Pubblichiamo l’articolo uscito su Agricoltura Trentina 04/2021

di Raffaele Giaffreda, Fondazione Bruno Kessler – FBK e Paolo Alberto Spada, TESSA Agritech srl

Abbiamo già scritto tra le righe di questo giornale delle attività di trasferimento tecnologico che la Fondazione Bruno Kessler effettua nel campo dell’agricoltura digitale e di soluzioni disegnate per dar man forte agli agricoltori nel monitorare a distanza i propri raccolti con l’ausilio dell’Internet degli oggetti connessi (IoT).
Nel frattempo, tali attività si sono evolute vedendo nel 2020 sia la nascita della startup TESSA Agritech srl1 sia l’esecuzione del progetto SAPIENCE2 finanziato dall’Istituto Europeo per l’Innovazione e Tecnologia che si occupa dei cambiamenti climatici (EIT Climate KIC Italia3) per esplorare un percorso di evoluzione tecnologica mirato all’incentivazione del risparmio irriguo e consentire agli operatori del settore una maggiore resilienza delle proprie pratiche agricole di fronte a potenziali carenze irrigue.
Tra gli effetti dei cambiamenti climatici è evidente un progressivo deterioramento della disponibilità di acqua per irrigazione, sia a causa di periodi prolungati di siccità ma anche a causa di eventi metereologici estremi durante i quali la raccolta e lo stoccaggio di acqua per l’agricoltura è spesso impossibile anche per l’intensità delle precipitazioni. E se le regioni alpine come il Trentino non possono annoverarsi tra quelle maggiormente afflitte da problemi legati alla siccità, il fatto che in queste regioni l’acqua sia un bene prezioso non solo per il comparto agricolo ma anche per quello turistico, ad esempio, o anche quello energetico, porta comunque alle stesse necessità riguardo all’uso oculato di questa risorsa.
Esistono ovviamente delle regole imposte anche a livello comunitario che regolano il deflusso minimo vitale (DMV) dei corsi d’acqua4 e che vanno ad influenzare sia quei comparti produttivi che prelevano e restituiscono interamente l’acqua prelevata (turismo, produzione idroelettrica) sia quelli che come l’agricoltura l’acqua invece la utilizzano senza restituzione ma contribuendo sia all’economia provinciale che alla bellezza paesaggistica del territorio. Guardando alle esigenze, considerando un DMV imposto di 2 litri al secondo per Km quadrato (di bacino imbrifero scolante al punto di prelievo), ci troviamo già di fronte ad un deficit irriguo di 5 milioni di metri cubi per annata media rispetto ai desiderata, deficit solo parzialmente mitigato (2 milioni di metri cubi) da infrastrutture di pompaggio e bacini di raccolta esistenti sul territorio provinciale.
Al netto di quelli che saranno gli interventi per il potenziamento dei sistemi irrigui provinciali, permane la necessità di efficientare l’utilizzo delle risorse irrigue anche con l’apporto di tecnologie in agricoltura. Questo è uno degli obiettivi per i prossimi anni che permetterà di migliorare ulteriormente una situazione sicuramente già avanzata (si pensi alla Val di Non che fa uso per la totalità del comparto di produzione mele di impianti irrigui a goccia) per andare ad irrigare quando serve, dove serve e in quantità adeguate alle esigenze della pianta in un determinato momento.
Le tecnologie e i sistemi di incentivazione innovativi aiuteranno ad affrontare i problemi di adattamento agli effetti dei cambiamenti climatici, che vanno sempre più a minacciare la cultura del “si è sempre fatto così”. Esiste infatti ancora la tendenza, da parte della maggioranza degli operatori agricoli, ad ignorare i rischi di una potenziale carenza d’acqua, mandando avanti di anno in anno la propria produzione nella speranza che non si verifichino eventi estremi di siccità.
Nonostante la digitalizzazione dell’agricoltura in Italia non sia proprio agli albori, questa rappresenta ancora una sfida troppo complessa per la maggior parte degli operatori agricoli che sono spesso lasciati soli nonostante l’importanza del settore dell’economia cui contribuiscono. Si configura l’esigenza di mettere a disposizione degli strumenti che aiutino ad incentivare i comportamenti virtuosi di coloro che sono poi i principali utilizzatori della risorsa acqua.
Queste tematiche che mantengono vivo l’interesse di ricercatori, aziende innovative e operatori del settore, come accaduto durante l’esecuzione del progetto finanziato dall’EIT Climate KIC chiamato SAPIENCE e coordinato dalla Fondazione Bruno Kessler, che ha visto la partecipazione della startup TESSA Agritech srl, di Cantina Sociale e Consorzio Irriguo di Roveré della Luna e della Azienda Agricola Giuliano Preghenella.
Nel progetto è stato sperimentato l’utilizzo congiunto di Blockchains e IoT per portare l’innovazione in un settore dove le tradizioni e le conoscenze derivate da decenni di esperienza hanno ancora un ruolo determinante. Con TESSA Agritech srl si è provveduto ad installare nei vigneti sensoristica ed attuatori per gestire meglio i cicli irrigui in base alle esigenze dei vigneti. In particolare, è stato fatto uso di tensiometri (strumenti equiparabili ad una radice artificiale capace di misurare il potenziale idrico del suolo indipendentemente dalla sua composizione e struttura), mini-stazioni meteo, flussimetri ed elettrovalvole tenute chiuse o aperte a distanza in base al superamento o meno di soglie pre-configurabili di umidità del terreno misurata dai tensiometri.
Le suddette installazioni hanno permesso di quantificare il risparmio di acqua ottenuto ogni qualvolta si decideva di chiudere l’elettrovalvola durante l’attivazione di un turno irriguo. Il monitoraggio di parametri di resa e di qualità nei filari monitorati a fine raccolta ha evidenziato risultati che fanno ben sperare. In particolare, date le condizioni meteo e le precipitazioni della stagione estiva 2020, in alcune zone del conoide di Roverè della Luna si è arrivati ad un risparmio del 70% nell’apporto irriguo, senza notare implicazioni né sulla resa, né tantomeno sui parametri di qualità uva misurati a fine raccolta.
Questi sono risultati che se isolati al comparto agricolo portano sicuramente maggiore sostenibilità (riduzione spreco irriguo) e risparmi anche sulla bolletta elettrica o energetica per il pompaggio dell’acqua non sprecata, tuttavia, come osservato anche in altri territori, spesso non costituiscono un’incentivazione sufficiente all’investimento, anche in considerazione del fatto che l’acqua di irrigazione si paga come servizio per unità di superficie e non in regime volumetrico.
Quello che SAPIENCE ha aggiunto si lega alla necessità di essere ambiziosi sul fronte della sostenibilità ambientale e del risparmio irriguo coinvolgendo anche altri attori che possano contribuire all’incentivazione di comportamenti virtuosi di chi l’acqua la deve consumare per garantire un’adeguata produzione agricola.
In tal contesto l’innovazione tecnologica è stata introdotta con l’ausilio delle blockchain, una sorta di libro maestro in cui gli interessi di chi l’acqua la vuole risparmiare si coadiuvano con quelli di chi l’acqua la deve invece consumare. Le tecnologie e installazioni di TESSA hanno infatti permesso di tracciare il risparmio irriguo man mano che questo veniva ottenuto dagli agricoltori. Tale informazione, debitamente inoltrata al sistema di tracciamento realizzato con le blockchains, permette il rilascio progressivo di incentivi “a gettone”, che gli agricoltori possono decidere poi di monetizzare.
Quest’ultimo passo avviene secondo le regole siglate all’interno di cosiddetti Smart Contracts, dei contratti “intelligenti” in cui le parti coinvolte sono gli attori che hanno a cuore il risparmio irriguo da un lato e si impegnano a premiare il risparmio “certificato” dalla strumentazione installata nei campi, mentre dall’altro troviamo gli agricoltori che hanno così una motivazione in più per attivarsi in questa direzione sia in termini di investimenti nelle soluzioni tecnologiche, sia in termini di riduzione effettiva delle esigenze irrigue.
Il modello SAPIENCE appena illustrato funziona per incentivare il risparmio irriguo, ma rende anche più resilienti le aziende agricole interessate ad adottarlo per affrontare anche situazioni future di carenza idrica. Inoltre, se pensiamo al problema irriguo come un classico da “tragedia dei beni comuni” che si osserva ogni qualvolta i comportamenti individuali sono in contrasto con le esigenze di una comunità. Se il “bene comune” si estende dall’acqua ad un suolo che rimane fertile grazie ad apporti di nutrienti di natura organica, o all’aria che rimane più respirabile o i corsi d’acqua che non vengono più inquinati grazie alla riduzione dell’uso di antiparassitari e/o fertilizzanti di natura chimica, si capisce come le potenzialità di innovazione di monitoraggio e tracciabilità di pratiche virtuose siano tutt’altro che limitate.