I campi e le serre non sono ambienti uniformi. Temperatura, umidità, luce e disponibilità idrica possono variare tra le aree dello stesso campo, le diverse profondità del suolo, i filari delle colture, le zone di coltivazione e le sezioni di una serra.
L'agricoltura di precisione utilizza misurazioni locali e dipendenti dal tempo per comprendere questa variabilità e supportare decisioni più mirate. Nelle serre, il monitoraggio continuo aiuta inoltre a rilevare le differenze tra le impostazioni climatiche previste e le condizioni effettivamente vissute dalla coltura. La FAO definisce l'agricoltura di precisione come una strategia di gestione basata sui dati per affrontare la variabilità spaziale, temporale e individuale, migliorando al contempo l'efficienza nell'uso delle risorse, la produttività e la sostenibilità.
Misurazioni affidabili di umidità del suolo, bagnatura fogliare, microclima, luce, precipitazioni e condizioni di approvvigionamento idrico costituiscono la base per la pianificazione dell'irrigazione, la protezione delle colture e la gestione delle serre. L'acquisizione dati connessa consente di confrontare più aree di coltivazione e di seguire l'evoluzione delle condizioni nel tempo.
Le condizioni di crescita possono variare significativamente tra le diverse aree del campo, i filari delle colture, le profondità del suolo e le diverse zone della stessa serra. Le misurazioni locali di temperatura dell'aria, umidità relativa, CO₂ e punto di rugiada forniscono un quadro più rappresentativo dell'ambiente effettivamente vissuto dalla coltura.
Le misurazioni PAR e dell'irradianza solare quantificano la luce disponibile per la fotosintesi e l'energia che raggiunge l'ambiente di coltivazione. Possono supportare le strategie di ventilazione, ombreggiamento e illuminazione supplementare in serra, mentre le misurazioni esterne di vento e precipitazioni forniscono un contesto aggiuntivo per le colture in campo aperto e la gestione delle serre.
I sensori permanenti consentono un monitoraggio continuo, mentre gli strumenti portatili supportano controlli puntuali e confronti tra diverse zone di coltivazione. Insieme, queste misurazioni aiutano a rilevare variazioni spaziali e temporali che potrebbero essere nascoste da un singolo valore medio.
Il contenuto volumetrico di acqua nel suolo e la temperatura del suolo forniscono informazioni dirette sulle condizioni della zona radicale. Le misurazioni in diverse ubicazioni o profondità aiutano a identificare le variazioni tra le zone del campo, mentre le misurazioni in vasi, substrati e bancali di serra supportano una valutazione più localizzata della disponibilità idrica.
Oltre alla zona radicale, le misurazioni di livello, pressione e portata possono supportare il monitoraggio di serbatoi d'acqua, cisterne, pozzi e linee di irrigazione o fertirrigazione. Aiutano a verificare se l'acqua è disponibile, correttamente immagazzinata e distribuita come previsto tra i campi e le zone di serra.
Le sonde permanenti forniscono osservazioni continue, mentre gli strumenti portatili consentono controlli rapidi dell'umidità del suolo, della temperatura del suolo, del pH e della conducibilità elettrica in diverse ubicazioni. Queste misurazioni forniscono informazioni aggiuntive sull'acqua di irrigazione e sulle soluzioni nutritive, in particolare nelle applicazioni di serra, idroponiche e di fertirrigazione.
Lo stress delle colture e il rischio di malattie sono generalmente influenzati da combinazioni di condizioni ambientali piuttosto che da un singolo parametro. La bagnatura fogliare, la temperatura dell'aria, l'umidità relativa e il punto di rugiada aiutano a identificare i periodi in cui l'umidità o la condensa persistono sulle superfici delle piante e le condizioni possono favorire lo sviluppo di muffe o funghi.
Queste misurazioni possono fornire un input affidabile per le strategie di protezione delle colture e per i modelli agronomici esterni, senza prevedere direttamente una malattia specifica. Nelle serre, aiutano inoltre a rilevare umidità eccessiva, condensa e differenze tra le zone climatiche.
Calore, gelo, bassa umidità, eccessiva esposizione solare, venti forti e precipitazioni intense possono influire sulle colture in campo aperto, sulle strutture delle serre e sul personale. Il monitoraggio dei temporali aggiunge una consapevolezza precoce dello sviluppo di attività elettrica e di condizioni meteorologiche severe, supportando decisioni operative tempestive e azioni di protezione.
Il monitoraggio di precisione dipende da più che dai singoli sensori. Le misurazioni devono essere acquisite continuamente, memorizzate in modo sicuro e rese disponibili alle persone, alle piattaforme o ai sistemi responsabili della gestione delle colture e delle serre.
Senseca offre soluzioni flessibili di acquisizione dati per le misurazioni relative al suolo, all'ambiente, alla luce e all'acqua. Architetture cablate, wireless, LoRaWAN, RF, Wi-Fi, Ethernet e cellulari possono supportare qualsiasi esigenza, da una singola zona di serra al monitoraggio distribuito su più campi o ambienti di coltivazione.
Gli strumenti portatili di registrazione dati completano le installazioni permanenti attraverso rilevamenti temporanei, controlli del sistema e confronti tra diverse ubicazioni. Questo approccio modulare consente di trasferire le misurazioni a sistemi centrali di visualizzazione, controllo o gestione di terze parti, utilizzando la soluzione più adatta a ciascuna installazione.
Il futuro dell'agricoltura non è ad alta intensità di input, ma ad alta intensità di conoscenza. Questo è il nuovo paradigma.