Applicazioni della Precision Agriculture nel mondo

Nonostante l’entusiasmo iniziale degli anni 90 in cui, il concetto di Precison Agriculture iniziava a diffondersi, oggi l’applicazione pratica delle tecnologie della PA appare abbastanza limitata; complici le necessarie competenze e capacità da acquisire per il loro utilizzo e l’elevato costo delle attrezzature tecnologiche necessarie per implementarla.

In tutto il mondo l’agricoltura di precisione si è sviluppata ad un ritmo variabile e irregolare sia geograficamente che temporalmente (Swinton et al., 2001)18_.

Sulla base dei dati informali disponibili, nonostante la rapida crescita del commercio mondiale e del mercato, la diffusissima disponibilità di apparecchiature per la VRA (variable rate application) e il monitoraggio delle rese, i tassi di adozione differiscono fortemente da un paese all’altro (Norton and Swinton, 2001).

Negli ultimi 10 anni la Precision Agriculture ha comunque visto un’evoluzione. Da essere considerata solo una buona scienza ha iniziato ad essere messa in pratica. Attualmente, il 70- 80% delle nuove attrezzature agricole immesse sul mercato includono una qualche forma di componente della PA al loro interno (CEMA, 2014).

Alcuni studi suggeriscono che l’adozione di tecnologie agricole di precisione sia stata influenzata da caratteristiche socioeconomiche, come la dimensione dell’azienda agricola (Khanna, 2001), l’esperienza agricola, l’istruzione (Hudson e Hite, 2003) e l’accesso alle informazioni (Daberkow e McBride, 2003). Altri studi si sono concentrati sulla profittabilità specifica della tecnologia, sulla posizione dell’azienda agricola e sugli attributi fisici dell’azienda, come la variabilità dei tipi di terreno. Anche se il vantaggio economico rimane comunque il fattore decisivo per l’uso sostenuto delle tecnologie agricole di precisione, altre

18 _{“Global adoption of precision agriculture technologies: who, when and why?” (2001) S.M.} Swinton, J. Lowenberg-Deboer

40 ragioni, come l’atteggiamento verso le tecnologie, possono interessarne l’adozione (Cochrane, 1993).

Inoltre si è notato che l’adozione delle tecnologie della Precision Agriculture sia stata comunque più rapida laddove i terreni e il costo del capitale sono relativamente meno costosi della manodopera (Swinton et al., 2001)19_.

Swinton and Lowenberg-Deboer nel 2001 in “Future directions of Precision Agriculture” rilevano che il tasso di adesione alla PA non uniforme è legato al ciclo di sostituzione delle macchine obsolete con quelle in cui sono incorporate le tecnologie della Precision Agriculture. Le decisioni di sostituzione delle vecchie apparecchiature infatti, sono influenzate da molti fattori esogeni all’azienda, quali i tassi di interesse bancari e i prezzi delle materie prime per cui, i tassi di adozione saranno accelerati nei paesi con scarsa manodopera quando i tassi di interesse saranno bassi.

Nonostante le sommarie considerazioni sopra descritte vi è una generalizzata mancanza di informazioni riguardanti la reale diffusione della PA in tutte le parti del mondo, non solo in Europa. Questo è principalmente dovuto alla difficoltà di reperire informazioni di tipo commerciale da parte dei produttori e rivenditori (JRC, 2014).

Ancora più difficoltoso risulta ottenere informazioni sulle reali adozioni da parte degli utilizzatori di tali tecnologie: manca una rete in grado di monitorare le reali evoluzioni e sviluppi dell’agricoltura di precisione nel territorio europeo e ancor più in quello italiano.

Tuttavia, nonostante scarseggino dati attuali relativi alla diffusione della PA nel mondo, con evidenza sappiamo essere stati gli Usa i pionieri della PA nei primi anni del 1980; seguiti da Canada e Australia.

Ovviamente in questi Stati, dove proliferano le aziende agricole di grandi estensioni e a monocultura o quasi, le adozioni di PA sono oramai numerose.

19 _{“Global adoption of precision agriculture technologies: who, when and why?” (2001) S.M.} Swinton, J. Lowenberg-Deboer

41 In Australia però, diversamente da quanto avvenuto in Canada e Usa, Cook et al. (2000) evidenziano che le tecnologie della PA sono state adottate più lentamente rispetto alle aspettative a causa degli alti costi di adozione, degli scarsi benefici percepiti in seguito all’adozione, e dalle scarse conoscenze e abilità possedute dagli agricoltori (N. Zhang et al. 2002).

In questi Paesi l’introduzione della PA è iniziata usando ricevitori satellitari per la localizzazione dei punti di campionamento del suolo e l’applicazione di fertilizzanti in modalità variabile. Furono poi introdotti i sensori per la mappatura delle produzioni per evidenziare la variabilità spaziale negli appezzamenti. Successivamente, ci fu lo sviluppo di nuove tecnologie: i sistemi di ausilio alla guida sono stati i primi ad essere adottati da oltre il 60% degli utilizzatori già a partire dagli anni 2000; i sistemi di guida semi-automatici, più accurati e performanti, la cui crescita è stata esponenziale a partire dal 2009 interessa attualmente oltre l’80% delle aziende.

Nel 2015 si sono registrati significativi aumenti nella diffusione di tecnologie legate alla gestione della variabilità, non solo per quanto riguarda la raccolta dei dati e informazioni, ma anche di quelle legate alla distribuzione variabile dei prodotti (VRA). Nella raccolta dei dati, l’uso di immagini satellitari e la mappatura degli appezzamenti hanno avuto un notevole incremento fino ad arrivare ad una diffusione rispettivamente del 51 e del 41%. I droni, apparsi più recentemente, sono entrati nell’uso aziendale nel 16% dei casi (N. Zhang et al. 2002).

In Europa, il Regno Unito è stato il primo ad intraprendere questa strada. Ad oggi, secondo alcuni sondaggi, è passata la fase iniziale di entusiasmo e gli agricoltori adottano la mappatura dei rendimenti per integrarla con i sistemi di supporto alle decisioni aziendali e trasformarla in piani di gestione (N. Zhang et al. 2002). L’associazione degli agricoltori inglesi poi, partecipa attivamente allo sviluppo della PA finanziando HGCA (Http://www.hgca.com/beprecise), una divisione del Comitato per lo sviluppo dell’agricoltura e dell’orticoltura che, indipendentemente dall’industria e dal governo, svolge sia attività di ricerca sui siti specifici, che attività di formazione agli agricoltori per incoraggiarli ad adottare ed ad impiegare le tecnologie della PA.

42 Inoltre sul loro sito è disponibile uno strumento on line chiamato “Precision Agriculture calculator” che combinando la natura specifica della propria azienda con le tecnologie della PA che si vorrebbero implementare, permette di valutare i vantaggi economici dell’adozione della PA (Zarco-Tejada et al., 2014)20_.

La Francia nel 1997-1998 ha seguito il Regno Unito ed ha costituito, per incentivare l’adozione della PA, un ente apposito chiamato Farm Star Service che supporta gli agricoltori che adottano le tecniche della PA con: mappature delle condizioni biofisiche delle colture ottenute per telerilevamento integrate da consigli agronomici per la corretta gestione differenziata delle colture e, inoltre, fornisce seminari e corsi di aggiornamento.

In ogni caso, ad ogginel vecchio continente, dove le aziende medie e piccole sono il backbone anche dell’agricoltura, vi è maggiore difficoltà ad acquisire le professionalità necessarie alla gestione e alla corretta interpretazione di ampie masse di dati derivanti dal monitoraggio delle attività della PA.

Danimarca, Paesi Bassi e Germania sono gli Stati maggiormente interessati ad un suo sviluppo nell’immediato futuro poiché la diffusione delle nuove metodologie su cui si fonda la PA permette un miglioramento della tracciabilità, della qualità e della sanità dei prodotti (Gumpertsberger e Jürgens, 2003).

In Italiala diffusione dell’Agricoltura di Precisione rimane molto limitata rispetto alla situazione internazionale. Ad oggi circa l’1% della superficie agricola coltivata in Italia vede l’impiego di mezzi e tecnologie di agricoltura di precisione (Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali)21.

Le motivazioni non sono da ricercare né nella mancanza di offerta di tecnologie né nella scarsità di ricerche e sperimentazioni intraprese nel nostro territorio. Dipendono piuttosto dalla lentezza che caratterizza il ricambio delle attrezzature

20 _{“Precision Agriculture: an opportunity for Eu farmers - potential support with the CAP 2014-} 2020” (2014) Joint Research Centre (JRC) of the European Commission; P. J. Zarco-Tejada, N.Hubbard and P. Loudjani

43 agricole, dagli elevati costi che l’agricoltore dovrebbe sostenere per effettuare gli adeguati investimenti non solo nei nuovi macchinari ma anche in formazione. L’ostacolo più grande però rimane la paura che le macchine possano sostituirsi all’agricoltore.

L’obiettivo italiano è quello di raggiungere il 10% entro il 2021, con lo sviluppo di applicazioni sempre più rispondenti alle produzioni agricole nazionali (Confagricoltura, 2016)22. Per farlo è necessario costruire e coordinare un piano di azioni a partire dai principi fondamentali delineati nelle cosiddette “Linee Guida” elaborate nel 2016 dal Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali. Le “Linee Guida” individuano sia le tecnologie disponibili sul nostro territorio che il loro migliore utilizzo in base alle nostre colture prevalenti. Questo progetto nasce proprio per illustrare agli agricoltori ed a tutti i potenziali utilizzatori, un indirizzo sulle applicazioni già disponibili e quali sono quelle più efficaci per rispondere alle necessità produttive. Vengono anche evidenziati gli strumenti nazionali e regionali per il finanziamento di queste nuove pratiche e delle tecnologie innovative.

In America Latina invece la PA si diffonde in ritardo rispetto a Usa, Canada, Australia e Europa (Mcbratney et al. 2005). Il paese leader è stato l’Argentina dove l’adozione delle tecnologie della PA è iniziata a metà degli anni 90. Oggi, gli agricoltori argentini considerano l'agricoltura di precisione come un mezzo per ridurre i costi nella produzione di grano e per aumentare la produttività. I monitor di rendimento, le indicazioni per i sistemi di posizionamento globale (GPS) e le immagini satellitari vengono sempre più utilizzate, mentre la Variabile Rate Application (VRA) è rara. Continuano comunque a scoraggiare l’utilizzo delle tecnologie della PA l’alto costo degli investimenti iniziali, l’alto rischio di mancata remunerazione dello stesso e la necessità di operatori specializzati (Bongiovanni et al., 2002)23.

22 _{Fonte: Confagricoltura, 2016}

23 _{“Precision Agriculture in Argentina” (2002), R. Bongiovanni and J. Lowenberg-} DeBoer

44 In Asia la Precision Agriculture ha acquisito particolare importanza per Giappone e Cina.

Il Giappone che è caratterizzato da un’agricoltura di piccola scala, negli ultimi due decenni si è trovato ad affrontare numerosi problemi tra cui l’eccedenza di produzione di riso, una rapida riduzione della superficie di lavoro agricola e le crescenti preoccupazioni ambientali.

Negli ultimi 10 anni quindi, il Ministero dell’agricoltura ha puntato su una riorganizzazione agricola attraverso l’implementazione delle tecnologie della PA. Ha investito in progetti di ricerca con focus sui sensori (di rendimento, di terreno, di raccolto e di rilevatori di anomalie) e sui controller della PA per la meccanizzazione dell’agricoltura (N. Zhang et al. 2002).

In Cina, il progresso tecnologico in PA ha attirato l’attenzione degli ingegneri agricoli cinesi dalla metà degli anni ‘90 (Wang, 1998). Quando il concetto di Precision Agriculture fu introdotto in Cina, molti lo consideravano la tecnologia del futuro altri addirittura un sogno. Attraverso il lavoro diligente degli ingegneri agricoli cinesi e degli scienziati, questo concetto ha guadagnato gradualmente più polarità tra gli intellettuali, i responsabili politici e gli agricoltori poiché avrebbe permesso alla Cina di ottenere una meccanizzazione agricola in modo efficiente e intelligente, di puntare alla conquista di un ruolo guida nell’agricoltura mondiale ma soprattutto, sarebbe stato il primo passo verso un’agricoltura più sostenibile grazie alla riduzione delle emissioni inquinanti originate dall’abuso di sostanze agricole chimiche (Li et al., 2009)24_.

L’adozione delle tecnologie della PA in Cina avrà il seguente percorso (Wang, 1990):

1. sarà messo a disposizione degli agricoltori un sistema di gestione agricolo modernizzato basato sull'informazione e sulla conoscenza per trasformare

24 _{“Research on efficiency Evaluation Systems for Precision Agriculture” (2009) J. Li, X. Quin,} Z. Meng, J. Chen, M. Ma, M. Ding

45 gradualmente, grazie agli esperimenti in PA, le pratiche agricole esistenti basate su dati empirici, in agricoltura moderna basata sull'informazione. 2. Le tecnologie PA verranno adottate nelle aziende agricole o nelle aziende

sperimentali su larga scala. Nelle zone rurali, saranno introdotti moduli standard di applicazione delle tecniche della PA di prova per agli agricoltori e, le esperienze provenienti da questi esperimenti permetteranno di aumentare gradualmente la scala delle applicazioni di PA.

3. Sarà esteso il concetto di PA all’allevamento di bestiame e all’orticoltura. 4. Saranno sviluppati moduli informativi e tecnologici basati sulla conoscenza

per fornire un forte sostegno all’agricoltura. Questi moduli comprendono sistemi DGPS, GPS, sensori e sistemi di acquisizione dati per la rilevazione della variabilità spaziale dei suoli e delle piante, monitor di rendimento, sistemi di mappatura dei rendimenti, sistemi di irrigazione a risparmio di precisione, spruzzatori a punti, sistemi di identificazione degli animali, sistemi di gestione delle informazioni e supporto decisionale sistemi multimediali (Zhang et al., 2002)25_.

In Africa, ad eccezione di alcuni monitor di resa in Sudafrica, l’adozione di tecnologie PA è praticamente sconosciuta (Swinton et al., 2001)26.

25 _{“Precision agriculture- a worldwide overview” (2002) N. Zhang, M. Wang, N. Wang} 26 _{“Global adoption of precision agriculture technologies: who, when and why?” (2001) S.M.} Swinton, J. Lowenberg-Deboer

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