Vol. IIIB - 1. L'azienda agricola e l'ambiente

13 Ottobre, 2014

Sfamare 9 miliardi di popolazione mondiale nel 2050 significa aumentare le rese delle colture (o diminuirne le perdite) con una disponibilità limitata di suolo, acqua, fertilizzanti, energia. Già oggi l’autosufficienza alimentare non è garantita a circa 1,5 miliardi di persone, e in 30 anni bisognerà raddoppiare l’attuale produzione mondiale di cibo senza però distruggere il Pianeta.
Suolo, acqua ed energia sono tre fattori intimamente legati. Suolo agricolo e acqua irrigua sono già risorse limitate. L’acqua scarseggia sempre più, non solo in quantità, ma anche in qualità: la salinità è aumentata ovunque negli ultimi 50 anni.

Riserve idriche

%

Oceani

97,250%

Calotte glaciali e ghiacciai

2,050%

Acque sotterranee

0,680%

Laghi e fiumi

0,010%

Umidità nel terreno

0,005%

Atmosfera

0,001%

Tabella 1- Percentuale d'acqua immagazzinata nelle riserve del ciclo idrico (Fonte: Pidwirny M., 2006)


Tabella 2- Fonte: Pidwirny M. (2006)

Già una buona parte dell’acqua utilizzata viene impiegata in agricoltura con conseguente necessità di ottimizzarne l’uso per evitare di mettere a rischio una risorsa così preziosa e insostituibile.

Tabella 3- Fonte WWF 2014

 

1.1. L'impatto ambientale dell'azienda agricola

Le aziende agricole, come ogni attività umana, hanno un loro impatto sull’ambiente che  non sempre è facile da quantificare. L’indicatore più accreditato per quantificare l’impatto di un’attività sull’ambiente è il Carbon Footprint. Questo parametro rappresenta l'ammontare dell'emissione di CO2 attribuibile ad un prodotto, un'organizzazione o un individuo. In questo modo si misura l'impatto che tali emissioni hanno sui cambiamenti climatici di origine antropica. La carbon footprint è espressa in termini di kg di CO2e (ovvero COequivalenti).
Il singolo imprenditore agricolo può procedere a calcolare tale dato anche autonomamente grazie all’ausilio di diversi strumenti messi a disposizione anche gratuitamente sul web. Un esempio è dato da “Cool Farm Tool (CFT)” promosso in Europa da Fertilizers Europe e in Italia da Assofertilizzanti-Federchimica. Il calcolo avviene su una piattaforma online e consente di individuare più facilmente dove è necessario attuare strategie concrete per la mitigazione dei cambiamenti climatici causati dalla eccessiva presenza di anidride carbonica (CO2) in atmosfera,  integrandosi così negli obiettivi prefissati dal protocollo di Göteborg.

 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

1.2. Identikit economico-ambientale delle aziende agricole italiane

A prima vista la situazione delle aziende agricole italiane non è delle migliori. Infatti, pur essendo l’Italia tra i primi paesi in Europa per numero di dop e igp, non ci sono state le aspettate ripercussioni positive sui bilanci aziendali. La tipologia di lavoro e la prospettiva di scarsi rientri economici ha fatto sì che in Italia negli ultimi 20 anni si sia assistito ad una diminuzione dei terreni coltivati di circa il 18% e ad un aumento dell’età degli addetti. Questa tendenza sembra essersi invertita negli ultimissimi anni, forse anche complice la crisi, che ha limitato le possibilità di impiego in altri settori soprattutto dei giovani.
Una recente analisi della società di servizi e ricerche Agri2000 mette  in evidenza un settore che ha  buone capacità di sviluppo e di crescita. Innanzitutto, Agri2000 rileva lo spazio per un incremento produttivo del 20%, ma sottolinea che il vero miglioramento economico delle aziende agricole italiane si può ottenere soltanto attraverso una modifica di tipo organizzativo.
Per aumentare la produttività, ma soprattutto il rendimento bisogna:

  • mettersi in rete: l’aggregazione più semplice è l’acquisto di mezzi tecnici, per passare poi ai mezzi meccanici, quindi alla manodopera sino alla gestione dell’intero processo produttivo; per essere efficaci le forme di aggregazione devono essere strutturate;
  • richiedere consulenze: soltanto il 43% delle aziende richiede delle consulenze, in particolare sono richieste a enti pubblici per il 7,8%, a università per il 4%, a tecnici il 29% e per il 21% a rappresentanti.

Per poter migliorare la sostenibilità ambientale, bisogna migliorare la sostenibilità economica.

Tabella 4 - Soltanto il 43% degli agricoltori richiede consulenze.
Fonte: Agricoltura24


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2. L' azienda agricola a favore dell'ambiente

Per definizione l’agricoltura è strettamente legata all’ambiente e gli agricoltori sono considerati tutori dell’ambiente e del paesaggio. Ma spesso l’azione di salvaguardia è stata sacrificata per attività più produttive e redditizie. Oggi che si è presa coscienza dell’importanza di produrre di più impiegando meno risorse e salvaguardando al tempo stesso l’ambiente, gli studi di settore sottolineano che la cura dell’ambiente da parte dell’agricoltore è possibile solo quando costui riesce a ricavare dall’insieme del suo lavoro una rendita economica sufficiente. Sostenibilità ambientale dell’agricoltura e sostenibilità economica dell’agricoltore sono due fattori intimamente legati.
Risulta pertanto importante riuscire a creare reddito da attività di salvaguardia ambientale. Esistono diversi esempi di successo, ne riportiamo alcuni nei paragrafi successivi. 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.1. Salvaguardia del territorio

Le aziende agricole giocano un ruolo fondamentale nella salvaguardia del territorio e nella tutela della biodiversità. Un’agricoltura sostenibile e più rispettosa dell’ambiente non comporta necessariamente diminuzione delle rese o delle entrate economiche, specialmente se le scelte operative sono effettuate in collaborazione con organismi di ricerca. 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.1.1. Tutela della biodiversità

La biodiversità è una risorsa strategica che dà valore aggiunto ai prodotti in quanto la loro genuinità e salubrità sono date da un ambiente certificato per quanto concerne la “vita” dell’aria, dell’acqua e del suolo. Il consumatore vuole sempre più mangiare sano e cerca sicurezze alimentari. La salubrità ambientale certa, dove la biodiversità è un valore certificato, costituisce una carta in più in mano ai produttori di frutta e verdura. Al momento è il mondo ortofrutticolo a mostrare più interesse per il recupero del rapporto con l’ambiente e si manifesta nell’impegno a mantenere salubre la terra e a produrre cibi sostenibili.
L’imprenditore agricolo attento alla biodiversità può essere interessato alla certificazione “Biodiversity Friend”, amico della biodiversità. Per il consumatore questo marchio indica un imprenditore agricolo responsabile, interessato ad ottenere un reddito adeguato, ma che, nello stesso tempo, è sensibile all’arricchimento del territorio.
Il numero di aziende certificate “Biodiversity friend” è limitato, ma è significativo di sensibilità e di comportamenti virtuosi che si stanno facendo strada.

A rilasciare la certificazione è la WBA (World Biodiversity Association) con sede a Verona.

 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.1.2. Tutela delle foreste

La Commissione Europea mette a disposizione sul web informazioni su come altre realtà europee affrontano il problema delle scarse entrate economiche delle zone boschive. Ad esempio, in Spagna nei pressi della città di Vigo è situata la foresta di Vincios. In un recente passato questa zona boschiva era impiegata soltanto per produrre eucalipto per la sua polpa e il pino per il legname. 

Foresta di Vincios

Ovviamente questa produzione non bastava per il sostentamento del bosco. Per poter aumentare le entrate, i gestori dell’area hanno apportato le seguenti modifiche:

  • impiegato il sottobosco per produrre compost;
  • impiantato anche alberi che producono legni più pregiati, quali querce e castagni;
  • stimolato la crescita di funghi commestibili;
  • posizionato arnie;
  • incominciato ad allevare cavalli.

Queste iniziative stanno avendo un impatto positivo sulle entrate procurate dal bosco e hanno determitato lo sviluppo di una serie di benefici per la società e la città di Vigo:

  • diminuzione del quantitativo di biomassa con conseguente diminuzione del rischio di incendi boschivi;
  • aumento di ritenzione idrica e capacità di filtro del terreno boschivo;
  • miglioratmento della qualità dell’acqua nella vicina riserva idrica di Zamàns, che rifornisce la città di Vigo;
  • accresciuto lnteresse verso il bosco che è diventato meta di passeggiate, trekking e di altre attività all’aperto.

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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.2. L’agricoltura biologica

I dati raccolti dal SINAB (Sistema di Informazione Nazionale sull’Agricoltura Biologica) nel 2014 e presentati durante il Salone Internazionale del Biologico e del Naturale (SANA) tenutosi a Bologna in settembre, hanno evidenziato come l'Italia si collochi tra i primi posti a livello mondiale per estensione di agricoltura biologica con una crescita nel 2013 del 13% rispetto al 2012.

Il mondo bio vale per il nostro Paese 3,1 miliardi di euro, tra consumi interni ed esportazioni. Nonostante il perdurare della crisi economico-finanziaria, il mercato italiano del bio continua a crescere, confermando una dinamica positiva in atto ormai dal 2005.
Analizzando i primi cinque mesi del 2014 emerge che gli acquisti domestici di prodotti biologici sono aumentati del 17,3% rispetto agli stessi mesi del 2013, mentre nel medesimo periodo la spesa agroalimentare è risultata in flessione (-1,4%). Il comparto biologico sembra, quindi, ancora andare in netta controtendenza rispetto al settore alimentare nel suo complesso, oltre che mostrare un promettente tasso di incremento che apre speranze su un possibile ampliamento della quota di mercato nell'ambito dei consumi nazionali.
Secondo Nomisma, infatti, la percentuale delle famiglie che negli ultimi 12 mesi hanno acquistato almeno un prodotto a marchio bio è passata dal 53% nel 2012 al 59% nel 2013, dato che testimonia come il biologico non debba più essere considerato un settore di nicchia ma, al contrario, uno degli ambiti di traino dell'agricoltura.
Il biologico allo stato attuale ha conquistato consistenti fette di mercato e rappresenta una realtà economica in grado di associare alla riduzione dell'impiego di input chimici una serie di vantaggi di sistema.
Inoltre, le aziende condotte con metodo biologico, in virtù delle loro caratteristiche tecniche, si distinguono per un più elevato impiego di manodopera rispetto alle aziende condotte in modo convenzionale e ciò determina risvolti positivi sul fronte dell'occupazione. In più, le aziende bio sono in grado di valorizzare maggiormente le attività connesse. La vendita diretta, l'agriturismo, le fattorie didattiche risultano, infatti, attività fortemente correlate all'agricoltura biologica, con l'attivazione di circuiti virtuosi che tendono ad innalzare la redditività dell'impresa. 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.2.1 Il ruolo dei PSR

I PSR hanno certamente rappresentato lo strumento più importante a disposizione delle Regioni italiane per intervenire sullo sviluppo del biologico.

Nei PSR 2007-2013, il sostegno all'agricoltura biologica è stato attuato nell'ambito della misura 214 (Pagamenti agro ambientali), attraverso una specifica azione dedicata con la maggiore dotazione finanziaria in assoluto (21%) all'interno dei PSR e con la maggiore capacità di spesa.
Attraverso queste risorse è stato possibile siglare oltre 180.000 contratti agroambientali (RAE 2013) che comprendono il sostegno ai metodi di produzione integrato e biologico, la tutela della biodiversità animale e vegetale, la conservazione del suolo e l'adozione di pratiche agroambientali innovative come, ad esempio, la semina su sodo.
Nell'ambito della misura 214, l'agricoltura biologica rappresenta senza dubbio l'azione più importante, avendo interessato mediamente circa il 45% della superficie sovvenzionata, il 30% dei contratti e il 46% della spesa complessiva afferente alla misura (RAE 2013). 
 


 Fondi destinati all'agricoltura biologica per Regione

(% su totale delle risorse pubbliche Psr 2014-2020)

Fonte: Psr notificati a settembre 2014
 


Nei PSR 2014-2020 il sostegno all'agricoltura biologica sarà attuato attraverso una misura specifica, autonoma e svincolata dagli altri interventi agro-climatico-ambientali, e con una dotazione finanziaria dedicata. La misura prevede un sostegno per ettaro di superficie mantenuta o convertita al metodo di produzione biologico, nei limiti dei massimali annuali indicati dal regolamento europeo sullo sviluppo rurale: 600 euro per le colture annuali, 900 euro per le colture perenni specializzate e 450 euro per gli altri usi della terra.
Le Regioni italiane destineranno a sostegno dell'agricoltura biologica mediamente l'8% della propria dotazione finanziaria complessiva per l'intero periodo, vale a dire circa 1 miliardo di euro.

Il sostegno al settore non si limita soltanto ai premi specifici previsti nei PSR; altre azioni orizzontali come la ricerca e la promozione sono in corso di revisione. In primo luogo, nell'ambito del Piano strategico per l'Innovazione e la Ricerca nel settore agricolo alimentare e forestale, sono state individuate alcune priorità per lo sviluppo del settore che, oltre ad azioni di sistema, prevedono interventi sia sulla filiera (compresa la fase di distribuzione ed i controlli) sia sul sistema normativo.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.3. Allevamenti alternativi: casi pratici

La necessità di diversificare la produzione, diminuire l’impatto ambientale degli allevamenti, mantenendo entrate economiche sufficienti, ha stimolato diversi imprenditori a realizzare degli allevamenti alternativi e sostenibili. 

 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.3.1. Ynsect: la fabbrica pulita che alleva insetti

L’azienda francese “Ynsect” alleva solo insetti. Ne vengono allevati diverse specie, e ciascuna ha il suo scopo: da quelle impiegate per la produzione di alimenti destinati al consumo umano o animale a quelle che aiutano la trasformazione delle deiezioni in fertilizzanti.

L’azienda ha vinto il primo premio del Climate-KIC Accelerator, creato dalla Comunità Scientifiche sull’Innovazione (KIC) per incentivare una crescita sostenibile e assegnato ad aziende con idee particolarmente brillanti nel settore delle tecnologie pulite con basse emissioni CO2.

Ynsect è una “bioraffineria” di insetti: usa solo risorse naturali e non genera quasi rifiuti, in quanto anche le deiezioni degli insetti possono essere valorizzate come fertilizzanti.
Ynsect può produrre cibo per animali domestici o di allevamento, nutrimenti per piante, prodotti di chimica verde, complementi alimentari, e alimenti il tutto con emissioni di CO2 nettamente inferiori rispetto quelle dei processi tradizionali.
Per tutte le sue produzioni Ynsect impiega gli insetti. Questi ultimi possono essere impiegati direttamente oppure vengono utilizzati per bio-convertire substrati organici, tipo sottoprodotti agricoli. I prodotti finali hanno tutti un valore aggiunto e coprono svariati settori. Infatti lo stesso allevamento può produrre: mangimi per animali, alimenti per animali domestici, alimenti per esseri umani, nutrimenti per le piante, complementi alimentari e prodotti per una chimica verde.


Mangimi animali

Gli insetti vengono impiegati direttamente per produrre complementi per l’alimentazione animale. I complementi destinati ai pesci, carnivori o onnivori, risultano essere particolarmente interessanti per gli acquacoltori in quanto il prezzo del mangime si è triplicato negli ultimi 10 anni. I complementi alimentari contengono: proteine, lipidi o idrolizzati ad alta digeribilità. 


 


Alimentazione per animali domestici

Gli alimenti creati sono direttamente a base di insetti e si presentano nutrienti e facilmente digeribili.


Prodotti alimentazione umana

Gli alimenti (polveri e impasti) vengono creati impiegando soltanto insetti già in uso da molti anni in altri paesi, quindi di comprovata commestibilità. Questi prodotti si presentano nutrienti con un sano bilancio nutritivo.



Complementi alimentari

Questi prodotti contengono composti bioattivi provenienti dagli insetti e comprendono: chitosano, glucosamine, glicosaccaridi e servono per stimolare la salute e il benessere negli animali, nelle piante ma anche negli esseri umani.



Prodotti per una chimica verde

L’esoscheletro degli insetti è formato da chitina, un biopolimero che potrebbe essere impiegato come plastica biodegradabile, in quanto resistente e flessibile, oppure come rivestimento nel settore industriale o agricolo.

 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.3.2. La Lumaca Madonita: l’elicicoltura tutta italiana

L’azienda agricola siciliana “La Lumaca Madonita” alleva lumache da terra. Si occupa però anche  della produzione di derivati come, ad esempio, una crema cosmetica per il viso ottenuta dalla bava di lumaca e dal caviale.
Nel 2013 l’azienda è stata premiata con l’Oscar Green nella sezione Ideando.
La produzione annuale è di circa 15 tonnellate di lumache che sono tutte allevate secondo canoni ben precisi. La qualità della carne e le caratteristiche estetiche della chiocciola sono importantissime. Le chiocciole derivano da un incrocio volutamente fatto tra la chiocciola autoctona e quella di un allevamento francese. 

Il successo dell’azienda Lumaca Madonita è frutto di regole accurate, a partire dal modo di nutrire i molluschi che vengono allevati per il 70% con ortaggi e per il restante 30% con mangimi utili ad ottenere un guscio più robusto. Le lumache vengono in genere commercializzate dopo otto mesi di allevamento e distribuite sia vive che trasformate, ovvero già pronte per il consumo.
Le fasi delicate riguardano la selezione e la spurgatura. La selezione deve essere molto accurata: la lumaca perfetta deve avere la bordatura ben evidenziata. La spurgatura, invece, consiste nel lasciare le chiocciole senza umidità né cibo per un periodo lungo 30 giorni: questa situazione le induce al letargo e alla opercolatura. In queste condizioni le chiocciole possono essere vendute o conservate per mesi.

Oggi Lumaca Madonita offre anche un percorso di tipo didattico per chi intenda avviare un’attività simile: dalle basi alla fornitura di lumache vive, ovvero tutto il necessario per mettere in piedi un nuovo allevamento.
Il sistema di allevamento “Metodo Madonita” ha permesso di ridurre i tempi di allevamento in 8 mesi.
I costi di gestione sono bassi e non ci sono grossi investimenti annuali; un impianto di 5000 mq con una produzione media di 4-5 tonnellate l’anno può essere gestito da una persona.

L’azienda collabora con l’Università di Ferrara per sviluppare ricerche sulla bava delle lumache e per scoprirne eventuali impieghi.
Per il prossimo futuro l’azienda progetta di espandersi creando un proprio laboratorio di cosmesi, un ristorante e una SPA.

 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.4. Mitigazione del cambiamento climatico

Il cambiamento climatico è sotto i nostri occhi e l’agricoltura è costretta ad adattarsi. Gli agricoltori sempre più spesso si devono confrontare con eventi estremi: siccità, inondazioni e temperature eccessive. La ricerca pubblica e privata è molto attiva, le multinazionali già da tempo cercano di diffondere e promuovere soluzioni di facile attuazione da parte dell’agricoltore.


 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

2.4.1 I consigli di CropLife

La necessità oggettiva di ridurre l’impatto ambientale dell’agricoltura, ha spinto anche i centri di ricerca privati a cercare soluzioni che inglobassero nel loro interno una visione di agricoltura sostenibile.

Le soluzioni proposte da CropLife International sono le seguenti:

Attuare un’agricoltura conservativa.
L’agricoltura conservativa, ovvero senza o con minima preparazione del terreno, mantiene il terreno più fertile in quanto il suolo non lavorato conserva l’umidità, la materia organica e i nutrienti. Aiuta, inoltre, a evitare fenomeni di erosione, mentre il mancato utilizzo di macchinari evita l’accentuazione di fenomeni di compattamento del terreno e l’emissione di ulteriori quantitativi di gas serra.

Impiegare varietà resistenti al caldo.
La ricerca in questo settore è avanzata e quindi sono disponibili sul mercato varietà di piante che tollerano il caldo. In Florida (Stati Uniti) si sono sperimentate varietà di mais, grano e riso con risultati molto interessanti.

Utilizzare colture tolleranti alla siccità.
Tra gli eventi estremi, quello della siccità si qualifica il più grave in quanto l’acqua è essenziale per la crescita delle piante. La ricerca biotecnologica sta lavorando su varietà che non solo si dimostrano più resistenti alla siccità, ma che presentano anche una maggiore efficienza idrica.

Effettuare una corretta protezione delle colture.
Il cambiamento climatico sta cambiando la tipologia e la distribuzione delle popolazioni di infestanti. L’agricoltore deve quindi adattarsi ai cambiamenti e intervenire correttamente per rispondere in modo adeguato.

Minimizzare l'impiego di azoto
L’azoto contribuisce ad aumentare le rese delle colture ma se impiegato in maniera eccessiva o scorretta, può essere dannoso per l’ambiente (falde acquifere, terreni circostanti). Anche in questo campo, sono disponibili varietà di colture a maggiore efficienza di azoto, in grado cioè di mantenere invariate le rese anche in presenza di una diminuzione della quantità di azoto disponibile.


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Domenica, 13 Ottobre, 2013

2.4.2. Nuovi microrganismi del suolo contro i gas serra

I ricercatori dell’INRA (Insitute National de la Recherche Agronomique – Istituto Nazionale Francese per la Ricerca in Agricoltura) di Dijon hanno pubblicato sulla rivista “Nature Climate Change”i risultati di una loro ricerca svoltasi in collaborazione con omologhi svedesi e irlandesi, sulla diversa capacità dei suoli a ridurre l’ossido nitroso (N2O) trasformandolo in azoto atmosferico (N2).

L’ossido nitroso (N2O)è uno dei principali gas ad effetto serra insieme con il biossido di carbonio (CO2) e il metano (CH4), inoltre è uno dei responsabili della distruzione dello strato di ozono. L’ecosistema terrestre contribuisce per circa il 70% alle emissioni di N2O di cui almeno il 45% sono collegabili ai prodotti azotati impiegati nel comparto agricolo (fertilizzanti, reflui di allevamento, letame, residui di colture…).
Per poter riuscire a diminuire le emissioni di N2O e quindi arrivare ad un’agricoltura sostenibile e rispettosa dell’ambiente, è importante capire non solo il processo implicato nella produzione di questo gas, ma anche della sua eliminazione.
I ricercatori dell’INRA, in collaborazioni con i colleghi svedesi e irlandesi, hanno analizzato 47 tipi diversi di suoli prelevati in tutta Europa e hanno potuto verificare le disparità esistenti tra i vari suoli relativamente alla capacità di assorbire ed eliminare N2O.
Contrariamente a quanto avvenuto per altri gas ad effetto serra, quali il biossido di carbonio o il metano, la capacità dei suoli di intrappolare e eliminare l’N2O è stata, fino ad oggi, molto poco studiata.
Gli studi svolti hanno messo in evidenza che la variabilità del suolo nella capacità di assorbire N2O è collegabile alla presenza di un gruppo di microrganismi scoperti e identificati solo nel 2013 proprio da questo stesso gruppo di ricercatori. Al momento della scoperta però non si era capito il ruolo di questi microrganismi nell’intrappolamento di N2O, messo in invece in dovuta evidenza in quest’ultimo studio.
La ricerca ha messo in risalto come sia la diversità sia l’abbondanza di questi nuovi microrganismi siano di fondamentale importanza per la capacità del suolo di ridurre l’N2O, trasformandolo in azoto atmosferico (N2), gas inerte che rappresenta circa i 4/5 dell’aria che respiriamo e che non ha nessun impatto sull’ambiente.

I ricercatori hanno inoltre analizzato i suoli e hanno evidenziato quali siano le proprietà chimo-fisiche caratteristiche dei suoli favorevoli allo sviluppo di questi microrganismi.

Grazie ad un approccio di tipo meta-genomico comprendente l’analisi di alcune centinaia di migliaia di sequenze di DNA, hanno anche identificato diversi gruppi di microrganismi capaci di venire impiegati come dei bioindicatori relativamente alla capacità dei suoli europei a trasformare l’N2O in N2.
L’insieme di questi risultati sottolineano l’importanza della biodiversità dei microrganismi dei suolo per il funzionamento del suolo stesso e dei servizi da lui svolti.
Questa ricerca è stata realizzata nell’ambito del progetto europeo EcoFINDERS con il sostegno della Regione della Borgogna e dell’Ambasciata di Francia in Irlanda.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3. Il ruolo fondamentale della ricerca

L’incontro tra l’agricoltore e il mondo della ricerca sta portando un notevole sviluppo al settore. Questo scambio di informazioni è estremamente utile per lo sviluppo qualitativo e quantitativo della produzione, e per seguire un’ottica di produzione sostenibile.

L’Europa, attraverso numerosi progetti e finanziamenti, incentiva lo scambio di informazioni e l’istaurarsi di collaborazioni giudicate estremamente proficue.
Il progetto europeo maggiormente sensibile alla creazione di collaborazioni e scambio di informazione tra i vari attori del mondo agricolo è EIP-AGRI e interessa tutti i paesi membri.

In Danimarca la collaborazione tra agricoltori e ricercatori ha portato ad un aumento delle rese nella produzione organica. Infatti anche se le procedure sono note, non sempre sul campo si ottenevano le rese previste dal laboratorio. Questa collaborazione diretta ha permesso di individuare i problemi (le procedure, infatti, non sempre potevano essere applicate alla lettera) e quindi si sono sviluppate valide alternative che di fatto hanno consentito un netto miglioramento delle rese.

In Estonia la collaborazione tra agricoltori e ricerca ha portato all’uso di stazioni metereologiche per prevenire la moria delle patate.

Grazie alle stazioni meteorologiche posizionate ad hoc, gli agricoltori erano in grado di organizzare al meglio la scaletta dei trattamenti fitosanitari. Queste attenzioni hanno comportato l’impiego di un minor quantitativo di pesticidi e un aumento delle rese con conseguente aumento delle entrate che, di fatto, sono quasi raddoppiate.

In Inghilterra i ricercatori hanno impiegato un approccio innovativo mettendo direttamente gli agricoltori a sperimentare sul proprio terreno le pratiche a loro avviso migliori per ridurre l’apporto degli additivi e migliorare la produzione in maniera qualitativa e quantitativa. I ricercatori erano al servizio degli agricoltori e venivano interpellati da questi ultimi al fine di avere risposte su come e perché qualcosa funzionasse oppure no e per trovare, quindi insieme una soluzione efficace per il territorio.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1. L’Innovazione in serra

Un aspetto fondamentale per migliorare in futuro le prestazioni della serricoltura a livello mondiale, sarà quello di massimizzare l'intercettazione della radiazione solare da parte delle colture, migliorare la nutrizione carbonica (CO2) e quella idrica e minerale, tramite colture fuori suolo a ciclo chiuso.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1.1. La luce

Luce, temperatura e umidità sono fattori fondamentali per il corretto sviluppo delle piante. Tuttavia esistono determinati intervalli di temperatura e umidità all’interno della serra per ottimizzare la fotosintesi. Infatti, ha senso perdere radiazione luminosa, ad esempio con l'ombreggio estivo, solo fino al punto di ottenere una riduzione di temperatura. Oltre, si ha l'effetto opposto: si fanno solo “filare”, cioè indebolire le piante.

Nelle serre la scelta del materiale di copertura è pertanto essenziale. Attualmente esistono teli plastici di copertura con trasmissione fino al 92- 93%, più o meno quella di un vetro standard. Il vetro però con trattamento antiriflesso può arrivare fino ad una trasmissione del 95-96% e, dato che l’1% in più di radiazione equivale a 1% in più di produzione, la differenza non è trascurabile.


Tabella - Caratteristiche  tecniche di alcuni dei più comuni materiali  utilizzati  per la costruzione delle serre

Materiali

PAR (1)

PAR (2)

U
(W/m2 °C)
(1)

U
(W/m2 °C)
(2)

Peso
(kg/m2)

Indice prezzi

Vetro

 

 

 

 

 

 

vetro, 3 mm

89- 91%

83%

5.5-6.45

10.5

7.83

Vetro =l

doppio vetro, 3 mm

79%

 

3.1-3.70

 

15

3-4

vetro Hortiplus a bassa emittanza

82%

2-3.5

 

 

 

1.7

Plastiche rigide

 

 

 

 

 

 

polimetacrilato

86%

72%

3-4

5.8

5

6-8

policarbonato

78%

 

3.1-3.3

 

1.2-1.5

3-4

Film Plastici

 

 

 

 

 

 

PE lunga durata

90%

83%

6.1-7.8

11.2

0.16

PE =1

PE impermeabile infrarosso

85-90%

 

6.1-7.7

 

0.17

1.1

PE lunga durata doppio strato

81%

 

5-6.1

 

0.34

2

EVA

91%

 

6.5-8.4

 

0.17

1.3-1.4

PVC

92%

 

6.1-8.1

 

0.23

1.4

PAR=  trasmissione% della radiazione (400-700 mm) sulla fotosintesi, in assenza(1) o con  condensa (2).
U = trasmittanza termica, ovvero il flusso di calore che attraversa una superficie unitaria sottoposta a differenza di temperatura pari ad 1°C.
Fonte: Frittegotto.it
 


Una serra in vetro standard arriva a trasmettere circa l’80% della luce solare, più o meno quanto una serra ricoperta con un doppio film plastico. La perdita del 10-12% di trasmissività rispetto al vetro singolo viene compensata da una struttura portante meno ingombrante. Un doppio film permette però un risparmio sul riscaldamento del 25-35%, fino al 50% in climi molto freddi.
A limitare la trasmissività c’è anche la polvere che si deposita con continuità sulle serre e può bloccare in poche settimane dal 10-12% fino al 20-25% della radiazione. I tetti delle serre si possono lavare solo con spazzole a mano o con macchine. In inverno si aggiunge il problema della condensa, che non solo porta malattie crittogamiche, ma toglie anche dal 9 al 13% di luce.
Un altro fattore importante è dato dalla capacità di diffondere la luce da parte della copertura a parità di trasmissività. I materiali a luce diffusa aumentano le rese fino al 10-15% in Nord Europa e fino al 40-60% in clima mediterraneo.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1.2. I nuovi materiali

Il materiale di copertura ideale esiste, ma è molto costoso. Questo materiale è l'ETFE (etilene tetrafluoroetilene). Questo materiale:

  • ha alta trasmissività, anche superiore al vetro, sia nel PAR sia nell'UV;
  • può essere montato anche come doppio film gonfiato con conseguente risparmio del 35-40% di energia termica;
  • è “anti-dust”, ovvero polveri e smog si attaccano più difficilmente;
  • può subire anche trattamenti diffusivi e “anti-condensa” permanenti;
  • è riciclabile;
  • mantiene le proprietà ottiche e meccaniche anche per 15-20 anni;
  • ha bassa fiammabilità;
  • ha eccellenti proprietà meccaniche e dielettriche;
  • resiste a solventi e agenti chimici;
  • ha un’estrema resistenza a condizioni climatiche esterne;
  • ha un’eccellente resistenza alla lacerazione;
  • ha una bassissima permeabilità.

Serra in EFTE

L’EFTE rappresenta una alternativa al vetro interessante soprattutto per le serre tecnologiche in quando può ripagare il maggior investimento.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1.3. Concimazione carbonica

Nell'aria la concentrazione di CO2 è di circa 350-400 ppm. In una serra mediterranea passiva, per gran parte del giorno, cioè da 2 ore dopo l'alba fino quasi al tramonto, la CO2 scende normalmente a 200-250 ppm, talvolta a valori anche inferiori, perché assorbita dalle colture per la fotosintesi.

Si potrebbe avere un aumento delle rese del 20% semplicemente riportando la concentrazione di CO2 almeno alla concentrazione esterna. Se invece la si riesce a portare a 800 - 1.000 ppm grazie alla concimazione carbonica, la resa può aumentare fino al 40%.
Pertanto nelle serre mediterranee basterebbe migliorare il ricambio naturale di CO2 con l'esterno, magari grazie a opportune aperture mobili o fisse per produrre il 20% in più.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1.4. Fuori suolo con difesa integrata

Le colture fuori suolo permettono la specializzazione del serricoltore in un solo tipo di serra con una sola coltura o varietà, senza dover ricorrere alla rotazione o alla fumigazione chimica per mantenere la fertilità del terreno. Anche nelle serre “Low Tech” è possibile praticare il ciclo chiuso grazie all’impiego di filtri biologici, che sono poco costosi ma molto efficienti. In questo modo il consumo di acqua può essere diminuito fino al 70-80% e quello di fertilizzanti può essere anche dimezzato.

La lotta integrata può essere praticata senza alcun uso di pesticidi chimici, ma solo col supporto di:

  • barriere fisiche, quali reti anti-insetto;
  • scelte agronomiche, quali innesto, sovescio, compostaggio, rotazione;
  • presenza di insetti e microorganismi utili;

questo tipo di lotta è già una realtà in diverse serre hi-tech e a media tecnologia. Tuttavia, queste tecniche possono essere applicate già oggi alle serre “low tech” e passive.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.1.5. Il sistema di raffreddamento: un caso pratico

Raffreddare le serre in prossimità dei picchi di calore durante la produzione può risultare abbastanza oneroso e richiedere l’impiego di risorse da tutelare, quali l’acqua. Nelle regioni meridionali della Francia i ricercatori dell’Unità di Genetica e Perfezionamento di Frutta e Verdura (GAFL) dell’INRA (Istituto Nazionale Francese per la Ricerca in Agricoltura) con l’appoggio della Commissione per lo Sviluppo Sostenibile, hanno messo a punto lanciato un nuovo sistema che riesce ad ottimizzare il raffreddamento delle serre impiegando acque riciclate.

Il sistema chiamato “coolbox” è stato impiegato per il raffreddamento di 320 m² di serre nella tenuta di Saint Maurice in Avignone (PACA - Francia) sui 4700 m2 totali di serre presenti nel parco.
Il sistema coolbox prevede l’impiego di pannelli di truciolato posizionati sulle condotte da cui viene aspirata l’aria. Questi stessi pannelli vengono spruzzati con acqua polverizzata. In questo modo si riesce a raffreddare l’ambiente interno alla serra.

Figura - il sistema Coolbox per il raffreddamento efficiente delle serre

GALF ha quindi apportato ulteriore modifiche al sistema nell’ottica del nuovo progetto di ricerca che mira all’ottimizzazione delle risorse esistenti.
In condizioni normali, la serra impiegava 14.000 m3 d’acqua per assicurare il raffreddamento durante i picchi di calore. La totalità delle acque impiegate proveniva dalle falde sotterranee. Dopo l’uso, tali acque venivano convogliate nel sistema fognario.
I limiti di questo sistema erano evidenti:

  • un uso elevato della risorsa idrica;
  • una difficoltà dell’impiego di tale misura di raffreddamento in concomitanza ad un abbassamento del livello di falda;
  • le acque sotterranee presentano un’alta concentrazione di calcare e sali che comportano una rapida usura e ostruzione degli ugelli nonché dei pori presenti sui pannelli di truciolato.

L’ultima innovazione apportata alla coolbox sta nelle modifiche apportate al sistema di approvvigionamento idrico e alla pulizia e manutenzione dei filtri.
Il sistema infatti è stato modificato in modo da recuperare le proprie acque di scarico e quindi di riutilizzarle. La capacità di raccolta e di riciclaggio dell’acqua permette di realizzare dei risparmi notevoli abbassando di molto l’impatto ambientale sulla risorsa idrica.
Inoltre, si sono modificati gli ugelli sia in direzione sia in dimensioni. Infatti adesso i getti d’acqua sono orientati verso il punto più alto del pannello di truciolato e la dimensione degli ugelli è stata dimezzata.
Con queste modifiche dai 14.000 m3 d’acqua iniziali necessari per assicurare un sistema di raffreddamento efficace della serra, si è passati a soli 300 m3 d’acqua per ciclo.
L’acqua impiegata viene addolcita durante il ciclo di pulizia. A questo scopo è stato aggiunto un passaggio d’acqua controcorrente. In questo modo il sistema riesce a garantire la diluizione dell’acqua e, al tempo stesso, provvede ad una pulizia dei filtri.
Questo piccolo accorgimento permette di ridurre di molto il tempo pe la pulizia e manutenzione. I ricercatori affermano che tale diminuzione di tempo è dell’ordine delle centinaia di ore.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.2. Le nuove frontiere degli orti

Oltre all’impiego di nuove tecniche e varietà per far fronte ai cambiamenti e all’aumento delle richieste, si fanno strada nuovi metodi di coltivazione e nuovi tipi di allevamenti.

Per esempio si stanno diffondendo le Vertical Farms, ovvero strutture chiuse dove la coltivazione avviene fuori suolo e multi-strato, con illuminazione artificiale e dove si ha un grande risparmio di suolo, si consuma solo il 10% dell’acqua richiesta in pieno campo, i fertilizzanti vengono riciclati e non si necessita di una difesa antiparassitaria perché parassiti ed erbe infestanti non entrano nel sistema. Infine questo tipo di coltura può avvenire all’interno delle città, ovvero a “km zero”. Ad avere accesso a questo tipo di prodotti sarebbe il 60% della popolazione mondiale che già oggi vive in città e che è prevista salire all’85% per il 2050. Tuttavia questo tipo di produzione si adatta bene solo agli ortaggi, mentre il costo energetico per produzioni di questo tipo per colture quali riso, mais, grano e patate è al momento proibitivo.
Le fattorie verticali non rappresentano però la sola alternativa proposta dalla ricerca. Isole sopra o sotto i corsi d’acqua o addirittura sugli oceani sono sperimentate in diverse parti del mondo. Molte soluzioni proposte si presentano a basso impatto ambientale e a km zero.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.2.1. Gli “Orti di Nemo” in Liguria

Il progetto battezzato "l'Orto di Nemo" ha portato alla costruzione di un piccolo orto subacqueo a circa otto – dieci metri di profondità davanti alle coste di Noli, a non più di un centinaio di metri dalla linea di costa.

Due biosfere, due piccole serre subacquee ancorate sul fondale sabbioso del ponente ligure sono state il campo di prova di questo progetto sperimentale sviluppato con grande successo durante tutta l'estate. I molti dettagli attentamente curati si sono rivelati vincenti, aprendo le porte a nuove e affascinanti possibilità. A partire dagli ancoraggi al fondo, che sono simili a delle grosse viti avviate nella sabbia fin sotto il primo strato molto mobile, questo ha evitato quindi di introdurre in ambiente materiale estraneo e potenzialmente disperdibile come blocchi di calcestruzzo, riducendo così anche l'impatto ambientale della struttura che nel suo complesso era comunque di dimensioni ridotte, completamente amovibile e sprovvista di vernici o coperture capaci di contaminare le acque circostanti.

Le due biosfere in materiale vinilico trasparente avevano:

  • un volume di circa 800litri;
  • una struttura flessibile che era in grado di movimenti del mare con piccole fluttuazioni;
  • possedevano dei piani d'appoggio per consentire l’appoggio degli attrezzi dei moderni "contadini subacquei" e dei contenitori del terreno;
  • una base basculante per permettere al subacqueo agricolo di mettersi in piedi per svolgere i vari lavori all'interno della biosfera;
  • una valvola di sovra-pressione per consentire lo sfogo dell'aria che si trovava in eccesso quando, lavorando, si respirava nella biosfera.

I contenitori impiegati erano tutti a tenuta stagna e sono stati aperti direttamente dentro le biosfere, per evitare contaminazione con acqua salata durante il loro trasporto.
La semina è avvenuta direttamente dentro alla biosfera impiegando semi locali.
L'aria atmosferica intrappolata al momento dell'immersione della biosfera si è arricchita di vapore grazie alla trasparenza della biosfera, che alla profondità di posa era bene illuminata e quindi ha innescato un "ciclo dell'acqua" in miniatura: il sole ha scaldato la superficie dell'acqua che lambisce il fondo della biosfera, questo ha portato a fare evaporare l'acqua, l'acqua evaporata si è accumulata nell'aria della biosfera condensando sul terreno e tenendolo così sempre umido.
In tre giorni sono spuntati i primi germogli di basilico e la reazione di fotosintesi clorofilliana portata avanti da queste piante ha contribuito a regolare l'atmosfera all'interno della biosfera, assorbendo anidride carbonica e rilasciando ossigeno mentre i piccoli germogli crescevano. 

Una delle due biosfera è stata irrimediabilmente danneggiata da una mareggiata, ma ha dato l’opportunità di verificare che le grosse viti di ancoraggio non hanno recato danni al fondale. Infatti, la struttura flessibile della biosfera le ha permesso non rompersi ma bensì di oscillare fino al punto di allagarsi e dopo la mareggiata si è potuto recuperare completamente il materiale, evitando una dispersione di rifiuti in mare.

Nella biosfera che invece ha retto alla mareggiata i numeri sono fondamentalmente questi:

  • 62 giorni di operatività subacquea
  • 48 ore è il tempo passato dalla semina alla germinazione delle prime piantine
  • 52 i giorni passati dalla semina al primo raccolto
  • 85% è stato il tasso medio di umidità nelle biosfere, che quindi erano pressoché sature di umidità;
  • 20% è stato il tasso di illuminazione (rispetto all'illuminazione atmosferica) medio rilevato all'interno delle biosfere
  • 12  le persone coinvolte nel progetto.

Il raccolto è stato oggetto di analisi e confronti con delle semine fatte contestualmente a terra, e i primi dati ottenuti sono interessanti ma ancora in fase di valutazione.
I risultati analitici hanno messo in evidenza al momento i seguenti dati:

  • una freschezza e corposità aromatica sia dell’olio essenziale sia dello “spazio di testa”;
  • il contenuto in Alfa bergamottene in media con i valori tipici del basilico ligure;
  • il contenuto di Metil‐4‐Metoxy‐Cinnammato in quantità significativamente elevate rispetto sia ai campioni “test” coltivati al suolo sia ai valori medi del basilico normalmente coltivato nel bacino del Mediterraneo.

Fattori decisamente favorevoli per lo sviluppo del progetto sono stati la stabilità termica all'interno della serra e l'impossibilità per parassiti terricoli di arrivare a colpire queste colture.
L'implementazione di coltivazioni di tipo idroponico potrebbero far ulteriormente evolvere il progetto riducendo il quantitativo di terriccio necessario, materiale estraneo all'ambienta acquatico, e di conseguenza possibili inquinanti/contaminanti presenti nel terriccio.

Il campo di sperimentazione subacquea è stato costantemente monitorato da un innovativo sistema di videocomunicazione subacquea che consente un controllo video costante. Inoltre, un nuovo sistema di comunicazione "wi fi" ad ultrasuoni ha permesso ai coltivatori subacquei di comunicare tra di loro e con la superficie grazie a maschere subacquee "granfacciali" munite di microfoni e auricolari.
Al progetto ancora in fase di sperimentazione è interessata l’Arabia Saudita.

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.2.2. Jellyfish Barge: una serra galleggiante completamente sostenibile

Un team tutto italiano, che comprende anche botanici e architetti, ha trovato una soluzione innovativa creando una serra agricola galleggiante denominata: Jellyfish Barge.

che è prodotta da Pnat srl, società spin-off dell’Università di Firenze, coordinata da Stefano Mancuso, direttore del Laboratorio Internazionale di Neurobiologia Vegetale (LINV) dell’Università di Firenze; vi fanno parte anche alcuni ricercatori del LINV e due architetti di Studiomobile.
Il prototipo funzionante, realizzato dal LINV (Università di Firenze) grazie al contributo della Fondazione Ente Cassa di Risparmio di Firenze e della Regione Toscana, è installato nel canale Navicelli, tra Pisa e Livorno ed è stato inaugurato venerdì 31 ottobre 2014.

Fonte: Matteo de Mayda

Pensata per comunità vulnerabili alla scarsità di acqua e di cibo, la Jellyfish Barge è costruita con tecnologie semplici e con materiali riciclati e a basso costo.


Innanzitutto, Jellyfish Barge è una serra modulare costruita su piattaforma galleggiante in grado di garantire sicurezza idrica e alimentare fornendo acqua e cibo senza pesare sulle risorse esistenti. La struttura impiega materiali a basso costo, assemblati con tecnologie semplici e facilmente realizzabili, ed è così composta:

  • un basamento in legno di circa 70 mq che galleggia su dei fusti in plastica riciclati;
  • una serra in vetro sorretta da una struttura in legno.

L’acqua dolce viene fornita da dei dissalatori solari disposti lungo il perimetro. Questi sono in grado di produrre fino a 150 litri al giorno di acqua dolce e pulita da acqua salata, salmastra o inquinata. La distillazione solare è un fenomeno naturale: nei mari, l’energia del sole fa evaporare l’acqua, che poi ricade come acqua piovana. In Jellyfish Barge il sistema di dissalazione replica questo fenomeno naturale in piccola scala, risucchiando l’aria umida e facendola condensare in dei fusti a contatto con la superficie fredda del mare.
La poca energia necessaria a far funzionare le ventole e le pompe viene fornita da sistemi che sfruttano le energie rinnovabili, integrati nella struttura.
La serra incorpora un innovativo sistema di coltivazione idroponica che consente un risparmio di acqua fino al 70% rispetto alle culture tradizionali, grazie anche al riuso continuo dell’acqua.
Jellyfish Barge in più utilizza circa il 15% di acqua di mare che viene mescolata con l'acqua distillata, garantendo un'efficienza idrica ancora maggiore.
Il complesso funzionamento del sistema colturale è garantito da un impianto di automazione con monitoraggio e controllo remoto.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.3. L’agricoltura urbana

Una delle soluzioni per fronteggiare la scarsa disponibilità futura di suolo ad uso agricolo e la crescente domanda di prodotti agricoli di qualità è la creazione di fattorie verticali o fattorie indoor. Queste fattorie hanno il pregio di occupare poco spazio e di potersi sviluppare in edifici creati appositamente o ricavati da altri già esistenti e magari in attuale stato di abbandono. Fattore importante è la possibilità di creare tali strutture anche all’interno delle città, con un impatto positivo sull’ambiente perché si può produrre e distribuire i prodotti direttamente là dove c’è maggior richiesta, i luoghi maggiormente popolati.

L’agricoltura urbana porta a innovazioni sia a piccola che a grande scale. Infatti, partendo proprio dal funzionamento delle strutture esistenti, si stanno studiando nuovi modelli che prevedono un investimento iniziale minore e la possibilità di espansione negli anni. I benefici riguardano pure la possibilità di affrontare la scarsità alimentare a livello mondiale, il riavvicinamento dell’uomo alla natura, la vivibilità delle città stesse.

Attualmente esistono parecchi progetti funzionanti. Diversi, innovativi, sono nella vicina Svizzera, mentre in Asia e negli Stati Uniti sono nati altri progetti, basilari per altre innovazioni possibili su larga scala.

.Alcuni esempi di agricoltura ubana in funzione sono:

  • Urban Farmers a Basilea (Svizzera). Questo progetto è attivo dal 2012 e consiste nella realizzazione di una serra funzionante con un sistema acquaponico. 

La serra, costruita sul tetto della stazione merci di Dreispitz, è collegata ad un allevamento di pesci. Le sostanze di scarto dei pesci servono per concimare le piante e le radici depurano l’acqua delle vasche. In questo modo il sistema risulta a ciclo chiuso. Il progetto è stato riprodotto a Berlino e Zurigo.


  • A Suwon (Corea del Sud) il professore Choi Kyu Hong ha realizzato una fattoria verticale urbana. Si tratta di uno stabile di tre piani con pannelli solari sul tetto per fornire l’energia necessaria al sistema.

Questo orto non necessita di terreno ma solo di energia. 


A San Diego, Mark DeMitchell e Mike Tarzian hanno inventato un sistema di orto idroponico in verticale. Si tratta di una struttura in legno intorno a cui vengono fissati per formare una serpentina dei tubi in pvc provvisti di buchi per porre a dimora le piantine

L’acqua per innaffiare l’orto scorre all’interno della serpentina e rientra in un sistema di riciclo e riutilizzo. Questa attenzione permette di risparmiare circa l’80% di acqua rispetto a un’aiuola coltivata in modo tradizionale.

  • A Singapore, il progetto Sky Green è un esempio di agricoltura urbana verticale a basse emissioni di carbonio con un impiego minimo di terra e di risorse idriche ed energetiche.

Una delle particolarità di questo sistema consiste nella rotazione alla velocità di un millimetro al secondo della serra per consentire l'illuminazione solare di tutte le piante. Questo sistema in un futuro potrebbe arrivare a sopperire fino al 10% del fabbisogno orticolo di Singapore.
 


Altre innovazioni si fanno avanti con alcuni prototipi fruibili su larga scala ed altri invece che coinvolgono direttamente il singolo cittadino e il proprio balcone. Tra queste citiamo:

  • Peperoncini in verticale e i fiori commestibili salva-ambiente, lanciati dall'azienda Carmazzi di Torre del Lago (LU) al Forum della Green Economy organizzato dalla Coldiretti Toscana a giugno scorso. L'azienda ha sviluppato una tecnica di "muri verticali" adatti ad ogni ambiente, dal balcone alla finestra, dove poter coltivare i peperoncini, ortaggi e fiori.
  • Lo Studio OVA (Hong Kong) propone una versione modulare di serre verticali. La struttura base è composta da un modulo di calcestruzzo inserito all'interno di un grande telaio di acciaio. Si andrebbe poi a creare una griglia contenente diverse celle aperte dove container attrezzati potrebbero introdursi per fornire tutti i servizi necessari, a seconda delle esigenze.
     

Lo Studio OVA (Hong Kong) propone una versione modulare di serre verticali. La struttura base è composta da un modulo di calcestruzzo inserito all'interno di un grande telaio di acciaio. Si andrebbe poi a creare una griglia contenente diverse celle aperte dove container attrezzati potrebbero introdursi per fornire tutti i servizi necessari, a seconda delle esigenze.

Il vantaggio di questo prototipo sta nella sua la struttura modulare, che gli permette di adattarsi a luoghi e alla disponibilità economica (si possono prevedere espansioni in momenti successivi).


Infine, la Svizzera si fa protagonista con progetti che mirano ad educare sia il consumatore sia il ristoratore. Particolarmente interessante è il progetto Beelong che ha permesso la creazione di una etichetta, del tipo di quella che siamo già abituati a vedere per il consumo energetico, che indica la sostenibilità dei menù dei ristoranti. L’etichetta tiene conto di diversi criteri: provenienza degli alimenti, modo di produzione, stagionalità, grado di trasformazione, emissioni di CO2. Il bilancio totale è riassunto in una lettera, dalla A alla G. Si fornisce così una rapida ed efficace informazione sul bilancio ecologico di ciascun ingrediente e il  ristoratore può adattare il menu magari sostituendo alcuni piatti o semplicemente qualche ingrediente. La fase pilota terminerà a fine anno 2014.


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

3.3.1. Un caso pratico: Green Spirit Farms

Un’azienda del Michigan (Stati Uniti) si è specializzata nella creazioni di fattorie verticali in stabili in disuso quali, ad esempio, edifici abbandonati, magazzini e grattacieli. A spingere l’azienda Green Spirit Farms - Sustainable Farming di New Buffalo (Michigan - USA) ad esplorare questa nuova frontiera c’è una visione globale molto chiara da parte del suo fondatore e presidente, Milan Kluko. La Green Spirit Farms vuole fornire alle comunità locali verdure con le seguenti caratteristiche:

  • alta qualità;
  • disponibilità di vendita a km zero rispetto alla produzione;
  • assenza di pesticidi;
  • varietà non OGM;
  • prodotte in modo sostenibile;
  • prezzo equo.

Le fattorie di Green Spirit Farms sono in grado di produrre verdure tutto l’anno con un “carbon footprint” minore rispetto ad una coltivazione analoga, ma effettuata in modo tradizionale e con una maggiore efficienza ambientale. Le fattorie verticali hanno infatti il pregio di minimizzare l’impatto degli eventi atmosferici estremi, che rappresentano invece un problema per le colture tradizionali. Essendo al coperto, la produzione risulta più stabile e prevedibile, e di conseguenza facilita la gestione degli approvvigionamenti e delle scorte. Ad esempio, si sa che in 3,3 m2 si possono produrre circa 40 kg di lattuga in 21 giorni, e le variazioni di tempi e rese sono minime.

Un fattore molto importante che ha spinto negli Stati Uniti il mercato delle fattorie indoor, è il problema dell’approvvigionamento idrico. Queste fattorie infatti abbattono il consumo di acqua del 96% rispetto a coltivazioni analoghe in California e addirittura del 99% rispetto a quelle dell’Arizona. Infatti, ogni pianta di lattuga nelle Green Spirit Farms consuma poco più di un litro di acqua per la sua crescita. Inoltre, il 95% dell’acqua presente nelle fattorie verticali viene riciclata.

Le fattorie verticali hanno inoltre un minor impatto sul terreno, possono consumare fino al 96% in meno di suolo. 

Le fattorie verticali commercializzate da Green Spirit Farms usano energie rinnovabili per il loro funzionamento e coltivano, in modo idroponico, principalmente verdure a foglia verde. Quando la luce solare non è sufficiente per la crescita e sviluppo della pianta, vengono impiegate speciali lampade a led. Le lampada a led hanno il vantaggio di consumare molto meno. Un altro modo per abbattere i costi energetici è dato dalla presenza di deumidificatori nelle stanze destinate alla crescita delle piante. Questa accortezza permette di raggiungere la temperatura ottimale con un notevole risparmio di energia.

La gestione è di luce e acqua è affidata ad un semplice software che ne garantisce il giusto apporto, pertanto l'intero apparato può essere monitorato attraverso uno smartphone.
La Green Spirit Farms è attualmente presente in Michigan e in Ohio. 


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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

4. Produzione di energia pulita e rinnovabile

Nel 2001 l’Unione Europea ha richiamato tutti gli Stati membri a mettere in atto politiche energetiche adeguate a quanto deciso nella conferenza di Kyoto per la riduzione delle emissioni di gas serra; gli ultimi accordi fissano per l’Europa, entro il 2020, la produzione di una quota obbligatoria del 20% di energia da fonti rinnovabili sul consumo totale di energia elettrica. Considerata la trasversalità del settore energetico, il raggiungimento di tale obiettivo è ottenibile attraverso una programmazione territoriale che contempli tutti gli ambiti economico-produttivi, non ultimo quello agricolo-forestale. In questo contesto, la nuova Politica Agricola Comunitaria ha promosso l’incentivazione della produzione di energie rinnovabili nel settore agricolo, prospettando all’agricoltura europea un nuovo scenario in cui l’azienda agricola potrà proporsi non solo come produttrice di materie prime per il mercato alimentare, ma anche come fornitrice di servizi per la comunità, quali la produzione di energia elettrica e di biocarburanti.

Gli investimenti nel settore agroenergetico possono diventare una valida opportunità per abbattere i costi energetici dell’azienda agricola e, in certi casi, per generare reddito grazie alla diversificazione delle attività aziendali.
Peraltro, si può affermare che, rispetto alle opportunità offerte dal settore delle fonti energetiche rinnovabili, il mondo rurale possiede diversi punti di forza quali:

  • disponibilità di prodotti e sottoprodotti (biomasse) derivanti dalle colture agricolo-forestali utilizzabili per la produzione di energia elettrica e termica e di biocarburanti;
  • disponibilità di superfici sufficientemente ampie per la realizzazione dei diversi tipi di impianto per la produzione di energia (superfici destinabili a colture energetiche, al fotovoltaico, al minioeolico);
  • esigenze energetiche generalmente contenute che ben si prestano alla ridotta produttività delle fonti rinnovabili.

Fonte: penisolabella

In questo contesto, l’azienda agricola potrà orientarsi verso investimenti per la produzione di energia da fonti agricole quali:

  • le colture oleaginose per la produzione di oli grezzi da utilizzare tali e quali o previa esterificazione (BIODISEL);
  • le colture zuccherine/amilacee per la produzione di alcool/etanolo;
  • le deiezioni zootecniche e/o le colture cerealicole per la produzione di biogas;
  • le biomasse erbacee e legnose da destinare alla produzione di energia termica ed elettrica;
  • il fotovoltaico e il minieolico. 

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Lunedì, 13 Ottobre, 2014

4.1. Caso pratico

In Olanda i piccoli produttori di energia, in genere aziende agricole che sul terreno hanno una fonte energetica rinnovabile (pala eolica, pannello solare, impianto per il trattamento della biomassa o per il recupero dell’energia idraulica) possono vendere con profitto la produzione in eccesso. A comprare sono direttamente i consumatori desiderosi di acquistare energia pulita a prezzi competitivi.

Questo scambio è possibile grazie ad una start up, Vandebron, attiva dal 2013.
Vandebron fa da collegamento tra produttori e consumatori attraverso una piattaforma web e si sostiene mediante il piccolo canone mensile che versano gli abbonati (consumatori).
I produttori che si iscrivono sono in genere agricoltori che nel loro terreno hanno una fonte di energia che produce più di quanto l’azienda ne consumi, come nel caso di Bernard e Karin Kadijk la cui pala eolica è in grado di rifornire altre 600 famiglie della zona.
Altri agricoltori producono un surplus energetico sfruttando il vento, il sole, l’acqua o la biomassa.

L’energia prodotta può essere commercializzata sotto forma di elettricità che direttamente venduta dal produttore al consumatore. Ciascun produttore stabilisce il proprio prezzo e la durata del contratto.

Fonte: Ecologiae.it

Vandebron funziona semplicemente da contatto amministrativo e non percepisce percentuali sulla vendita ma solo una canone mensile di 5€. Le voci all’interno della bolletta per il consumatore olandese non variano: consumo (va al produttore), canone mensile (va a Vandebron) e contributo per la manutenzione della rete di distribuzione (va al distributore nazionale di elettricità). In questo modo al produttore arriva il 100% dell’importo relativo al consumo energetico.
Il funzionamento dello scambio è molto semplice ed è più che altro di tipo amministrativo – finanziario. Infatti, non si crea nessun nuovo collegamento diretto tra il produttore e il consumatore, bensì si sfrutta la rete già esistente. Il produttore immette nella rete l’energia richiesta dal consumatore, il quale riceverà la sua energia direttamente dalla rete di distribuzione nazionale. In questo modo si tutela anche il consumatore stesso in quanto ha garanzia di continuità e stabilità del servizio.
Sia i produttori che i consumatori possono iscriversi mediante il sito web. Attualmente sul sito sono presenti 12 produttori che riforniscono circa 20.000 famiglie. 

Lunedì, 13 Ottobre, 2014

Vol. IIIB - Link utili

9th European Conference on Precision Agriculture

Agraria
All Smart Pigs
Articolo: Sistemi innovativi di gestione degli effluenti zootecnici finalizzati al controllo dei nutrienti, in particolare azoto e fosforo
Articolo: Analisi dei margini di convenienza aziendali-distrettuali in alcuni modelli organizzativi di gestione degli effluenti di allevamento (EA)
Articolo: Progettazione e implementazione di un sistema logistico per la gestione degli effluenti zootecnici nell'area del bacino scolante della laguna di Venezia
Agricoltura 24
Associazione Australiana Produttori di Ortaggi e Patate

Basque Research
Batfarm
Bellucci GEA CowView

CEMA – Agricultural Machinery Industry in Europe
Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas
CowView - EU-PLF
Communicating the bioeconomy – CommNet
Cordis – Servizio Comunitario in Materia di Ricerca e Sviluppo
COSAPAM
CRAST

DeLaval

Eco-FCE

Decision Support Systems in Agriculture: Some Successes and a Bright Future
Direttiva 91/676/CEE
Direttiva acque 2000/60/UE
Direttiva emissioni 2001/81/UE
Direttiva suolo 2004/35/UE
Direttiva 2010/75/UE
Direttiva IPPC– Kyoto 96/61/UE
Drone Magazine

Egnos - European Geostationary Navigation Overlay Service
Ente CRA
Ente CRA- Unità di Ricerca per l’Ingegneria Agraria
ERSAV – portale nitrati
ESA – Agenzia Spaziale Europea

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Montes, Forestal y del Medio Natural
EU-PLF

Fancom

GEA Farm Technologies

Lely
Life + - Bioxisoil
LUKE – Natural Resources Institute Finland(ex MTT)

Horta s.r.l.

IMPRO

Incontro EAAP/EU-PLF
INRA

MoDeM_IVM
Mondohonline - Differenze che creano soluzioni
MTT Science
MIT Tecnology Review

Natural Resource Institute Finland
Nature
Netafim
Niker Tecnalia
Novagricoltura

On the inside of Plant Physiology
Orizzonte 2020

PLF Agritech
PhysOrg
Plant Physiology
Plantoid Project
Progetto AGRICARE
Progetto Biomaster
Progetto BIOXISOIL
Progetto EIADES
Propero (articolo scientifico)
Prospero (produzione)

SAITAsrl
Seminario iFarming
SmartAgriMatics
Smart Farming for Europe(EU-PLF)
SoundTalks
Silvio Fritegotto
SoilConsWeb
SPIE Digital Library
Stanford University
Syngenta – E-licensing

The University of Sidney
The University of Wageningen UR

Unicarve
Universidad Politécnica de Madrid- Pioppo
Universidad Politécnica de Madrid - Rosphere
Università di Milano, Scienze veterinarie per la salute, la produzione animale e la sicurezza alimentare – VESPA
University of Southampton

Vivai Trentini


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Lunedì, 20 Ottobre, 2014