Sensori wireless nell’irrigazione del pomodoro

L’IDEA

La scarsità della risorsa acqua impone la necessità di introdurre sistemi di gestione dell’irrigazione, soprattutto su scala aziendale, in grado di razionalizzare e ottimizzare l’impiego di tale risorsa in agricoltura. A riguardo, nell’ambito del progetto denominato “Utilizzo di sistemi innovativi basati su reti di sensori wireless nella programmazione irrigua del pomodoro da industria (OIGA-SIWIP – D.M. 15531/7818/2013), finanziato dal Ministero delle Politiche Agricole, Alimentari e Forestali (MiiPAF),è stato sviluppato un sistema elettronico di gestione dell’irrigazione aziendale capace di “raccogliere” le diverse informazioni provenienti dal campo ed elaborarle secondo definite procedure agronomiche in grado di poter stabilire con precisione il momento d’intervento irriguo e il corrispondente volume di acqua necessario alla coltura di pomodoro da industria. L’elaborazione dell’informazione (quando e quanto irrigare) viene, in seguito, trasferita tramite connessione wireless alla al centro aziendale. Il sistema è in grado di pianificare l’irrigazione aziendale monitorando i valori di umidità del suolo acquisiti attraverso sensori FDR (Frequency Domain Reflectometry) di tipo wireless opportunamente posizionati all’interno del terreno interessato dalla coltura. Ciascun sensore è abbinato ad un trasmettitore e ad un piccolo pannello solare in grado di assicurare un’alimentazione autonoma nel tempo. Il trasmettitore invia in radiofrequenza le misure di umidità raccolte dal sensore ad un ricevitore che, a sua volta, trasferisce i dati all’unità di processo del Sistema Automatizzato.

Per la trasmissione dei segnali provenienti dai sensori di campo sono state utilizzate tecnologie radio tipo ZigBee. Lo standard ZigBee è un protocollo wireless (802.15.4) dai bassi consumi energetici, che permette di collegare tra loro un alto numero di unità comunicanti e questo lo rende particolarmente adatto a molti scenari applicativi, che non necessitano di un elevato Data Rate. Inoltre, poiché i sensori sono installati in campo, dove non vi è la disponibilità di un alimentazione elettrica continua, particolare attenzione è stata posta allo sviluppo di una elettronica intelligente per la gestione dell’alimentazione elettrica, fornita in maniera combinata da batterie al litio a lunga durata e pannelli fotovoltaici.

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DESTINATARI DELL’INNOVAZIONE

L’innovazione potrebbe avere come destinatario, in primo luogo, l’azienda Zerillo che beneficerebbe, nel medio periodo, di un risparmio idrico quantificato in circa il 20% (200.000 m3/anno) rispetto al consumo ordinario di acqua e, in secondo luogo, si ritiene che l’esperienza maturata dall’azienda Zerillo, possa fungere da “volano” e rappresentare, anche per le altre aziende del territorio pugliese, un’alternativa o un’integrazione valida agli attuali sistemi di gestione aziendale dell’irrigazione.

IMPATTO DELL’INNOVAZIONE SUL MERCATO.

La possibilità di impiegare l’innovazione proposta con diverse fonti di approvvigionamento, utilizzando sia le risorse idriche sotterranee (pozzo aziendale), che quelle di origine superficiale (acque consortili), consente una sua applicazione in scenari agronomici molto diversificati ampliando, così, i possibili “utenti” del sistema stesso.

Sempre in termini di sviluppo delle possibilità di mercato, si consideri che l’attuale sistema di distribuzione consortile locale dell’acqua irrigua, facente capo al Consorzio per la Bonifica della Capitanata, ad oggi serve solo 40.000 ettari a fronte di una superficie agricola irrigabile di 250.000 ettari.

RIFERIMENTO AI VALORI DELLA CARTA DI MILANO

cartadimilano

Noi crediamo che una corretta gestione delle risorse idriche, ovvero una gestione che tenga conto del rapporto tra acqua, cibo ed energia, sia fondamentale per garantire il diritto al cibo a tutti.

KEY WORDS

  • Wireless sensors
  • Wireless network
  • Irrigation scheduling
  • Tomato crop

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