SEMIA: Indirizzi di sanità, sostenibilità ed eccellenza della olivicoltura mediterranea

Il progetto ha previsto la realizzazione di un DSS (Decision Support System), un servizio on-line che elabora in tempo reale i dati ambientali e di monitoraggio delle fitopatie e restituisce le informazioni utili agli operatori per impostare gli interventi di controllo e difesa. Il DSS si basa su un’infrastruttura hardware/software sviluppata appositamente nell’ambito del progetto SEMIA con tecnologie open source, costituita da 15 stazioni IoT (Internet of Things) per il rilevamento dati agro-meteorologici e da applicativi software gestiti da un server dedicato. Le stazioni della rete SEMIA sono equipaggiate con due sensori di temperatura e umidità relativa (fuori chioma e sotto chioma), un pluviometro e sensori di bagnatura fogliare. Le stazioni inviano al web server dati aggregati a 15 minuti tramite modem 2G/3G. I moduli software del web server provvedono all’elaborazione in tempo reale degli indici del rischio di attacco di fitofagi e patogeni in base ai dati meteo registrati dalle stazioni in campo. In particolare, il modello della mosca è sviluppato dall’Istituto Sant’Anna di Pisa, mentre quelli di occhio di pavone e lebbra dell’olivo sono sviluppati dal DIBAF dell’Università della Tuscia.
Per raffittire la rete di rilevamento sono acquisiti ed elaborati anche i dati meteo della rete ARSIA. Sono inoltre elaborate statistiche dei dati di monitoraggio in campo della mosca dell’olivo per restituire indici di rischio sintetici e facilmente interpretabili dal tecnico. Il portale ha un account riservato ai tecnici OL.MA. con utilità di gestione/monitoraggio avanzate, e un profilo pubblico accessibile tramite registrazione, attraverso il quale le aziende del territorio possono monitorare una località a loro prossima. Gli output informativi del DSS, presentati attraverso interfacce grafiche user friendly con grafici, widget e mappe interattive, sono:

• dati agro-meteo delle reti SEMIA e ARSIA in tempo reale e relativi indici/mappe di rischio generati giornalmente inerenti mosca dell’olivo, occhio di pavone e lebbra dell’olivo
• dati di monitoraggio della mosca dell’olivo da rilievi in campo e relativi indici aggregati, per singoli punti e per macro-zone
• bollettini fitosanitari della mosca dell’olivo in formato web e pdf

L’account per i tecnici OL.MA. è inoltre caratterizzato da utilità di servizio per la generazione semi-automatica dei bollettini fito-sanitari, download di dati di archivio, l’amministrazione degli utenti e il caricamento di dati di monitoraggio.

Il progetto individua focus area per il trasferimento di innovazione tecnica, tecnologica e metodologica per la gestione della filiera olivicola, quali: azioni di adattamento e  azioni di mitigazione

Le azioni di adattamento si distinguono in:

• Lotta integrata a livello territoriale e su vaste aree omogenee (area wide integrated pests management)

In questo ambito SEMIA applica il concetto di ‘area wide integrated pests management’ (AW-IPM) per contrastare agenti di danno e malattia in agricoltura estendendo la lotta integrata ad un intero territorio e all’intera popolazione territoriale e non su scala aziendale, mirando ad abbattere l’utilizzo dei pesticidi attraverso interventi mirati guidati su vaste aree omogenee. AW-IPM si basa sul controllo integrale della dinamica delle popolazioni, sull’applicazione di nuove tecnologie di acquisizione, trasmissione, elaborazione e gestione dati agro-meteo, e sulla costituzione di reti per la realizzazione di modelli previsionali adattabili ai territori per aree omogenee, fondati sulle soglie termiche di sviluppo del singolo patogeno, come nel caso della Bactrocera oleae, Spilocea oleaginea e Colletotrichum spp., e migliorabili in auto-learning con acquisizione di serie storiche di dati. Il portale ‘user friendly’ consente la consultazione di modelli e mappe di rischio, bollettini fitosanitari e altre informazioni sulla presenza dei patogeni.

• Valutazione in campo del grado di maturazione delle drupe con tecniche non distruttive NIR-AOTF.

Per detta valutazione SEMIA sviluppa parametri misurabili nel tempo quali colore, indice di inolizione, sostanza secca, tenore in acqua, acidità libera e polifenoli (totali e caratteristici), consistenza legata alla maturità, nell’ottica di una valutazione dell’evoluzione del grado di maturazione delle drupe finalizzata a stabilire un optimum tra la resa in olio ottenibile e la qualità del medesimo, con approccio analitico non distruttivo basato su sensori Near InfraRed (NIR) utilizzati direttamente in campo con strumentazioni portatili e finalizzate a indicazioni rapide per scelte colturali relative ai calendari di raccolta a livello aziendale e di comprensorio.

• Efficienza produttiva degli oliveti e innovazione agro-tecnologica.

In questo caso SEMIA propone protocolli che migliorano l’efficienza produttiva ed economica degli impianti e indirizzano l’adeguamento delle coltivazioni alle innovazioni agro-tecnologiche e adattamento delle coltivazioni ai cambiamenti climatici e contestualmente proteggono la sostenibilità del sistema olivo toscano, attraverso A) la modernizzazione degli impianti secondo criteri di coltivazione già collaudati che migliorino la competitività produttiva anche con la “selezione varietale” di “cultivar tipiche del germoplasma toscano” in complementarietà e coerenza alle strategie previste dalla programmazione regionale, nazionale e comunitaria in materia di valorizzazione delle biorisorse a rischio di estinzione, garantendo la presenza sul mercato di oli vergini di oliva (monovarietali) ad elevato effetto salutistico, B) il trasferimento delle innovazioni agro-tecnologiche (gestione del suolo, potature, raccolta, ecc.) complementari alla scelta di cultivar da integrazione e/o alternative a quelle in uso per realizzare impianti sostenibili e adatti agli annunciati cambiamenti climatici.

• Programmazione irrigua.

Riguardo alla programmazione irrigua, SEMIA propone protocolli che migliorano o mantengono la produttività dell’olivo attraverso l’applicazione di metodiche innovative di programmazione irrigua negli impianti intensivi moderni, che ottimizzano l'efficienza dell'uso idrico e riducono al minimo la perdita di acqua per evaporazione, percolazione negli strati profondi del suolo non interessati dalle radici, perdite di acqua dei sistemi di trasporto idrico, soprattutto in considerazione degli annunciati cambiamenti climatici.

Le azioni di mitigazione si distinguono in: 

• Agricoltura di precisione e “Smart Technologies”.

Il progetto trasferisce tecnologie volte a stimolare un progressivo adeguamento verso il nuovo approccio gestionale della agricoltura di precisione, attuando schemi di agricoltura di precisione conservativa e “Smart Technologies” per l’ottimizzazione nell’uso di fattori produttivi (gestione della chioma, applicazioni di fitofarmaci, gestione del suolo con lavorazioni conservative, controllo del compattamento e evaporazione, cover crops e pacciamatura) in relazione alla eterogeneità dei contesti produttivi, e far fronte a problemi derivanti dalla globalizzazione e dai cambiamenti climatici.

• Applicazione di pesticidi con macchine irroratrici VRT (trattamenti a rateo variabile).

In questo ambito il progetto SEMIA trasferisce criteri e divulga informazioni per A) ottimizzare delle operazioni di applicazione dei prodotti fitosanitari e di difesa antiparassitaria, riducendo contemporaneamente i costi e le esternalità ambientali negative, quali perdite e dispersioni nell’ambiente; B) applicare metodologie di stima dei quantitativi sufficienti alla copertura fitoiatrica e di gestione della chioma, con riferimento particolare alla applicazione di pesticidi con macchine irroratrici VRT (trattamenti a rateo variabile) su oliveti specializzati (da 250 a 1000 piante /ettaro) e nelle diverse fasi fenologiche; C) mettere a punto criteri di identificazione di dose e volume; D) focalizzare criteri e priorità nella attuazione della “olivicoltura di precisione” sul territorio per ottimizzare le operazioni di difesa antiparassitaria e ridurre costi ed esternalità ambientali negative.

• Ammendante Compostato Verde (ACV) da residui di lavorazione.

Il progetto propone l’attivazione di una ‘economia circolare’ sostenibile, con utilizzo di Ammendante Compostato Verde (ACV) per la corretta gestione, riciclo e riuso delle risorse evitando contestualmente lo smaltimento di residui di lavorazione impattanti, e producendo un ammendante stabile dal punto di vista fisico, chimico e microbiologico secondo i parametri fisico-chimici di qualità agronomica degli AC verdi (ACV) provenienti da sistemi aziendali a ciclo chiuso. Si intende inoltre applicare al terreno il complesso di organismi antagonisti depositati dal DIBAF con attività complementari che sono in grado di esercitare azioni benefiche sulle piante riguardo alla resistenza ad importanti agenti di malattia, applicando terricci e o ammendanti di qualità a base di ACV con valore agronomico definito e certificabile, utilizzabili nelle attività vivaistiche o in pieno campo. In tal modo si vuole sostenere la qualità e sostenibilità della fertilità agronomica del terreno, ripristinando ed ottimizzare le condizioni del suolo in sinergia con la corretta gestione del suolo che eviti il compattamento e la dispersione dell’acqua di falda incidendo sulla complessiva produttività dell’impianto.

Infine