costi. Questa soluzione consente anche l’automazione dei vecchi impianti di tipo manuale, evitando gli scavi per il passaggio dei cavi elettrici che spesso causano rotture delle tubazioni interrate.
In caso di fulmini, il sistema radio limita il danno a un singolo ricevitore, senza coinvolgere tutto il sistema interconnesso tramite fili.
Dispositivi e sensori per la gestione ottimale della risorsa idrica
L’esigenza di una gestione sostenibile dell’agricoltura e della risorsa idrica sta portando le aziende a dotarsi di sistemi innovativi come dispositivi e sensori. Questi sistemi consentono di rilevare i parametri microclimatici in campo e utilizzare modelli decisionali (DSS) per la previsione delle avversità e la corretta gestione degli interventi irrigui e fitosanitari.
I sistemi Irritec includono una stazione meteorologica con sensori tradizionali (pioggia, vento, radiazione solare, pressione atmosferica). Questa stazione può essere estesa con unità wireless dotate di sensori microclimatici (temperatura, umidità dell’aria, bagnatura fogliare, umidità del terreno). Le unità wireless posizionate in campo acquisiscono i dati microclimatici e li trasmettono via radio alla stazione principale. Quest’ultima utilizza una connettività LTE e una SIM per trasmettere tutti i dati su una piattaforma cloud. Gli agricoltori possono visualizzare i dati in tempo reale e storici. La piattaforma prevede modelli per il calcolo del fabbisogno idrico, l’analisi delle avversità biotiche e il calcolo degli indici colturali. Questi modelli aiutano a prendere decisioni informate sulla gestione in campo.
I sistemi Irritec includono un modello di calcolo del fabbisogno idrico della coltura. Tramite questo modello, il sistema calcola l’acqua persa per evaporazione dal suolo e traspirazione della pianta, traducendo le quantità in litri per metro quadrato. In più, i sensori volumetrici misurano l’umidità del suolo anche in assenza di impianto di irrigazione. Il sistema valuta le condizioni microclimatiche per ciascun punto di rilevazione, considerando i cicli di sviluppo dei patogeni, aiutando gli agronomi a decidere le migliori strategie fitosanitarie e verificare l’efficacia dei trattamenti. A seconda della configurazione dei sensori, il sistema offre anche modelli per la previsione delle gelate notturne e la gestione delle temperature. Ovviamente, al termine, tutti i dati raccolti sono archiviati permanentemente.
A cura di: Irritec S.p.A.
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