La serra più intelligente del mondo prende forma nel Salento, in agro di Arnesano.
Con la regia instancabile di Lucio Colizzi (Smarteducation Lab), direttore tecnico-scientifico del virtuoso progetto di agricoltura di precisione SIMPLe (PSR 2014/2020 Puglia – Misura 16 “Cooperazione” – Sottomisura 16.2 “Sostegno a progetti pilota e allo sviluppo di nuovi prodotti, pratiche, processi e tecnologie”), è già entrato nella fase sperimentale l’innovativo prototipo di serra dotato di un “sistema nervoso” di sensori ed attuatori di campo in grado di dialogare con il “cloud” per dispensare la giusta quantità di acqua e fertilizzante alle piante.
Una struttura che si avvale della tecnologia IoT (internet delle cose) e servizi AI esposti sul Cloud, a cui sta lavorando da oltre due anni un team di ricercatori e professionisti.
In particolare dell’ambizioso progetto fanno parte: il Laboratorio di Business Analytics and Decision Support (dipartimento di Ingegneria dell’innovazione – Università del Salento), gruppo di ricerca guidato dalla professoressa Emanuela Guerriero (servizi AI su cloud che massimizzano la biodiversità di campo); il Laboratorio Urban Farming (Università del Salento), gruppo di ricerca guidato dal professor Angelo Corallo (tecnologie IoT applicate alla domotica di Serra); il Laboratorio Interaction, Visualization, Usability & UX Lab (Università di Bari), gruppo di ricerca guidato dal professor Antonio Piccinno (gestione dei dati mediante tecnologie front-end web). Al progetto partecipano anche: il CMCC (servizi Meteo/Clima esposti su cloud); le due startup Smarteducationlab, gruppo di tecnologi guidato dall’ingegnere Loredana Verardi (architettura del sistema e tecnologie ioT per la fertirrigazione) ed NGA (Sistemi ioT per la domotica in serra). Ed infine, nel team anche Coldiretti (animazione territoriale e coinvolgimento delle imprese) e Cooperativa HYDRA (metodologie agronomiche sostenibili).
Attualmente sono state installate sei linee di ferti-irrigazione configurate con il sistema “Smart”. Cosa hanno di rivoluzionario? Il fatto di aver detto “ciao ciao” alla classica (e dispendiosa) gestione di irrigazione e ferti-irrigazione basata sul metodo delle finestre temporali ripetute con cadenza costante. Niente più acqua erogata in orari pre-stabiliti o fertilizzante distribuito secondo una programmazione a monte, tarata su criteri stagionali, come avviene in quasi tutte le serre tradizionali, orticole o florivaistiche. “Abbiamo superato completamente questo approccio – spiega Colizzi – sostituendolo con un sistema intelligente e low cost che eroga acqua e fertilizzanti esclusivamente al bisogno”.
Cosa vuol dire al bisogno? “Solo nel momento e nel punto in cui serve, secondo i criteri dell’agricoltura di precisione. Si aprono e chiudono linee di irrigazione dove serve e per erogare la quantità di risorse necessarie”.
A “comunicare” in diretta i bisogni fisiologici delle piante è un sistema di sensori collocati all’interno della serra che misurano incessantemente una gran mole di dati. Le informazioni captate dal “sistema nervoso” della serra vengono inviate ad un “cloud” remoto e rilevate da “servizi” altrettanto “smart” che analizzano i dati e decidono dove, quando e in che misura effettuare l’irrigazione e la fertirrigazione. Stabiliscono anche quale fertilizzante rilasciare tra azoto, fosforo, potassio, meso e micro-elementi e sostanze che regolano l’acidità del terreno.
I sensori intelligenti, oltre ai parametri del terreno, rilevano anche variabili ambientali, come l’umidità all’esterno e all’interno della serra, o l’intensità del vento. I dati rilevati vengono inviati al cloud dove “servizi” ad hoc provvedono all’apertura o alla chiusura delle finestre in modo da regolare la temperatura o scongiurare l’effetto vela in caso di vento intenso.
Insomma, nella serra “SIMPLe” i “rubinetti” si aprono solo quando serve e per erogare la quantità di acqua necessaria e i dispositivi ambientali vengono modulati per creare il micro-clima ideale.
Se tutto ciò non bastasse a rendere stupefacente il progetto diretto da Colizzi, allora ecco un altro prodigio tecnico: tutte le funzioni “smart” della serra IoT vengono gestite attraverso un’app scaricabile sullo smartphone. Un’applicazione da configurare in base alle linee di irrigazione da gestire, alle specie vegetali da coltivare.
Uno dei “servizi” in azione nella smart-serra è un algoritmo sviluppato da UniSalento che in base al tipo di coltivazione, alla quantità e alla grandezza dell’impianto, dà indicazioni importanti sull’indice di biodiversità da realizzare per ottenere un ambiente resiliente (piante più forti e resistenti alle patologie). “Questo algoritmo è fondamentale per superfici molto estese – osserva Colizzi – ed è stato integrato all’app della nostra serra SIMPLe”.
Dopo l’installazione della serra in agro di Arnesano è partita la fase sperimentale. L’efficienza del prototipo smart sarà confrontata con quella di colture “a specchio” coltivate in serre tradizionali con il sistema delle finestre temporali e l’erogazione iniziale di tutti i macro elementi sul terreno. “Già da questo possiamo capire che nella serra tradizionale lo spreco inizia da subito – avverte Colizzi - Il nostro terreno è invece vergine in partenza. Saranno i sensori a richiedere i fertilizzanti e l’acqua necessaria alle piante. Contiamo di ottenere una straordinaria riduzione di acqua e nutrienti nelle coltivazioni smart, che di questi tempi può fare davvero la differenza tra il successo o la morte di un’azienda”.
Un risparmio energetico che nella serra SIMPle sarà garantito anche, grazie alla tecnologia IoT, da “nodi” a isola alimentati dei pannellini fotovoltaici. Insomma, nella serra del futuro il costo dell’energia non farà più paura.
