Dall’ottimizzare l’uso di acqua e fitofarmaci in campo, al massimizzare la trasformazione in amidi dei semi in malteria, al tarare il processo di fermentazione in vasca. Una volta che hai riprodotto in modo digitale il processo fisico, simularne le condizioni ideali è un problema ideale per l’intelligenza artificiale.
Pur essendo passato ad un altro campo, la passione agricola è rimasta ed ogni tanto vado a vedere il progresso tecnologico in corso. Il tema è particolarmente caldo, perché mentre nel periodo 2010-2019 la produttività (tonnellate di prodotto per ettaro) è cresciuta del 2% all’anno, negli ultimi cinque anni il cambiamento climatico sembra aver inciso assai, scendendo tra 1 e 1.5% a seconda del paese. Mentre a livello mondiale produciamo abbastanza cibo per tutti, quando poi si vanno a vedere i singoli paesi scopriamo che alcune zone del mondo sono messe particolarmente male, specie per penuria d’irrigazione. Chi volesse approfondire, qui.
Dal 2017 ad oggi c’è stato un notevole miglioramento, che fa ben sperare per il futuro. L’intelligenza artificiale comincia a farsi vedere nell’ottimizzazione di dosaggi e frequenza delle irrigazioni e trattamenti, con un buon contenimento sia nel consumo d’acqua sia in quello di pesticidi. Tradizionalmente i pesticidi non assorbiti dalle piante finivano in falda, andando quindi ad inquinare l’acqua, ed ovviamente riuscire a massimizzare il loro assorbimento da parte della pianta significa mitigare questo danno.
Un secondo aiuto viene dallo sviluppo di nuovi materiali che vengono mischiati al fitofarmaco, e così facendo ottimizzano la distribuzione sulla pianta e la sua capacità di assorbire il principio attivo, migliorando la qualità del prodotto oltre che riducendo il consumo. Questo si associa alla maggiore diffusione degli algoritmi di riconoscimento visivo, ora installati su telecamere digitali molto economiche disponibili su tutti i trattori possibili. In pratica mentre il mezzo passa sul campo, oggi si riesce a spruzzare il liquido giusto a seconda che la macchina veda la pianta giusta o quella parassita.
In questo momento l’industria ha raggiunto una riduzione dei costi dei trattamenti chimici tra il 40 ed il 50% a seconda delle coltivazioni, mentre la quantità di fungicidi, insetticidi ed altri veleni è scesa del 90%. Resta aperto un tema che mi appassionava sette anni fa e che vidi ben sviluppato dall’università dell’Ohio: come capire se il metabolismo della pianta è ottimale su larga scala? Il residuo di azoto nell’acqua di scolo è un ottimo indicatore, ma ovviamente non può dare lo stato di salute della singola pianta se devi controllare un campo intero. Per quello possiamo fare foto e filmati che, in base alla rifrazione della luce in quel momento, temperatura e tipo di pianta, ci dicono se il vegetale è in sofferenza o funziona al meglio.
Il tema è complesso (dettagli qui) ma affascinante: riuscire ad ottimizzare il metabolismo delle piante in agricoltura è il Sacro Graal di ogni zappatore.
