L’agricoltura nel XXI secolo

Marginal Column

Tra pochi decenni l’agricoltura dovrà fornire il nutrimento per oltre nove miliardi di persone. L’agricoltura moderna costituisce la chiave per vincere questa enorme sfida.

 

Mangiare è elementare. Nulla ci unisce di più agli altri sette miliardi di persone sulla terra di questa necessità. E nessuna sfida è più essenziale, di fornire all’umanità generi alimentari in modo affidabile e sicuro. Un complesso compito socio-economico con molte sfaccettature e una necessita di base spaventosamente semplice: noi dobbiamo produrre molti più generi alimentari. In presenza di condizioni climatiche sempre più difficili, su superfici nel migliore dei casi stagnanti e nell’attenta valutazione dei più svariati interessi.

“Incrementare la produzione agricola è una delle soluzioni per combattere la fame e la povertà.” Questa è la risposta dell’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’Alimentazione e l’Agricoltura (FAO). Secondo uno scenario reso pubblico dalla FAO in occasione del Vertice mondiale sulla sicurezza alimentare, entro il 2050 la produzione di generi alimentari dovrà crescere circa del 70%, per garantire provviste sicure ai circa nove miliardi di persone che per quella data abiteranno il pianeta. Ad esempio, la domanda di cereali aumenterà entro il 2050 dai 2,1 miliardi di tonnellate a circa tre miliardi di tonnellate all’anno. Queste cifre si riferiscono al sostentamento di persone e animali. La possibile domanda relativa alla produzione di biocombustibile non è stata ancora calcolata.

La crescita della popolazione, l’urbanizzazione, il mutamento climatico, la carenza idrica, il deterioramento dei terreni: le grandezze determinanti del rifornimento di generi alimentari a livello mondiale sono molteplici, la sfida è colossale. Non solo per la politica e l’amministrazione, bensì anche per coloro i quali si trovano proprio all’inizio della catena alimentare: gli agricoltori. La formulazione della domanda essenziale è questa: come possiamo ricavare sempre di più da sempre di meno?

Per il Prof. Karlheinz Köller, Direttore del settore “process engineering” nella produzione vegetale presso l’Institut für Agrartechnik (Istituto per tecnica agraria) dell’Università di Hohenheim, spetterà all’agricoltura un ruolo determinante: “Senza ulteriore motorizzazione e meccanizzazione non sarà possibile garantire una produzione sufficiente, volta al risparmio delle risorse e a lungo termine, per quanto riguarda piante alimentari, foraggere e per uso energetico.” Fattori essenziali per il futuro sviluppo della moderna agricoltura sono la difesa del suolo, la coltivazione mirata (“Precision Farming”), nonché l’elettronificazione e l’efficienza energetica.

La difesa del suolo per mezzo di produzioni finalizzate alrisparmio delle risorse

I terreni coltivabili sono preziosi, solo il 3% circa dell’intera superficie terrestre può essere utilizzata come terreno agricolo. Un ampliamento degno di nota delle superfici è complesso, è in contrasto con i limiti tecnici, economici e biologici e, non raramente, con gliobiettivi ecologici. La tutela delle superfici esistenti rappresenta pertanto uno dei compiti principali. I terreni coltivabili sono tral’altro minacciati da fattori come erosione, salinizzazione, carenza idrica ed edificazione.

Oltre ai processi agricoli di conservazione dei terreni, come la semina diretta oppure la rotazione intelligente delle colture, anche la moderna tecnologia può dare un significativo contributo alla difesa del suolo. Importante per la protezione contro l’erosione è, ad esempio, il cosiddetto trattamento della paglia, che garantisce che i residui dei raccolti vengano sminuzzati in modo ottimale e rimangano sul terreno. Macchinari per la lavorazione intelligente del terreno ricevono questi materiali protettivi per il “mulching” e depositano al contempo in modo ottimale le sementi nel terreno. I sensori rilevano l’inclinazione dei pendii, il tipo di terreno e di prodotto e il software regola automaticamente la profondità e la velocità di lavorazione. Mezzi ottimizzati impediscono che il terreno venga compattato eccessivamente.

Precision Farming: maggiori raccolti grazie ad una lavorazione individuale

Con il Precision Farming fanno il loro ingresso nelle fattorie il joystick e il mouse per computer. L’agricoltura di precisione indica una gestione attiva della coltivazione del terreno in considerazione delle condizioni individuali di un grande appezzamento (campo di grandi dimensioni). La qualità del terreno e la produttività possono variare nell’ambito di un appezzamento. Con l’ausilio di schede digitali, i moderni macchinari sono ingrado di lavorare il terreno in modo mirato, di fertilizzare e di seminare, nonché di rilevare la diversa redditività dei singoli tratti durante il raccolto. Grazie a questa coltivazione per piccolo appezzamenti si incrementa la produttività, si ottimizzano i raccolti e viene meno l’utilizzo dei fertilizzanti, nonché degli anticrittogamici.

Ulteriori obiettivi di questa cosiddetta coltivazione per piccoli appezzamenti consistono nel risparmio di materiali di esercizio, tempi di lavorazione e tempi macchina, nonce una gestione aziendale con migliore possibilità di pianificazione grazie alla gestione dati e alla documentazione. I controlli elettronici e gli azionamenti elettrici in numero sempre più crescent aumentano ulteriormente la precisione del lavoro. Sistemi di guida automatica riducono le sovrapposizioni di oltre il 90% e riducono in modo significativo il tempo di lavorazione, il consumo di carburante e l’usura. Il presupposto per il Precision Farming è la più moderna tecnologia, rappresentata ad esempio da valvole elettroidrauliche, sistemi GPS o data bus standardizzati. Al fine di minimizzare onerosi tempi di fermo e costi di riparazione, questi preziosi macchinari devono essere sfruttati al massimo e monitorati in modo ottimale.

L’elettronica e la tecnologia di regolazione necessarie a tale scopo vengono sempre più frequentemente supportate da moderni software. Un potente software per il Farm-Management (gestione aziende agricole) documenta tutti i lavori eseguiti, i tempi e le risorse necessari per l’esecuzione degli stessi e il raccolto ottenuto.

Elettronificazione ed efficienza energetica

Un tema importante nell’agricoltura è l’impiego dell’elettronica. I cicli di lavorazione possono essere automatizzati in misura crescente mediante l’impiego di valvole elettroidrauliche e strumenti di controllo elettronici con la sensorica corrispondente. In questo modo, ad esempio, è possibile raggruppare, memorizzare e richiamare operazioni ricorrenti con la semplice pressione di un pulsante. Il presupposto alla base di tutto ciò è, tra l’altro, una perfetta comunicazione tra i più diversi dispositivi. Con l’ISOBUS standardizzato possono essere pilotati mediante un unico terminale i più svariati dispositivi accessory di diversi costruttori. Se un dispositivo è accoppiato al rimorchiatore, vengono automaticamente applicate le impostazioni ottimali delle valvole elettroidrauliche.

Una sensata elettronificazione dei componenti idraulici e la relativa integrazione in una gestione complessiva offrono grandi opportunità per l’automazione, per l’alleggerimento del carico di lavoro dell’agricoltore e, di conseguenza, per una maggiore resa superficiale. I prezzi in continuo aumento per i combustibili fossili, in particular modo il diesel, fanno sì che la posizione “combustibile” nella lista della spese di un agricoltore sia sempre tra le prime voci.

Al contrario, le misure volte a ridurre l’impiego dei combustibili diventano sempre più allettanti. Oltre all’ottimizzazione dell’esercizio, ad esempio mediante la combinazione o l’abolizione di singoli fasi di lavorazione, vengono utilizzati anche sviluppi specifici per le macchine. Se si considera lo sviluppo di puri sistemi di trazione elettrici nell’ambito degli autoveicoli, l’elettrotrattore rimarrà ancora per un po’ un’utopia. Il motore diesel ha senz’altro un futuro e dispone, come il sistema idraulico, di molto potenziale. Le trasmissioni a variazione continua offrono, ad esempio, la possibilità di azionare il motore diesel sempre nella curva caratteristica ottimale. La moderna tecnologia Load Sensing ottimizza l’idraulica, la pompa a cilindrata variabile fornisce sempre e in modo preciso la pressione e la portata di cui le utenze hanno necessità.

Fonti:

www.fao.org