DISCUSSIONE E CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE

Le indagini condotte sembrano dimostrare la possibilità di inserire tag LF e UHF in barbatelle di vite senza inficiarne la vitalità o riscontrare effetti negativi significativi sul loro sviluppo. Perciò, il pre-requisito per l’applicazione dei sistemi di etichettatura elettronica interni illustrati sino ad ora, ovvero il rispetto delle performance vegetative delle barbatelle, può essere considerato come raggiungibile.

Per quanto concerne, invece, gli aspetti tecnologici, ricordiamo che un fattore imprescindibile per la tracciabilità è rappresentato, evidentemente, dalla trasmissione dei dati dalla pianta all’operatore. La leggibilità del segnale è a sua volta influenzata da fattori interconnessi con le frequenze operative dei tag. Nelle indagini condotte, i glasstag LF sono stati in grado di ricevere in maniera spesso adeguata la radiofrequenza, ma hanno palesato un limite operativo, essenzialmente legato alla ridotta leggibilità del tag che può verificarsi a seguito dello sviluppo diametrale della pianta e, perciò, dalla maggiore distanza che può intercorrere tra il microchip ed il lettore. In linea teorica, il primo ostacolo funzionale dei glasstag LF è rappresentato dalla frequenza che contraddistingue questa banda (30 - 300 kHz), che non consente, in termini assoluti, un raggio d’azione elevato, perlopiù limitato a pochi centimetri. Tale problema può essere superato impiegando, oltre a frequenze operative più alte, tag più grandi - ovvero con antenne più ricettive - o reader più potenti (Bowman, 2005). La conferma di ciò arriva dal confronto diretto tra i due tag su piante di un anno di età, dal quale si sono evidenziate differenze significative nelle performance di lettura. Difatti, mentre i glasstag LF di 12 mm, provvisti di una antenna più lunga rispetto agli analoghi di 10 mm, hanno garantito una interrogazione dei microchip impeccabile con entrambi i lettori, per la trasmissione del segnale verso tag più corti anche il dispositivo più potente mostrava, solo con pochi millimetri di tessuto frapposto fra di esso ed il tag, qualche incertezza, seppur mantenendo una accuratezza di lettura superiore

70 al 90 %. Da queste osservazioni si evince come, con le attuali tecnologie di reader mobili disponibili, i glasstag di 12 mm rappresentano il limite minimo di dimensione oltre il quale non sembra possibile scendere per etichettare in modo durevole una pianta di vite.

In ogni caso, prescindendo dalla certezza nella lettura mostrata da un determinato sistema RFID dopo un anno di sviluppo, resta evidente l’importanza di garantire, almeno per qualche stagione vegetativa, una accuratezza soddisfacente nella trasmissione del segnale. Come accennato, la crescita della vite determina, anche se in relazione a diversi fattori quali portinnesto e qualità del terreno, un certo sviluppo radiale del diametro del tronco, aumentando di conseguenza la distanza fisica tra il glasstag LF di 12 mm e il lettore. È poi opportuno ricordare che lo spazio tra i due elementi non è il solo fattore decisivo per la loro comunicazione. Infatti, come già riportato, l’acqua ha un’azione interferente sulla diffusione delle radiofrequenze. La produzione annua di nuovo materiale vegetale, quindi, oltre ad allontanare fisicamente il tag dal lettore, ha anche una conseguenza negativa sulla diffusione del segnale a causa della maggior idratazione dei tessuti, richiedendo reader sempre più performanti con il passare degli anni.

Perciò, la potenza del lettore (espressa come watt generati dal reader in grado di irradiare il microchip), è determinata di fatto dalle dimensioni della sua antenna e dalla batteria, essa rappresenta l’unico elemento che può influenzare il successo di trasmissione del segnale per un soggetto già etichettato elettronicamente. Infatti, il sistema d’interrogazione dedicato, dotato di potenza operativa maggiore rispetto ai reader non specifici, non ha mostrato alcuna difficoltà nella lettura nel caso di viti di sette anni con glasstag LF di 12 mm, seppure anche il lettore CF ha permesso di ottenere una accuratezza che potrebbe essere considerata comunque accettabile, assestandosi all’80 % di successo.

In ogni caso, la lettura dei glasstag LF può essere compiuta solo accostando il reader al fusto: di contro, i tag UHF, anche nella versione raccorciata, hanno un raggio d’azione decisamente più ampio. L’aumento di frequenza del microchip, da LF ad UHF, non solo renderebbe più agevole l’interrogazione, ma permetterebbe anche di automatizzare gli interventi in pieno campo associando i lettori ai macchinari od agli operatori (Ampatzidis e Vougioukas, 2009; Ampatzidis et al., 2009). Restano, però, da valutare gli effetti che le maggiori dimensioni dei tag UHF possono avere sull’istologia delle barbatelle. Le indagini condotte con i tre metodi sperimentati hanno mostrato una estensione dell’area necrotica che ha interessato fino al 10 % dei tessuti vascolari, generatasi a seguito dell’inserimento del microchip ad elevata frequenza, fattore che può

71 aver rappresentato la causa della depressione dello sviluppo vegetativo nei soggetti interessati, seppur limitatamente al primo anno di crescita. Infatti, in quello successivo al tagging, la formazione di nuovo tessuto riduce notevolmente l’incidenza delle necrosi, come già osservato in letteratura per i dispositivi LF (Luvisi et al., 2010a). Ciononostante, resta di fondamentale importanza individuare una procedura d’inserimento del tag UHF che sia la meno invasiva possibile. Tra le metodologie indagate, la B (incisione longitudinale al tronco in modo da creare un incavo profondo fino al midollo nel quale è alloggiata l’etichetta) è risultata come quella in grado di generare un’area necrotica, lungo tutto il profilo analizzato (sezione H1, H0, H-1), minima se paragonata alle necrosi generate dalle altre due procedure proposte, ovvero incisione laterale nella corteccia (A) e perforazione passante del tronco (C). I risultati dimostrano, comunque, la possibilità d’inserire microchip UHF all’interno di barbatelle attraverso diverse metodologie senza compromettere la funzionalità e la vitalità delle stesse, quantomeno a partire dal secondo anno di sviluppo vegetativo.

I tag UHF hanno, inoltre, fornito risultati positivi anche nel caso di una loro integrazione in materiale delicato, come quello di piante di vite di un anno ottenute dal processo di micropropagazione. Infatti, i parametri considerati, ossia numeri d’internodi e diametro del fusticino, non hanno presentato variazioni significative rispetto ai soggetti di controllo al termine del primo periodo di osservazioni. La procedura proposta, perciò, sembra poter consentire il tagging di piante madri o viti a piede franco prodotte mediante tecniche di micropropagazione.

Se fino ad ora è stato possibile dimostrare sperimentalmente la fattibilità operativa di un sistema d’identificazione RFID, realizzabile senza intaccare le prestazioni vegetative del vigneto, il discorso si complica se lo si affronta sotto il profilo dei costi. La sostenibilità economica rappresenta un prerequisito per l’applicazione di questa soluzione in agricoltura. Non sempre, però, risulta facile da individuare e valutare il binomio costi - benefici connessi all’applicazione di questa nuova tecnologia in ambito agricolo. Ad esempio, la ragione principale della diffidenza del settore agricolo nei confronti degli RFID è da ricercare nella mancata redditività del sistema in sé, a fronte di un investimento, in molti casi sostanzioso, per l’informatizzazione dell’azienda (Irrenhauser e Reinhart 2014). Attualmente non esistono studi specifici di fattibilità economica relativi all’etichettatura di piante con tag RFID: non essendo dimostrato l’apporto di reddito maggiore al coltivatore, resta l’incertezza legata all’aumentato costo della barbatella.

72 Indicativamente, il costo di un glasstag LF è di circa 0,90 – 1,50 euro al pezzo, contro gli 0,15 – 0,30 euro per i tag UHF. Diversamente, tenuto conto che i tempi per l’operazione di tagging sembrano essere simili, le spese per la manodopera possono essere considerate analoghe per le due soluzioni. I prezzi unitari, pur non sembrando proibitivi quantomeno per quanto concerne i sistemi ad elevata frequenza, possono comunque incidere significativamente sul materiale di categoria certificato. Questo ultimo, soprattutto nell’ultimo decennio, è stato collocato sul mercato a prezzi relativamente bassi (1,10-1,50 euro a barbatella), rendendo l’etichettatura elettronica di difficile sostenibilità economica. Diversamente, il materiale di categoria base, oltre che per l’importanza intrinseca che riveste nella filiera produttiva, sembra poter meglio sostenere l’aggravio dei costi di tagging grazie anche al valore più elevato, dell’ordine di 3,50 euro al pezzo. Oltre al maggior investimento necessario per l’allestimento di un vigneto RFID, si rende necessario affrontare anche l’onere relativo al sistema di lettura. Attualmente, un reader dedicato supera i 1.200 euro, contro i 300-600 euro per una strumentazione non dedicata che, però sembra essere meno affidabile. Infine, l’etichettatura comporta non solo una serie di voci di spesa dirette, come ad esempio i diritti d’autore sui software e il costo, appunto, del tag, ma anche una serie di voci indirette dovute alle procedure d’inserimento e registrazione dei microchip (Lee e Lee 2010). Inoltre, gli RFID richiedono una conoscenza informatica di base che non sempre è facile da riscontrare negli interpreti del settore agricolo. Da qui la necessità, talvolta, di ricorrere a specialisti informatici in grado di gestire i trovati RFID, con conseguenti ricadute sul valore finale della pianta.

In conclusione, sarà necessario, in futuro, sviluppare hardware e software ad hoc in grado d’integrarsi totalmente con le apparecchiature e le esigenze del settore agricolo ad un costo sostenibile. Un aiuto può giungere dall’industria hi-tech, che, diffondendo dispositivi informatici sempre più accessibili, permette la creazione di reti di comunicazione globali di facile ed intuitivo utilizzo. Un esempio di ciò sono i QR Code, che, sfruttando le potenzialità dei moderni smartphone di connettersi ad Internet da qualsiasi punto del globo, possono mettere in comunicazione tra loro cliente e produttore di un determinato bene o servizio. Infatti, la sempre maggiore disponibilità di strumenti in grado di automatizzare e gestire i processi, assieme alla diffusione di massa di oggettistica digitale potrebbe portare, in futuro, ad un ineluttabile sviluppo di sistemi elettronici per la tracciabilità e la gestione dei prodotti agroalimentari e delle piante. Il tutto supportato da

73 normative specifiche che incentivino l’adozione di tecnologie informatizzate anche nel settore agricolo.

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79 RINGRAZIAMENTI

Dedicata a tutti coloro che hanno allietato (o comunque reso meno pesanti) i miei anni universitari. Un sincero grazie:

 al compianto Prof. Enrico Triolo, con cui ho iniziato questo percorso, e che ricorderò sempre come Docente preparato e disponibile;

 al Prof. Giacomo Lorenzini ed al Prof. Claudio D’Onofrio per il supporto offerto durante questi anni;

 agli angeli custodi della mia tesi, il Dott. Andrea Luvisi e la Dott.ssa Alessandra Panattoni, che con la loro cortesia e disponibilità mi hanno accompagnato in ogni passo del mio percorso di laureando;

 alla mia famiglia che, nonostante la distanza, ha saputo sempre aiutarmi in ogni situazione, e a i miei parenti che mi hanno sempre reso fiero ed orgoglioso di essere parte della truppa;

 a chi, più di ogni altra è riuscita a starmi accanto sopportandomi e supportandomi giorno dopo giorno, e anche quando le mie paranoie ed isterismi sopraffacevano l’umano intelletto, mi ha preso per mano e reso un uomo migliore;

 a tutti gli amici, partendo da quelli con cui ho condiviso letto e piatto, a quelli che con la loro spensieratezza hanno reso indimenticabili le “liberali” serate post- esame, per finire con i conoscenti di un giorno che hanno saputo, comunque, darmi piccoli insegnamenti da utilizzare lungo la parabola biologica della vita;

 ai compagni di squadra che mi hanno insegnato che dietro ad ogni conquista, piccola o grande che sia, c’è sempre tanto sacrificio perché il dizionario è l'unico posto dove successo viene prima di sudore;

 anche a chi, forse, non può sentirlo, ma la cui mancanza si sente e come, perché alcune volte ciò che ci lasciamo alle spalle è molto più importante di ciò che abbiamo davanti.