Come la digital transformation sta rivoluzionando l’agritech

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Con digital transformation si intende generalmente tutto quell’insieme di cambiamenti a carattere tecnologico che investe tutti gli aspetti della società umana. Negli ultimi anni la trasformazione digitale sta prendendo sempre più piede anche in agricoltura per migliorare l’efficienza dell’agricoltura globale attraverso la creazione, la manutenzione e il miglioramento di infrastrutture digitali gratuite, riutilizzabili, aperte e specializzate per dati e applicazioni. Ciò consentirà lo sviluppo di un’infrastruttura di dati globale per l’agrifood che aiuterà ad affrontare i cambiamenti climatici e la sicurezza alimentare e idrica. In questo articolo del JOurnal vedremo in che modo questa rivoluzione digitale sta prendendo piede.

Cos’è l’agritech

L’agritech può essere definita come l’insieme delle applicazioni e delle integrazioni delle tecnologie di ultima generazione con i processi di produzione e controllo nel settore agroalimentare. In linea generale, l’obiettivo sotteso all’impiego delle tecnologie digitali in agricoltura è quello del perfezionamento delle performance delle imprese presenti sul mercato. Questo obiettivo va peraltro ricondotto anche alla necessità di garantire la sostenibilità ambientale di lungo termine delle attività agricole, dato il progressivo deterioramento climatico e del suolo, nonché il deciso trend in aumento della popolazione mondiale.

Le tecnologie utilizzate coinvolgono l’uso di hardware e di componenti robotiche o meccaniche per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità ed efficienza. Sul piano economico i dati attuali e prospettici lasciano intravvedere un’esplosione significativa delle dimensioni di questo mercato. Al di là dell’ammontare nominale del valore di mercato è da sottolineare la crescita annuale degli investimenti nell’agritech che si attesta su un valore medio del 12%.

L’aspetto più interessante dell’agritech oggi e nel prossimo futuro riguarda la combinazione tra le sue dinamiche operative (come le tecnologie vengono implementate ed impiegate nei processi di produzione e monitoraggio) e quelle delle attività di R&D.

LE TECNOLOGIE IMPIEGATE E LE POSSIBILI SOLUZIONI SOFTWARE

Allo stato attuale vi sono diverse possibili applicazioni tecnologiche specifiche per l’agricoltura, ognuna delle quali ha un certo grado d’intensità nell’uso (anche combinato) della robotica e dei software. Le soluzioni impiegabili nel contesto agritech danno luogo a diverse pratiche di farming attualmente in via di sperimentazione e di consolidamento. I progetti tecnici previsti per il mondo agritech fanno parte di un insieme di tecnologie che consentirà un accesso facile e comune da parte dei creatori e dei consumatori di contenuti dell’ecosistema agricolo. Queste includeranno:

Esaminiamo alcune soluzioni software e tecnologie nel dettaglio.

PRECISION FARMING O AGRICOLTURA DI PRECISIONE

Con precision farming si intende un avanzato concetto di gestione agricola che utilizza le tecnologie digitali per: monitorare, misurare e analizzare le esigenze di singoli campi e colture. L’approccio precision farming è prevalentemente orientato alla raccolta e alla produzione di immagini, seguita da una loro analisi approfondita.

L’agricoltura di precisione adotta un approccio di gestione che si concentra sull’osservazione (quasi in tempo reale), sulla misurazione e sulle risposte alla variabilità delle colture, dei campi e degli animali. Può aiutare ad aumentare le rese dei raccolti e le prestazioni degli animali, a ridurre i costi, compresi quelli della manodopera, e ad ottimizzare gli input dei processi. Tutto questo può aiutare ad aumentare la redditività.

Allo stesso tempo l’agricoltura di precisione può aumentare la sicurezza sul lavoro e ridurre l’impatto ambientale delle pratiche agricole, contribuendo così alla sostenibilità della produzione agricola (all’interno del portale dedicato della DG EIP-AGRI della Commissione Europea è possibile prendere visione di una vasta gamma di materiale relativo al settore dell’agritech).

La parola chiave è l’ottimizzazione delle risorse. Per esempio, è possibile ridurre la quantità di fertilizzanti misurando i diversi livelli di sostanze nutritive presenti nei campi, risparmiando sui costi e riducendo l’impatto ambientale. Non a caso le tecnologie più utilizzate nell’agricoltura di precisione includono:

Precision farming drone - HT Apps

Smart farming

Con smart farming si fa riferimento all’utilizzo dei dati provenienti dai sistemi di monitoraggio, ed in generale dalla sensoristica, per ottimizzare i processi agricoli nel loro insieme. Il focus si rivolge all’utilizzo dei dati acquisiti, ossia in quale modo possono essere usati per prendere decisioni. L’obiettivo è creare valore dai dati.

Per conoscere in tempo reale se un campo è ben irrigato è sufficiente avere un tablet connesso a dei sensori, ma per avere un sistema in grado di suggerire soluzioni più complesse, allora è necessario avere piattaforme o interfacce che possono gestire big data con il machine learning.

Uno degli utilizzi più interessanti è sicuramente quello relativo alla possibilità di fare previsioni per intervenire tempestivamente e su base localizzata. In questo modo si potrebbe prevenire o almeno ridurre la presenza di parassiti, riducendo i costi e l’impatto sull’ambiente.

È chiaro che l’integrazione di diversi hardware implichi la produzione di una quantità e qualità di dati estremamente eterogenei. Questo è anche uno dei motivi per cui, quando si vuole sviluppare un progetto nel settore dell’agritech, è preferibile scegliere partner affidabili in grado di sviluppare soluzioni personalizzate.

Smart farming

Vertical farming

Tra le tecniche di ottimizzazione che si stanno sviluppando negli ultimi anni vi è anche il vertical farming. L’idea alla base è piuttosto semplice e consiste nel risparmiare lo spazio necessario alle attività di produzione agricola, con l’obiettivo di raggiungere livelli maggiori di sostenibilità ambientale. La quantità di terreno fertile, a causa dei cambiamenti climatici e della desertificazione, è una componente variabile, ma determinante, per l’agricoltura. A questo bisogna aggiungere l’aumento costante della popolazione mondiale che spinge per aumentare la produzione.

La digital transformation nell'agritech

La digital transformation, quindi, è un fattore decisivo per migliorare la produzione agricola e preservare l’ambiente. L’uso delle tecnologie digitali non è riservato esclusivamente ai grandi produttori, perché anche nelle piccole aziende è possibile ottimizzare i processi e le risorse.

È innegabile che ci siano alcune resistenze a favore di tecniche produttive già conosciute, ma è solo questione di tempo e aumenterà la conoscenza e la consapevolezza sulle nuove tecnologie.

Anche i consumatori rivestono un ruolo importante perché con le loro scelte influenzano il mercato e di conseguenza i processi produttivi. Basti pensare all’utilizzo della blockchain nella filiera agroalimentare, utilizzata per proteggere le produzioni locali dalle contraffazioni e fornire piena trasparenza ai consumatori.

Per concludere

Il futuro dell’agricoltura sarà necessariamente connesso all’agricoltura di precisione e alla smart farm. Nazioni come Kenya, Nigeria e Ghana sono dei casi concreti in cui l’introduzione di nuove tecnologie ha portato al miglioramento delle produzioni agricole e ad uno sviluppo economico.

Ad Accra (Ghana) Google ha realizzato il suo primo laboratorio in Africa dedicato all’intelligenza artificiale e, tra le applicazioni sviluppate, una in particolare aiuta i coltivatori a riconoscere le malattie della manioca.

Inoltre, l’utilizzo delle nuove tecnologie sarà determinante per rendere l’agricoltura globalmente sostenibile.

Nonostante gli ottimi progressi compiuti, tutt’oggi si riscontrano delle difficoltà quando si tratta di accedere ai finanziamenti per la scalabilità e la commercializzazione di agro-tecnologie innovative.

Queste criticità potranno essere colmate se i governi adotteranno un approccio proattivo per migliorare le carenze di finanziamento e la robustezza delle infrastrutture tecnologiche nei paesi in via di sviluppo.

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