Mangiare non è semplicemente un piacere, ma un atto dovuto alla nostra salute, un’occasione per prenderci cura di noi “dal di dentro”. I sapori freschi e genuini, offerti da ingredienti locali e di stagione, apportano infatti svariati benefici concreti al nostro organismo, migliorando il nostro benessere in generale e combattendo anche l’insorgenza di malattie croniche. Oggi la comunità scientifica consiglia all’unisono di consumare almeno 5 pasti al giorno tra frutta e verdura. Ma prima di portare in tavola i cibi, quanto spesso ci soffermiamo a pensare alla qualità degli ingredienti che utilizziamo?
Conosciamo la provenienza e lo stato della serra dove i nostri ortaggi o le verdure e la frutta, ad esempio, sono maturati? Esiste poi un altro aspetto del problema che esula la qualità e la freschezza dei prodotti: lo spreco alimentare. Con una popolazione mondiale in crescita e una domanda di cibo che aumenta esponenzialmente, è possibile ridurre al minimo gli sprechi e migliorare la produttività agricola senza compromettere la sostenibilità ambientale? Affrontiamo le risposte a tutte queste domande nel corso del nostro nuovo articolo ed esploriamo come attraverso la soluzione della connettività è possibile realizzare serre intelligenti per una agricoltura sana e rispettosa.
Quali sono i principali problemi di una serra?
Quando si parla di serre, non occorre essere necessariamente agricoltori esperti, ma tutti abbiamo una immagine di questo luogo ameno, quasi legato ai ricordi della nostra infanzia e dei pomeriggi in campagna a casa di vecchi amici e parenti. Le serre agricole a livello industriale sono chiaramente realtà molto più complesse delle prime nel nostro ricordo.
Si parla di ambienti altamente controllati in cui la gestione delle specie alimentari sono attentamente controllate in termini di variabili climatiche e dei nutrienti. Questo garantisce una produzione costante e di qualità. Tuttavia, la loro gestione presenta numerose criticità.
E uno dei fattori che più di altri interviene è la temperatura, che influisce direttamente sulla fotosintesi e sulla traspirazione delle piante. Ma non solo, in quanto anche l’umidità può rappresentare un problema se non adeguatamente gestita. Quando il clima all’interno della serra è troppo umido o troppo secco, le piante ne possono risentire e manifestare problemi di crescita o di scarso assorbimento di principi nutritivi dal suolo e dall’atmosfera. Bilancio idrico e temperatura vanno pertanto costantemente controllate, ma anche questa operazione, soprattutto se demandata interamente all’uomo, può andare incontro a difficoltà.
In molti casi, infatti, il monitoraggio e la regolazione manuale non riescono a garantire una precisione sufficiente, comportando inefficienze che si riflettono in perdite di qualità o quantità del prodotto. Anche la mancanza di informazioni in tempo reale rappresenta un problema e spesse volte gli operatori delle serre devono spesso prendere decisioni basate su dati incompleti o non aggiornati, il che rende difficile anticipare problemi o adottare misure correttive tempestive. Questo deficit di informazioni porta a margini di errore elevati e ad interventi reattivi anziché proattivi, aumentando il rischio di ritardi nelle decisioni critiche, con potenziali ripercussioni sulla salute delle colture.
La scarsità d’acqua e l’aumento dei costi energetici impongono inoltre una migliore e maggiore gestione efficiente delle risorse all’interno delle serre, e dove in molti casi le pratiche tradizionali non sono sufficienti per ottimizzare l’uso di queste risorse. Succede, ad esempio, che le pratiche di irrigazione siano eccessive con una eccedenza di acqua che oltre a danneggiare i raccolti, può portare problemi di salinizzazione del suolo. Così anche un utilizzo incontrollato di luce e temperatura può portare ad un utilizzo sregolato dei consumi che impatta sull’ambiente in maniera negativa, magari con un cambiamento nel pH del terreno o un incremento delle emissioni di CO2 e dei consumi energetici, tutt’altro che economici, ecologici o sostenibili, creando un divario netto tra le intenzioni dei produttori agricoli e i risultati ottenuti.
In questo contesto, la necessità di soluzioni più efficienti e automatizzate diventa evidente.
Soluzioni sostenibili per gestire le criticità di una serra
Esistono diverse soluzioni che è possibile adottare per la gestione di una serra, utili a ottimizzare il lavoro manuale di controllo. Ad esempio l’adozione di tecniche di agricoltura biologica, che si concentrano sull’uso di metodi naturali per migliorare la salute del suolo e delle colture, riducendo la necessità di input chimici. In questo modo, incoraggiando la rotazione delle colture e la gestione naturale dei parassiti e fitocomposti naturali è possibile migliorare la qualità del suolo e la salute delle piante stesse, senza fare affidamento esclusivamente all’intervento umano.
Un’altra strategia è quella di migliorare la tipologia di irrigazione, possibilmente sostituendo la tradizionale a spruzzo con una sotterranea o “a goccia”, così da monitorare meglio il consumo dell’acqua riducendo gli sprechi e distribuendo l’acqua in modo più efficiente direttamente alle radici delle piante.
Tuttavia, anche in entrambi i casi, questi metodi non forniscono la capacità di un monitoraggio continuo o l’adattamento in tempo reale alle condizioni variabili della temperatura e dell’umidità del suolo. Questi metodi, bisogna dirlo, non possono sostituire integralmente l’operato dell’uomo.
Spreco alimentare: una sfida da combattere assolutamente
Secondo le stime della FAO (Organizzazione delle Nazioni Unite per l’Alimentazione e l’Agricoltura), circa un terzo del cibo prodotto a livello mondiale viene sprecato ogni anno. Ciò equivale a 1,3 miliardi di tonnellate di alimenti che non raggiungono i consumatori, con una perdita economica stimata di 940 miliardi di dollari.
Numeri che fanno paura. Ancora di più se li immaginiamo all’interno della dinamica serra, dove una parte considerevole dello spreco si verifica già nella fase di produzione, prima cioè che i prodotti entrino nella catena di distribuzione. In questo ecosistema, infatti, l’uso poco misurabile di fertilizzanti e lo scarso controllo puntuale delle temperature e dell’umidità del suolo sono direttamente implicati nella perdita di ingenti quantitativi di raccolto. A livello globale, lo spreco alimentare rappresenta un problema non solo per i produttori, ma anche chiaramente per l’ambiente. Tutto questo evidenzia e attenziona l’importanza di una ottimale gestione delle serre per una efficienza complessiva della produzione, senza che nulla sia lasciato al caso, né alla fallace attività umana.
Ma come si può affrontare in modo efficace questo problema? L’introduzione di tecnologie IoT e di sensori intelligenti nelle serre può rappresentare una risposta.
In che modo l’adozione di tecnologie può cambiare il futuro dell’agricoltura?
Come ampiamente discusso probabilmente il vero problema delle serre è l’incapacità d’avere un controllo tempestivo e puntuale sulle condizioni microclimatiche e di salute delle colture. L’impossibilità di raccogliere dati e informazioni, minuto per minuto, non consente una gestione proattiva delle colture, cosa che aumenta gli sprechi e peggiora la qualità e la quantità dei raccolti. Invece poter integrare sistemi automatizzati di connettività IoT, intelligenza artificiale, realtà aumentata o sensori intelligenti, consentono di monitorare in tempo reale i parametri critici delle colture in serra, migliorando non solo i parametri fondamentali, ma anche la qualità delle colture e l’efficienza delle risorse impiegate.
Le serre intelligenti, grazie all’integrazione di tali sistemi, possono regolare automaticamente la temperatura, l’umidità e l’irrigazione in base alle esigenze specifiche delle colture, garantendo una crescita ottimale e riducendo le perdite con una attenta cura anche per una pratica agricola sostenibile nei confronti del pianeta e dei suoi abitanti.
L’agricoltura di precisione diventa allora il punto focale per tutte le aziende agricole che cercano di regolare in modo automatico i fattori ambientali e minimizzare l’errore umano. La capacità di raccogliere ed elaborare grandi quantità di dati in tempo reale consente una gestione intelligente, consapevole e informata anche delle scelte, riducendo la necessità di interventi correttivi e aumentando al contempo la resilienza delle serre alle condizioni esterne.
Queste soluzioni, inoltre, consentono una maggiore scalabilità e flessibilità nella gestione delle serre, permettendo agli agricoltori di monitorare e gestire più serre da remoto, attraverso dispositivi mobili o piattaforme cloud, senza doversi fisicamente portare sul campo.
In definitiva, è proprio il monitoraggio continuo offerto dalla connettività IoT che consente di eliminare il margine di errore dovuto alla gestione manuale e permette ai sensori smart connessi di attivare sistemi di irrigazione, ventilazione o raffreddamento, a seconda delle necessità di volta in volta rilevate, garantendo così colture stress termico o idrico.
Perché scegliere Moxa Distry Shop come partner per la connettività IoT nelle serre intelligenti?
La risposta a questa domanda risiede nella necessità di avere un partner tecnologico evoluto e in grado di combinare soluzioni innovative con la progettazione industriale avanzata, oltre ad offrire un’assistenza tecnica di alto livello. E Moxa Distry Shop è tutto questo. Grazie alle soluzioni di connettività industriale edge, switch industriali e router ad alte prestazioni e alle robuste infrastrutture di rete, è possibile trasformare le serre in ecosistemi completamente automatizzati e connessi, capaci di sostenere carichi di lavoro elevati e garantire la continuità operativa anche in condizioni estreme.
La capacità di reagire rapidamente alle condizioni variabili delle serre si traduce così in un miglioramento significativo dell’intera sostenibilità agricola, dove cibo, acqua ed energie saranno vettori di un’agricoltura finalmente più responsabile e orientata al futuro.