Tomorrow Augmented

Agricoltura high tech, il futuro è già in ‘campo’

Nuove tecnologie, app e smartphone: l’innovazione è a portata di mano anche nell’agricoltura, che non può farne a meno per superare le sfide poste dal cambio del clima e dalla riduzione della resa delle coltivazioni.

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L’agricoltura è già nel futuro: scienza e tecnologia la stanno aiutando a superare i crescenti problemi posti da un clima che cambia troppo in fretta e dalla progressiva riduzione della resa delle coltivazioni. Ma il contributo della ricerca non si ferma qui: le tecniche più moderne, infatti, potranno salvare tutte quelle tradizioni legate a colture che oggi, perché non più redditizie commercialmente, rischiano di scomparire dalla nostra tavola.

Il ricambio generazionale in atto, con giovani che tornano o entrano in agricoltura spesso laureati, fornisce un ulteriore elemento di professionalità e agevola le innovazioni. Se n’è parlato a Talks on Tomorrow (convegno organizzato da La Repubblica), dove Ettore Prandini, presidente di Coldiretti, ha disegnato il prossimo futuro con sempre meno trattrici così come le abbiamo viste finora. In campo, ha affermato, ci sarà molta più robotica, macchine che utilizzeranno l’energia solare per compiere attività che oggi vengono delegate a trattori che vanno a gasolio.

 

Lo smartphone ci dirà se la pianta ha bisogno di azoto

L’innovazione è comunque già a portata dell’agricoltore, che beneficia dei satelliti per l’osservazione della terra, delle banche dati e di analisi puntuali, ad alta risoluzione temporale, spaziale e spettrale. È imminente, tra l’altro, l’arrivo sul mercato di un’app, che si può scaricare su qualsiasi smartphone, che permette di sapere lo stato di salute della pianta e la sua necessità di essere concimata. Come? Utilizzando semplicemente la telecamera, ha spiegato Roberto Confalonieri, professore di Agraria e Sistemi culturali all’università Statale di Milano: l’applicazione in primis calcolerà l’intensità del colore verde (spia del tasso di azoto nella pianta). Una ripresa aerea (via satellite o drone) permetterà poi di capire il tasso di intensità del fogliame dell’area da trattare. Il satellite, infine, dirà all’agricoltore quali sono le condizioni climatiche migliori per la concimazione, il livello di azoto da distribuire e in quale zona del campo agire in modo più incisivo.

 

La connettività permetterà alle macchine di interagire

A sostegno dell’agricoltura sono a disposizione simulatori matematici che riproducono l’interazione tra le piante, il clima e le caratteristiche fisiche del suolo. Alla base di tutto questo, ha sottolineato Confalonieri, “c’è una cosa molto importante, la connettività, che oggi ha toccato livelli straordinari rispetto a pochi anni fa: è infatti possibile connettersi con diversi dispositivi contemporaneamente (macchine, satelliti, computer)”. Poi, ha aggiunto, “ci sono anche i big data, l’intelligenza artificiale, i deep e machine learning che hanno delle grandi potenzialità, però suggerisco di concentrarci su tecnologie che sono quasi mature per dare un aiuto concerto agli agricoltori, altrimenti rischiamo di sviluppare solo dei gran prototipi”. Le tecnologie a nostra disposizione, a cominciare dall’aiuto gratuito fornito oggi dall’Agenzia aerospaziale europea, sono comunque già reali e alla portata sia dei grandi sia dei piccoli agricoltori perché concepite per essere ‘adattate’ alle molte realtà tipiche dell’agricoltura italiana.

 

La nuova frontiera: cisgenesi e genome editing

Nel corso del convegno Michele Morgante, professore di genetica all’università di Udine e direttore scientifico dell’istituto di genomica applicata, ha illustrato quelle che sono le nuove frontiere dell’agricoltura: la cisgenesi e il genome editing. La cisgenesi consiste nel trasferimento di geni dello stesso genere botanico. Consente, per esempio, di creare una patata resistente ad alcuni batteri trasferendo questa capacità di resistenza da alcuni tipi di patate selvatiche. Il genome editing, o editing del genoma, è la possibilità di modificare o sostituire piccole parti della sequenza del DNA degli organismi viventi. Sono queste le tecniche di cui si parla molto oggi e che, ha spiegato Morgante, puntano al miglioramento genetico delle piante traendo vantaggio dai progressi della genetica vegetale grazie alla genomica (fusione di bioinformatica-robotica-automazione). Una combinazione che ha permesso di comprendere molto meglio quello che è l’informazione genetica degli organismi viventi: passo importante per arrivare non solo ad aumentare la produzione ma, soprattutto, a far diventare le colture più sostenibili da un punto di vista ambientale ed economico.

 

La scienza per preservare la biodiversità

L’ingegneria genetica cerca di replicare quello che la natura fa da sempre: la mutazione e l’incrocio. La scienza, tuttavia, consente di modificare le piante in maniera più precisa e veloce, evitando il rischio di trasferire caratteristiche indesiderabili e senza ricorrere alla tecnica degli ogm. L’obiettivo è raggiungere risultati in tempi rapidi, fondamentale soprattutto per le colture che hanno un ciclo vegetativo lungo. Arriveremo a coltivare piante capaci di difendersi meglio dai parassiti, più tolleranti a stress idrici e meno dipendenti dai prodotti chimici, lasciando così comunque intatta la biodiversità. La stessa pianta potrà essere dunque in grado di sfruttare meglio i fertilizzanti azotati, che oggi sono uno dei maggiori elementi di insostenibilità ambientale.

 

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