Dossier

Macchine agricole all'avanguardia

Le applicazioni dell'elettronica

L’ ingresso della componentistica elettronica ha segnato una tappa fondamentale nell’evoluzione della meccanizzazione in agricoltura ed in quella di precisione in particolare.

I sistemi elettronici montati sulle macchine agricole, corredati da opportuni attuatori, sono infatti in grado di sostituire gli equivalenti sistemi meccanici, facilitando e rendendo più razionali gli interventi agronomici.

I trattori agricoli moderni, ad esempio, hanno di serie dispositivi elettronici in grado di raccogliere ed elaborare molti dati relativi al funzionamento della macchina durante il lavoro, come la velocità di rotazione del motore o la pressione dell’olio lubrificante, e di comunicarli, in tempo reale, all’operatore al posto di guida.

Nelle mietitrebbiatrici per i cereali l’introduzione dell’elettronica ha permesso di controllare e gestire al meglio, durante le operazioni di raccolta, non solo l’attività di molte parti meccaniche, ma anche la qualità delle operazioni in corso di svolgimento, come ad esempio la produzione istantanea o il rilevamento delle perdite di granella.

Nel settore delle macchine irroratrici destinate ai trattamenti antiparassitari c'è la possibilità di usufruire di microprocessori che sono in grado di calcolare, in tempo reale, i volumi di fitofarmaci da distribuire in base ad alcuni fattori, come la velocità della macchina o l’altezza delle piante da trattare.

Per la distribuzione dei concimi minerali, la tecnica moderna mette a disposizione dell'agricoltore dei sensori che, posti sul davanti del trattore, sono in grado di " leggere " lo stato nutrizionale delle piante coltivate, grazie ad una raffinata tecnologia. Le rilevazioni effettuate vengono trasformate in dati che, elaborati in tempo reale, servono per inviare precise indicazioni di regolazione alla macchina che deve spargere il concime.

È così possibile fornire al terreno, metro per metro, le dosi di principi nutritivi più utili per ottenere la migliore crescita delle colture.

Con un sistema simile si procede all’individuazione e al trattamento delle piante infestanti, che mandano " segnali " ai sensori, diversi da quelli della coltura. Solo quando i sensori riconoscono il segnale diverso danno il comando per l'erogazione dell'antiparassitario.

L’uso dei sistemi GPS

Strumenti indispensabili per alcune operazioni tipiche dell’agricoltura di precisione sono i sistemi di posizionamento GPS (Global Positioning System), grazie ai quali è possibile georeferenziare, cioè individuare con precise coordinate e in maniera assoluta, ogni punto della Terra in cui c’è una ricevente, grazie alla tecnologia satellitare.

Grazie a questi sistemi è possibile conoscere in ogni momento l'esatta posizione in cui si trovano le macchine agricole su cui sono montati e sfruttare questa conoscenza per applicazioni pratiche.

La sigla GPS sta ad indicare il sistema globale di posizionamento, ovvero il sistema di radionavigazione che si basa su satelliti, in orbita intorno alla Terra, di proprietà del Ministero della Difesa degli U.S.A.

Il sistema è costituito da tre parti: i satelliti, un sistema di controllo e gli utenti.

- I satelliti, 24 in tutto, sono disposti nello spazio in modo che in qualsiasi momento almeno sei risultano visibili agli utenti.

- Il sistema di controllo, costituito da un centro principale negli Stati Uniti e da alcune stazioni di monitoraggio, deve elaborare le informazioni che i satelliti inviano e a sua volta rimandare i nuovi dati elaborati ai satelliti.

- Gli utenti, infine, hanno dei ricevitori, dei microprocessori e delle antenne che ricevono i segnali inviati dai satelliti e su questi calcolano la posizione, oltre che la velocità e l'ora.

La macchina dotata del sistema di ricezione, come la mietitrebbiatrice, è equipaggiata anche con dei sensori in grado di registrare la produzione, l'umidità ed il peso specifico del raccolto. Ai dati riguardanti la posizione, ne aggiunge così altri necessari per redigere le cosiddette mappe di produzione.

Queste sono in definitiva una vera e propria fotografia della reale produzione delle varie zone, in base alla quale l'agricoltore può scegliere d'intervenire per migliorarne la fertilità, non senza aver prima fatto le analisi chimico-fisiche dei terreni.

Gli utenti che per ora hanno maggiormente utilizzato il sistema GPS sono gli operatori che lavorano conto terzi per i lavori di mietitrebbiatura, sia negli Stati Uniti, sia negli Stati europei, fra cui l'Italia.

Negli Stati Uniti, dove l'innovazione ha riscosso i più larghi consensi – erano già oltre 23.000 gli esemplari che montavano il sistema di posizionamento alla fine degli anni ’90 - dovuti anche ai costi relativamente contenuti, le case costruttrici dotano le mietitrebbiatrici di questo sistema già alla produzione.

Tra gli operatori che lo usano si è così creato un nuovo tipo di concorrenza, che si combatte sia a colpi di ultime novità in fatto di apparati di ricezione ed elaborazione dati adottati, sia sulle personali capacità ad utilizzarli.

Per la realtà italiana, le macchine che permettono di fare agricoltura di precisione sono per ora ancora costose rispetto ai profitti che si possono trarre dal loro uso.

Rispetto ai modelli americani, esse richiedono infatti semplificazioni e modifiche per renderle più adatte alle specifiche esigenze del territorio agrario (superfici di piccole dimensioni, di forma irregolare, spesso in pendenza) e delle produzioni nazionali.

Uno stimolo ad una sua maggiore diffusione si potrebbe prevedere sia con l’accorpamento delle piccole proprietà, troppo frazionate, in appezzamenti ampi e di forma regolare, più agevoli da lavorare, sia dal riconoscimento economico delle produzioni ottenute con questi sistemi.

E' indubbio che queste tecniche innovative potranno, grazie all'applicazione sempre più conveniente dell'elettronica e dell'informatica nei settori della meccanica, portare a risparmi in termini economici per l'agricoltore e ad un vantaggio per la collettività in termini di salvaguardia ambientale.

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