L'innovazione digitale registra un trend positivo anche nel settore agricolo, confermando l'importanza del suo ruolo per un'agricoltura più sostenibile, efficiente e in grado di competere con le sfide climatiche e le criticità del prossimo futuro. Agricoltura di precisione e agricoltura 4.0 sono i paradigmi condivisi da Aquaponic Design, startup innovativa e spinoff dell'Università di Bologna, che, a Macfrut 2024 presenta la sua soluzione brevettata per il vertical farming, alla base del nuovo impianto di 400 metri quadrati, appena terminato a Brisighella (Ravenna), dedicato alla coltivazione in idroponica di piante aromatiche e pomodorini e lancia in anteprima 'AquaponicVR' un simulatore da training per serre idroponiche in VR.
Indoor Vertical Farming: la nuova serra idroponica di Brisighella
I sistemi per l'agricoltura verticale, utilizzando tecnologie avanzate per il controllo ottimizzato dell'ambiente di crescita delle piante e pratiche specifiche per la coltivazione fuori suolo (come idroponica, acquaponica), rappresentano una delle principali soluzioni nell'ambito dell'agricoltura di precisione. Ne è un esempio l'imponente serra 'bianca' di 400 m2, costruita all'interno dell'agriturismo Oasi 'Giardino d'Autore' a Brisighella (Faenza) per ospitare i due impianti di coltivazione fuori suolo progettati e realizzati da Aquaponic Design e avviati alla produzione da febbraio 2024. Uno, verticale in idroponica, è costituito dal sistema modulare a torri DWT- Deep Water Tower (brevetto Aquaponic).
Le mini-braghe DWT, impilabili l'una sull'altra, sono realizzate in materiale certificato alimentare, polipropilene bianco in grado di garantire il massimo dell'efficienza in serra diffondendo omogeneamente la luce e riparando gli apparati radicali delle piante grazie al master anti UV del rivestimento. Gli slot dell'impianto idroponico accolgono un totale di 14.000 piantine di basilico da taglio coltivate in soli 120 m2 di spazio occupato, corrispondenti a circa un ettaro di coltivazione in tradizionale, con una produzione media di 120-180 kg a settimana. L'altro impianto, orizzontale, è dedicato alla coltivazione di pomodori ciliegino e datterino in sacchi su canaline, per uno sviluppo totale di 70 m lineari. Il ciclo è iniziato a marzo 2024 con circa 280 piante a crescita indeterminata e si prevede una produzione media di circa 35 kg di pomodori ogni metro lineare.
In entrambi gli impianti la gestione della nutrizione e dei cicli di irrigazione è regolata da un fertirrigatore 4.0, controllabile da remoto. La rete di sonde e sensori consente di monitorare e raccogliere in tempo reale i dati climatici, ambientali e nutritivi in modo da analizzare l'andamento della produzione e ottimizzare la resa. Si confermano concretamente i vantaggi dell'indoor vertical farming e di un'agricoltura intelligente e digitale, definita anche Agricultural Technology (AgTech): un basso utilizzo di risorse naturali, come acqua e suolo, salubrità e sicurezza alimentare, legata anche alla tracciabilità della filiera, la possibilità di produrre tutto l'anno non dipendendo dalle condizioni meteorologiche, così da dimostrare una innata resistenza al cambiamento climatico in corso, oltre a confermarsi una soluzione in grado di assicurare una maggiore resa produttiva e più rispettosa dell'ambiente, in linea con il raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità dell'Agenda ONU 2030.
Agricoltura di precisione
■ Nel sistema di coltivazione in idroponica, le condizioni di sviluppo e crescita delle piante, i nutrienti necessari, il pH dell'acqua e l'ossigenazione sono controllabili e regolabili nell'ottica di implementare strategie di agricoltura di precisione che mirano a massimizzare l'efficienza dell'impianto e la produttività della coltivazione, riducendo gli sprechi e le risorse non necessarie.
■ Efficienza nell'uso dell'acqua: l'idroponica riduce il consumo di acqua fino all'80-90% rispetto all'agricoltura tradizionale. L'irrigazione intelligente integrata contribuisce a ottimizzare l'utilizzo dell'acqua, regolando automaticamente l'apporto idrico basato sui dati raccolti dai sensori.
■ Risposte immediate agli input di dati: i sensori del sistema monitorano in tempo reale i vari fattori ambientali e di crescita, così che possono essere attivati interventi rapidi e mirati, migliorando la salute delle piante e l'efficienza delle risorse.
■ Rendere minimi gli impatti ambientali: la coltivazione in idroponica presenta i vantaggi di ridurre la necessità di pesticidi e fertilizzanti chimici, migliorare l'efficienza dell'uso dell'acqua, dimostrandosi una pratica agricola più sostenibile sull'ambiente, rispetto all'agricoltura convenzionale. Un approccio coerente con l'agricoltura di precisione che si propone di sostenere pratiche agricole sia produttive che sostenibili.
■ Reduce dalla presenza al "G7 Clima, Energia e Ambiente" di Torino, dove Aquaponic Design è stata selezionata in seguito a una call quale "eccellenza del saper fare italiano" - suo l'allestimento di pareti verticali, negli spazi interni della Reggia di Venaria, realizzato con il sistema modulare DWT 2.0 in Liquid Wood, un materiale plastic free costituito da polimeri naturali - il team dei giovani professionisti ha già implementato un ulteriore step, evolvendo in direzione di una nuova frontiera, l'agricoltura 4.0.
Agricoltura 4.0: simulatore per serre idroponiche in VR
A Macfrut 2024, Aquaponic Design presenta l'anteprima di 'AquaponicVR', un simulatore da training per serre idroponiche in VR, combinando le tecnologie più avanzate a sistemi di intelligenza artificiale.
Allo stand 093 del padiglione C1 sarà possibile prenotare 1 sessione di circa 1 ora di training guidato. Forniti di 1 visore e 2 joystick, gli utenti sono trasportati in un ambiente digitale altamente definito che replica una serra idroponica verticale, per vivere un'esperienza formativa inedita, testando diverse strategie di coltivazione e di controllo ambientale. Attraverso dinamiche di gamification e di training personalizzate, l'obiettivo della simulazione è di scoprire quanto si è in grado di produrre gestendo un ciclo di coltivazione completo e affrontando gli imprevisti e le sfide, che possono incorrere, davvero, durante il ciclo di coltivazione. L'ambiente di simulazione VR è esattamente la riproduzione di una serra reale di 500 mq, con oltre 20.000 piante di fragole coltivate in verticale nelle torri DWT, brevetto di Aquaponic Design. L'esperienza immersiva consente agli operatori di praticare la gestione quotidiana degli impianti, dalla semina alla raccolta, aumentando l'efficienza operativa e correggendo gli eventuali errori di processo, ovviamente senza il rischio di danneggiare le colture reali.
Il training personalizzato attraverso la VR è organizzato in vari moduli, ognuno focalizzato su un aspetto specifico della coltivazione in idroponica, come la gestione del pH dell'acqua, il controllo dei nutrienti, la prevenzione delle malattie delle piante e l'ottimizzazione della produzione. Il percorso è conforme alle diverse esigenze di apprendimento di ciascun utente e tiene conto delle sue precedenti esperienze, in modo da accelerare il suo sviluppo e percorso professionale, rendendolo più efficace e coinvolgente. 'AquaponicVR' interpreta un approccio innovativo rivolto non solo a migliorare le competenze degli operatori professionali, ma anche a indicare, pionieristicamente, nuove possibili metodologie didattiche nel settore agricolo, attraverso un apprendimento adattativo.