Verso un’agricoltura senza chimica: la precisione dei laser
Dopo tre anni di ricerca congiunta, un consorzio europeo ha messo a punto un sistema di diserbo di precisione che dimostra come sia possibile ridurre drasticamente o addirittura eliminare l’uso di erbicidi chimici nelle coltivazioni.
Il progetto, denominato WeLASER e finanziato dall’Unione Europea tramite il programma Horizon 2020, ha coinvolto istituti di ricerca, università, aziende private e organizzazioni agricole di Spagna, Germania, Danimarca, Francia, Polonia, Belgio, Italia e Paesi Bassi. Il risultato principale della prima fase è un prototipo robotico autonomo capace di individuare e trattare le erbacce in modo mirato, proteggendo le colture, incrementando la resa e riducendo i rischi per la salute e l’ambiente legati ai prodotti chimici tradizionali.
Come funziona il sistema
Il prototipo combina mobilità autonoma e intelligenza artificiale. Attraverso telecamere e algoritmi avanzati, il robot riconosce le erbe infestanti e individua il loro punto di crescita. Una volta localizzate, un laser a fibra ottica ad alta potenza viene indirizzato direttamente sul meristema, colpendo con precisione le cellule della pianta infestante. L’energia viene modulata in impulsi mirati, ottimizzando l’efficacia e minimizzando l’uso di energia. Tutti i dati sono gestiti tramite cloud computing e le piattaforme IoT garantiscono il monitoraggio in tempo reale.
Sebbene il prototipo sia promettente, il team prevede ulteriori perfezionamenti: velocizzare il lavoro in campo, semplificare la gestione del sistema e ridurre i costi per renderlo commerciabile su larga scala.
Un progetto europeo di cooperazione avanzata
WeLASER è frutto della collaborazione tra dieci partner in otto Paesi UE. Tra questi: per la Spagna il Centro di Automazione e Robotica del CSIC e il coordinamento COAG; in Germania, Laser Zentrum Hannover e Futonics Laser GmbH; in Danimarca, l’Università di Copenaghen; in Francia, AgreenCulture; in Italia, il Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale Agroalimentare dell’Università di Bologna; in Polonia, l’Istituto di Ecologia delle aree industriali di Katowice; in Belgio, l’Università di Gand; nei Paesi Bassi, Van Den Borne Projecten BV.
Secondo Pablo González de Santos, coordinatore del progetto, “WeLASER rappresenta un esempio di cooperazione tra le principali competenze europee nel settore, consentendo lo sviluppo di tecnologie all’avanguardia per l’agricoltura sostenibile”.
Oltre al prototipo, il progetto ha portato a diverse innovazioni: laser a fibra ad alta potenza a basso consumo, sistemi di alimentazione avanzati per robot autonomi, strumenti di navigazione intelligente per piattaforme mobili in azienda agricola e algoritmi IA per distinguere differenti colture, anche a filari stretti o larghi. Queste soluzioni permettono di trattare singole piante rispettando tutte le norme di sicurezza.
Agricoltura sostenibile per il futuro
Con la crescita della popolazione e gli effetti dei cambiamenti climatici, garantire la produzione alimentare senza compromettere la salute e l’ambiente è una sfida globale. Solo in Europa, ogni anno vengono impiegati circa 130 milioni di tonnellate di erbicidi, che non fanno distinzione tra piante utili e specie indesiderate e possono avere impatti negativi su animali e persone. La resistenza crescente delle erbe infestanti rende poi sempre meno efficaci i prodotti chimici tradizionali.
“Il nostro obiettivo – afferma González de Santos – è promuovere metodi di coltivazione più intelligenti e sostenibili. WeLASER offre soluzioni innovative, sicure e affidabili per affrontare un problema globale e preservare salute e ambiente”.
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