Essendo uno dei settori chiave dell’economia globale, l’agricoltura registra il tasso di adozione dell’IoT più dinamico. Tra tutte le soluzioni IoT, i sistemi agricoli intelligenti si distingueranno senza dubbio. In questo articolo esamineremo più da vicino la gamma di soluzioni di monitoraggio agricolo esistenti e ne esploreremo i vantaggi nei vari sottosettori agricoli.
Le attuali sfide nel settore agricolo
L'agricoltura è considerata uno dei settori che richiede il maggior impiego di risorse e manodopera, e le sfide che deve affrontare includono, tra le altre, le seguenti:
▲Manutenzione periodica dei macchinari
Il settore agricolo fa ampio ricorso ai macchinari. Gli interventi di manutenzione, anche se programmati regolarmente, comportano una perdita di tempo e incidono sui bilanci. Tuttavia, nonostante ciò, l’elemento di imprevedibilità non può essere eliminato. I guasti meccanici imprevisti causano spesso fermi macchina non programmati.
▲Stima corretta del consumo idrico
Le colture hanno bisogno di acqua per crescere, ma la quantità necessaria dipende dai livelli di umidità del suolo. Per misurare tali livelli, gli agricoltori devono recarsi nei campi ed effettuare osservazioni manuali di routine; in alternativa, possono ricorrere alla tecnologia di rilevamento intelligente, che attualmente risulta più accurata, comoda e veloce.
▲Eliminare gli sprechi d'acqua e i costi generali
La mancata raccolta di dati accurati sull'umidità del suolo può comportare un'irrigazione insufficiente o eccessiva delle colture. Le colture sottoposte a irrigazione insufficiente risultano secche e fragili, mentre un'irrigazione eccessiva comporta uno spreco d'acqua e può causare spese impreviste.
▲Stima del momento giusto per la semina
Ogni coltura ha un proprio periodo ottimale per la semina, che dipende da una serie di fattori ambientali. Tuttavia, in assenza di dati precisi, spesso è difficile stimare correttamente tale periodo.
▲Misurazione della temperatura e dell'umidità del suolo
La temperatura del suolo e i livelli di umidità sono indicatori fondamentali che gli agricoltori devono rilevare per valutare le condizioni delle colture e adottare le misure adeguate. Purtroppo, spesso non è possibile misurarli correttamente senza un sistema di monitoraggio agricolo basato sull’IoT.
▲Disinfestazione
Un controllo efficace dei parassiti richiede l'individuazione degli stessi, della loro ubicazione, delle loro attività e dei loro modelli comportamentali: si tratta di un'altra sfida che gli agricoltori devono affrontare. Questa sfida sarebbe difficile da superare senza un sistema di controllo dei parassiti basato sull'IoT.
Soluzione intelligente per il monitoraggio agricolo
IBM prevede che l'uso dell'IoT aumenterà la produttività degli agricoltori del 70% entro la fine del 2050, quindi, nel complesso, le prospettive future sembrano ottimistiche. In ogni caso, l'IoT ha molto da offrire al settore agricolo.
L'agricoltura tecnologica è un settore in forte espansione e, ad oggi, un'ampia gamma di sistemi di agricoltura intelligente consente agli agricoltori di affrontare le sfide quotidiane. Semina, irrigazione, raccolta e controllo dei parassiti: Farmland Monitor raccoglie una serie di dati che gli agricoltori possono utilizzare per gestire efficacemente queste attività.
Ecco alcuni esempi di soluzioni intelligenti per il monitoraggio agricolo e come funzionano:
▲Monitoraggio delle condizioni del suolo
Le condizioni del suolo sono un indicatore importante che aiuta gli agricoltori a determinare il momento migliore per seminare e raccogliere i raccolti. Grazie al monitoraggio delle condizioni del suolo tramite sensori IoT, gli agricoltori possono ricevere avvisi immediati sull’umidità e sulla salinità del suolo. Altri indicatori includono la temperatura del suolo e quella dell’aria: stimarle correttamente permette agli agricoltori di pianificare gli orari di irrigazione e di prevedere quando si verificheranno infestazioni di parassiti. Il monitoraggio delle condizioni del suolo richiede una combinazione di sistemi hardware e software in grado di operare in tempo reale e di avvisare gli utenti in caso di cambiamenti significativi.
▲Monitoraggio meteorologico
Il monitoraggio meteorologico agricolo è uno dei campi di applicazione più diffusi dell’Internet delle cose. Nella coltivazione delle colture, le rese dipendono in larga misura dall’ambiente, che è di per sé instabile. Le soluzioni di monitoraggio meteorologico installate sul campo, come quelle utilizzate dalle stazioni meteorologiche, possono avvisare gli agricoltori delle variazioni delle condizioni meteorologiche: temperatura, precipitazioni, umidità, radiazione solare e velocità del vento.
▲Sistema di automazione per serre
Gli ecosistemi delle serre, fragili e delicati, richiedono una manutenzione e un monitoraggio costanti. Le soluzioni agricole intelligenti per l'automazione delle serre contribuiscono a mantenere condizioni microclimatiche ottimali e a gestire i livelli di illuminazione, umidità, anidride carbonica e temperatura. Gli avvisi immediati e le maggiori capacità di gestione massimizzano l'efficienza della coltivazione in serra.
▲Sistema di monitoraggio delle colture
Man mano che le colture crescono e maturano, possono insorgere numerosi problemi: malattie, infestazioni da insetti o condizioni ambientali avverse possono causare danni irreparabili prima ancora che gli agricoltori se ne accorgano. La tecnologia di rilevamento intelligente viene applicata al monitoraggio delle colture: essa è in grado di raccogliere indicatori dello stato delle colture (temperatura, umidità, salute) e consente agli agricoltori di adottare misure tempestive in caso di problemi, oltre ad aiutare a individuare il momento della maturazione, permettendo loro di pianificare con precisione il momento del raccolto.
▲Gestione digitale dei parassiti
I parassiti e le malattie sono alcune delle difficoltà che gli agricoltori devono spesso affrontare. Capire quando si è verificata un’infestazione può essere complicato, ma senza frequenti sopralluoghi sul campo è impossibile determinarne i movimenti e la posizione. I sistemi intelligenti di monitoraggio agricolo possono risolvere questi problemi. Inoltre, aiutano a distribuire la quantità esatta di pesticida necessaria per eliminare l’infestazione in ogni singolo caso.
▲Sistema di monitoraggio del bestiame
Oltre al monitoraggio delle colture e delle condizioni meteorologiche, le soluzioni di monitoraggio agricolo intelligenti stanno trovando un impiego sempre più ampio anche nel settore zootecnico. Le soluzioni agritech possono contribuire a proteggere il bestiame combinando hardware IoT avanzato, come i dispositivi indossabili basati su tecnologie di rilevamento intelligenti, con le più recenti Software per l'IoT. Ad esempio, i collari per vacche vengono utilizzati per monitorare lo stato di salute, la posizione e gli spostamenti delle vacche. La tecnologia di telerilevamento agricolo, combinata con software analitici avanzati, fornisce informazioni dettagliate sull’alimentazione delle vacche da latte e sullo stato di salute generale della mandria.
▲Sistema di gestione agricola end-to-end
Dalle serre ai pascoli, intere aree agricole possono ospitare sensori per l’agricoltura intelligente che fungono da punti di raccolta di dati fondamentali per la creazione di sistemi di gestione agricola potenti e completi. Naturalmente, tali sistemi dovrebbero avvalersi di software avanzati di analisi dei dati e integrarsi perfettamente con i database contabili e di approvvigionamento per fornire approfondimenti e dimostrare appieno il proprio potenziale analitico.
Vantaggi dell'utilizzo di soluzioni di monitoraggio IoT in agricoltura
Le soluzioni di monitoraggio IoT vengono utilizzate per i seguenti motivi:
▲Ottimizzare la produttività
Sfruttare l'IoT per il monitoraggio intelligente delle colture agricole e adottare misure tempestive per eliminare le minacce più comuni può aumentare la resa dei raccolti. Anche nel settore zootecnico, l'uso del monitoraggio tramite IoT può contribuire a massimizzare la produttività.
▲Migliorare la qualità
I sistemi di monitoraggio IoT contribuiscono a mantenere condizioni ottimali per garantire una migliore qualità dei raccolti. Ad esempio, il monitoraggio meteorologico in agricoltura aiuta a stimare con precisione il fabbisogno di acqua, fertilizzanti e sostanze nutritive necessari per ottenere raccolti di alta qualità. Rispetto ad altri prodotti, quelli agricoli coltivati utilizzando sistemi di monitoraggio IoT sono inoltre più conformi alle normative di mercato.
▲Ridurre la necessità di ricorrere ai pesticidi
I pesticidi non solo sono tossici, ma comportano anche dei costi. I sistemi intelligenti di monitoraggio dei parassiti riducono in modo significativo la necessità di ricorrere ai pesticidi, i costi associati e l’impatto delle sostanze chimiche sull’ambiente e sulla salute umana.
▲Prevedibilità e controllo
Grazie al monitoraggio agricolo intelligente in tempo reale, l’analisi dei dati consente di prevedere i tempi ottimali di raccolta e garantire la sicurezza dei contratti di fornitura. Nel corso del tempo, il controllo dei mercati da parte degli agricoltori contribuisce a rendere più gestibile il processo di produzione agricola.
▲Prezzo di vendita più alto
È evidente che i prodotti più ecologici e salutari, coltivati utilizzando le più recenti tecnologie agricole, avranno prezzi di vendita più elevati e, in definitiva, genereranno maggiori ricavi.
▲Previsioni per il futuro
Grazie alla raccolta e all'elaborazione dei dati relativi all'agricoltura intelligente, gli agricoltori possono prevedere le condizioni future del suolo e dell'ambiente e pianificare le colture dell'anno successivo. Pertanto, l'analisi predittiva consente loro di prendere decisioni ponderate in materia di gestione aziendale e di pianificare gli anni a venire.
I sistemi avanzati di monitoraggio agricolo intelligente basati sull'IoT riducono i costi, massimizzano l'efficienza, aiutano gli agricoltori a prendere decisioni basate sui dati e, in ultima analisi, portano le pratiche agricole e zootecniche a livelli più elevati dal punto di vista etico e professionale. Sebbene l'implementazione di un sistema di monitoraggio intelligente richieda tempo e investimenti, ne vale sicuramente la pena nel lungo periodo.
