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Il futuro del cibo è nell’agricoltura 4.0: ecco gli scenari

Per il 2025 si prevede una crescita demografica attorno agli 8,1 miliardi di individui. All’orizzonte nuove sfide per il sistema alimentare. Dal momento che un aumento delle aree coltivabili è fuori discussione, il vero game-changer sarà l’innovazione tecnologica, in particolare l’agricoltura di precisione

08 Nov 2017
Benedetta Fiani

Competere

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La quantità di terreni coltivabili sul nostro pianeta non è illimitata: la maggior parte di essi sono già utilizzati e in troppi casi sono stati danneggiati dall’erosione. A ciò si aggiunge la previsione di crescita demografica che, nel 2025 dovrebbe attestarsi attorno agli 8,1 miliardi di individui: il 95% della crescita demografica interesserà esclusivamente i paesi in via di sviluppo. Alla crescita demografica si accompagna un aumento della ricchezza che porta un aumento dell’aspettativa di vita e vengono così introdotte nuove sfide per il sistema alimentare.

Sono e saranno milioni, infatti, le persone che affronteranno la cosiddetta transizione nutrizionale, con un’alimentazione non più basata su cereali, frutta e verdura ma caratterizzata da un aumento del consumo di carne e cibi trasformati. Infatti, l’aumento della classe media registrato a livello mondiale è una delle cause della trasformazione delle foreste in terreni agricoli: più si è ricchi più aumenta la predilezione per la carne, più è necessario reperire terreni e spazi. Sebbene la carne da allevamento rappresenti il 17% dell’apporto calorico mondiale, i terreni destinati alla produzione di mangimi occupano l’80% della superficie agricola mondiale (HLPE, 2015). Secondo la FAO, per rispondere alla domanda di carne occorrerà un aumento del 60% dei terreni agricoli.

LEGGI COSA E’ AGRICOLTURA 4.0 E PERCHE’ E’ IMPORTANTE IN ITALIA

Le innovazioni dell’agricoltura di precisione

Per fortuna la scoperta di nuovi terreni, o l’espansione di quelli già coltivati, non rappresenta un elemento determinante all’incremento della produzione e della resa. Il vero game-changer è infatti l’innovazione tecnologica. Nei paesi industrializzati è possibile stimolare la resa produttiva grazie a tecnologie emergenti come l’agricoltura di precisione, mentre nei paesi in via di sviluppo la crescita agricola deve coordinarsi con riforme più strettamente istituzionali e lo sviluppo di infrastrutture abilitanti, come quelle dei trasporti ma anche dell’informazione, per non limitare l’accesso ai mercati di agricoltori locali ed internazionali.

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L’agricoltura di precisione sta diventando una realtà sempre più performante. Infatti con l’utilizzo di macchinari dotati di GPS e dei big data è possibile:

  • Registrare la fertilità dei suoli;
  • Osservare i tassi di crescita;
  • Esaminare le colture;
  • Verificare l’esistenza di eventuali patologie.

I vantaggi ottenibili sono di ampio raggio: sulla base delle informazioni i coltivatori possono utilizzare il giusto quantitativo di pesticidi e nutrienti, il che permette sia di risparmiare che di minimizzare il danno ambientale. Gli agricoltori che hanno implementato l’agricoltura di precisione, ne stanno già traendo i benefici:

  • In Germania l’utilizzo dei fertilizzanti è stato ridotto del 15%, senza intaccare la resa produttiva;
  • In Gran Bretagna oltre un quarto delle aziende utilizza strumenti agritech e gli agricoltori, stando alle stime, risparmiano più di 800 sterline all’anno, grazie ai trattori dotati di GPS;
  • Negli Stati Uniti, da quando è stato introdotto l’uso del GPS – metà anni Ottanta – la produttività delle aziende agricole americane è aumentata di circa due terzi.

Oltre ai GPS e alle immagini satellitari, la forma di agricoltura di precisione più innovativa e promettente è la cosiddetta “agricoltura verticale”, che prevede la coltivazione in strutture verticali, usando luce artificiale, acqua e terra. In sostanza le vertical farms fanno a meno di un substrato in cui le piante crescono, le luci al LED riproducono determinati tipi di lunghezza d’onda della luce solare, acqua ricca di nutrienti viene vaporizzata direttamente sulle radici delle piante e i sensori inviano dati a dei computer centrali dove vengono analizzati e affinati grazie a dei software ad hoc. La raccolta dei dati da parte dei sensori può permettere di controllare e regolare con la massima precisione i processi di crescita.

I vantaggi che derivano dalla costruzione di una Vertical Farm sono molteplici e riguardano sia la sfera strettamente scientifica che quella sociale. In primo luogo, le vertical farm, in quanto sistemi chiusi e controllati, permettono di filtrare l’aria che entra all’interno dell’edificio attraverso degli specifici macchinari e di purificarla, in modo tale che non ci siano contaminazioni di cibo derivanti da inquinanti presenti, magari, nell’aria. Vantaggio importante se pensiamo al livello di inquinamento nelle nostre città. In secondo luogo, il fatto di essere un sistema controllabile permette di non usare pesticidi nelle colture, ottenendo così un prodotto biologico e controllato. Infine, sono tutti prodotti a kilometro zero. Investire nelle vertical farm permetterebbe anche ad una impresa di dimensioni modeste di autoprodurre, riducendo la spesa personale ed evitando emissioni di CO2 dovute allo spostamento delle merci.

Da un punto di vista sociale le vertical farm sono il coronamento del concetto di agricoltura urbana. Quello che si sta cercando di fare è di inserire all’interno delle città la produzione, alleggerendo la dipendenza dall’esterno e cercando di creare una città che non sarà più solamente fornitrice di servizi, ma anche un centro produttivo e autosufficiente dal punto di vista energetico.

Dal momento che un aumento delle aree coltivabili è fuori discussione e la popolazione è in forte crescita, i principali vantaggi arriveranno dalla tecnologia, con innovazioni legate all’agricoltura di precisione. Investire in scienza e in tecnologia permetterebbe di rispondere alle preoccupazioni ambientali, assicurare un profitto per i produttori e ammorbidire la pressione sulle risorse naturali. Non è più sufficiente il trasferimento del know how tecnologico perché si minimizza il coinvolgimento dei produttori nella selezione di soluzioni adatte alle circostanze per assicurare sostenibilità e sviluppo, oltre che produttività.

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