Il drone è il terzo occhio del manager del vigneto. Non è solo una frase per incitarvi a provare questa tecnologia, ma è un dato di fatto. Pensate che ogni volta che guardate il vigneto da bordo campo o dal suo interno, non avete mai una visione generale del suo stato. E come ben sapete, avere una visione d'insieme del vigneto è fondamentale per poter applicare una gestione agronomica mirata ad aumentare la quantità e la qualità dell'uva e del vino.
Per poter raggiungere questo obbiettivo, è fondamentale eseguire una acquisizione, processamento e interpretazione dei dati dati a regola d'arte. In questo articolo, andremo a mostrarvi come eseguire tali processamenti e quali conseguenze pratiche si possono applicare direttamente in campo.
Drone e Viticoltura per una migliore gestione agronomica
Analizziamo come e perché un rilievo con il drone può aiutare il manager del vigneto ad applicare una migliore gestione agronomica.
Il rilievo UAV può consentire
Una migliore gestione della concimazione, infatti si può individuare le porzioni di campo che hanno una bassa vigoria, e da lì pianificare una gestione differenziate della concimazione organica o minerale
Una migliore gestione della potatura, infatti possiamo individuare le porzioni di campo che presenta una maggiore, e quindi impostare una diversa strategia di gestione della potatura al fine di ristabilire il giusto equilibrio vegeto produttivo.
Migliore gestione dell'irrigazione, possiamo monitorare la temperatura fogliare dall'alto, che è il miglior indicatore dello stato di stress idrico del vigneto, e quindi ci permette di definire quando applicare l'irrigazione e in quale porzione del campo.
Migliorare la gestione dei pesticidi, quando osserviamo una macchia circolare di alta temperatura fogliare in un vigneto, questo è un indicatore di una patologia in corso perché tale patologia alterando il contenuto cellulare, provoca un aumento della temperatura.
Scegliere il portainnesto giusto, Utilizzando i dati telerilevati, possiamo osservare la variabilità spaziale del suolo, il quale impatterà il livello produttivo e qualitativo del nostro vino. Ma tale variabilità può essere gestita scegliendo il portainnesto corretto.
Conteggio delle fallanze: utilizzando il drone possiamo facilmente contare il numero delle fallanze in un vigneto, identificando il numero di piante mancanti per ogni varietà, in modo da poter acquistare il numero corretto di barbatelle, oltre a sapere il fatturato che si perde ogni anno dovuto dalle fallanze.
Come potete vedere, abbiamo descritto 6 modi diversi in cui le pratiche agronomiche possono essere rese efficienti in un vigneto tramite l'uso del drone, e tali richiedono solamente un rilievo con il drone. Ma per poter applicare tali 6 principi dobbiamo eseguire un rilievo, una elaborazione e interpretazione dei dati a regola d'arte, per estrarre il massimo da ogni rilievo.
Tutti possono fare un rilievo, ma non tutti eseguono una elaborazione a regola d'arte
Oggi effettuare un rilievo con un drone è sempre più facile grazie alla presenza di droni commerciali con telecamere multispettrali e termiche integrate e moduli RTK. Ma il rilievo da solo non è sufficiente per rendere più efficienti le scelte agronomiche, è necessaria un'accurata elaborazione dei dati.
Un'attenta elaborazione dei dati nel contesto del vigneto è un aspetto molto importante:
Dobbiamo creare un buon ortomosaico partendo dai dati grezzi, e per farlo dobbiamo saper usare software come Metashape e PIX4D o DJI Terra.
Dobbiamo ritagliare i dati solo all'interno del vigneto, eliminando quindi i dati acquisiti nelle vicinanze durante un rilievo con il drone.
Dobbiamo rimuovere l'interfila, che può essere lavorata e/o seminata naturalmente o artificialmente. La rimozione dei dati dell'interfila non solo consente di concentrarsi maggiormente sul filare in cui si trovano le piante, ma permette anche un'interpretazione più oggettiva dei dati. La fase di segmentazione è quindi fondamentale per le colture di vigneti, frutticoltura e orticoltura.
Il calcolo degli indici di vegetazione non è banale e l'indice deve essere scelto in base allo stadio fenologico. In base alla fase fenologica della coltura è necessario calcolare diversi indici di vegetazione per poter fare delle osservazioni e interpretazioni corrette.
Inoltre, devono essere eseguiti processi specifici per generare mappe di prescrizione dettagliate o per eseguire il conteggio dei guasti.
Di seguito descriveremo un caso di studio che abbiamo realizzato per fornire un servizio di mappatura a regola d'arte.
Casi studio
Tra il 2018-2024 abbiamo monitorato oltre 100 ettari di vigneto, per lo più nel centro Italia in cantine molto prestigiose come Castello di Solomeo, Giodo, Petra, San Felice, Trinoro. In ognuna di esse abbiamo effettuato elaborazioni diverse perché l'obiettivo del rilievo UAV era diverso. Per questo stiamo collaborando con Simonit & Sirch e con l'agronomo Simone Mariotti.
Migliore gestione della fertilizzazione
L'ottimizzazione dei fertilizzanti è l'applicazione più comune e famosa dell'agricoltura di precisione, che può essere applicata con fertilizzazione minerale o organica. Per farlo dobbiamo dividere il campo in zone omogenee.
Di seguito è riportata la procedura che applichiamo per generare una mappa di prescrizione di alta qualità.
Come si vede, sono necessarie tre fasi:
Calcolo dell'indice di vegetazione
Rimuovere i dati inter-filari in base al modello di segmentazione AI che abbiamo creato dopo anni di acquisizione di dati.
Generazione della mappa di prescrizione.
A questo punto dobbiamo impostare il tipo e la quantità di fertilizzante da applicare e poi impostare la tempistica per fornire l'intera quantità di fertilizzante. In questo caso, se si vuole calcolare con precisione la giusta quantità di fertilizzante, si consiglia di utilizzare l'equazione del bilancio dell'azoto.
Una migliore gestione dell'irrigazione
Nello stesso sito in cui abbiamo effettuato il rilievo con il drone multispettrale, abbiamo anche condotto un'indagine con una termocamera, che ci permette di rilevare lo stress idrico.
L'identificazione dello stress idrico è molto semplice:
Quando la temperatura fogliare è superiore alla temperatura dell'aria, indica che la pianta non effettua più scambi gassosi con l'esterno a causa della chiusura degli stomi che la pianta mette in atto durante lo stress idrico.
Quando la temperatura fogliare è inferiore a quella dell'aria, indica che la pianta effettua scambi gassosi con l'esterno perché gli stomi sono aperti.
Inoltre, esiste il Crop Water Stress Index, che consente di identificare facilmente se si sta verificando uno stress idrico. Il Crop Water Stress Index è un indice calcolato in base ai valori termici.
Migliore gestione della potatura
Sulla base dei dati telerilevati e dei dati acquisiti a terra, è possibile creare una mappa di prescrizione per una gestione precisa della potatura.
Per poterlo applicare dobbiamo misurare:
Dati georeferenziati a terra relativi a numero di germogli, numero di foglie, LAI, numero di grappoli e peso dei grappoli.
Dati telerilevati
Grazie a questi dati possiamo impostare una precisa gestione della potatura per ogni zona del vigneto.
Migliore gestione dei pesticidi
Eseguendo un'indagine termica possiamo rilevare se è in corso delle infezioni patologiche. Quando un'immagine termica presenta uno spot termico di forma circolare come riportato nell'immagine sottostante, è certo che è in corso uno stress patologico. L'immagine però non vi dice che patologia sia, infatti a seguito del rilievo è necessario andare sul luogo dello spot termico e determinare quale patologia sia in corso.
Scegli il portainnesto giusto
Non c'è bisogno che ti spieghiamo perché la scelta del portainnesto è fondamentale, ma possiamo dirti che la valutazione della variabilità spaziale del suolo dovrebbe essere presa in considerazione quando si sceglie il portainnesto giusto.
Qui sotto mostreremo una mappa di un vigneto durante il 2025.
Come potete vedere, in alto a destra e in alto a sinistra del vigneto il terreno e la vegetazione correlata sono diversi rispetto al parte in basso del vigneto. E ciò era relativo al suolo.
Questo avrebbe potuto essere risolto se al momento della selezione della varietà e del portainnesto fosse stata considerata la variabilità spaziale osservabile dal satellite, infatti nella seconda immagine mostriamo immagini satellitari prima della piantagione del vigneto (2011) che mostrano chiaramente la differenza nei due terreni.
Conteggio del numero di piante mancanti
In media, si stima che per ogni ettaro di vigneto, si possono generare da 5-15% di fallanze. Questa perdita di piante si traduce quindi in una perdita annuale di produzione di uva e vino. Nel contesto dei vini di qualità, questo problema può valere fino a centinaia di migliaia di euro di mancati guadagni ogni anno.
Pertanto, l'identificazione delle fallanze, del loro numero e della loro relativa varietà è fondamentale per acquistare il numero corretto di barbatelle.
Un'indagine con drone, oltre a tutti i vantaggi di cui vi abbiamo parlato sopra, consente di contare il numero di fallanze e di determinarne la posizione.
Di seguito è riportato un piccolo riassunto del lavoro svolto per identificare la posizione delle fallanze utilizzando algoritmi di intelligenza artificiale.
In questo caso specifico abbiamo contato oltre 2000 piante su 23 ettari... c'è molto lavoro da fare.
Senza dubbio è utile
Quindi quando vuoi adottare questa tecnologia ed eseguire un'indagine UAV?
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