Il 5G come elemento centrale per l'agricoltura

La digitalizzazione non si ferma nemmeno davanti all’agricoltura. Lo Smart Farming va già oltre il funzionamento delle macchine per la mungitura. Numerose nuove applicazioni digitali non si fermano ai confini dell'azienda agricola – perché lo Smart Farming riguarda anche i campi lontani dalla fattoria. Le comunicazioni mobili sono una componente centrale per un collegamento indipendente dal luogo e senza fili di sensori, macchine e dispositivi, nonché per la trasmissione veloce dei dati. Il 5G è la più efficiente di tutte le generazioni di comunicazioni mobili.

Agroscope, il centro di eccellenza svizzero per la ricerca agricola, stima che nelle aziende agricole vengono oggi utilizzati oltre 1000 robot di mungitura. Anche i sistemi di guida automatica sono sempre più utilizzati per gestire i campi. "Molte aziende agricole non possono ancora fare pieno uso dello Smart Farming. Molti sono ancora collegati a Internet tramite cavi di rame con basse velocità di trasmissione, o la WLAN non arriva da un edificio all'altro e non è usata nei campi. Al contempo, molte aziende agricole trovano costoso posare cavi in fibra ottica", spiega Thomas Anken, Group Head of Digital Production Research di Agroscope.

L'ultima generazione di comunicazioni mobili, il 5G, fornisce una soluzione. Oltre alla trasmissione dei dati più veloce e ai tempi di risposta più brevi, anche le aree più discoste possono essere collegate alla banda larga. Una rete 5G rende possibile collegare in modo intelligente diversi sensori e dispositivi e ottenere così dati preziosi per l'automazione e l'ottimizzazione dei processi in tempo reale – sia in azienda che in un campo. I dispositivi e le macchine possono essere collegati a una rete in tempo reale e gestiti da un telefono cellulare o da un PC.

Lo Smart Farming in agricoltura
Esempi di applicazioni di Smart Farming vanno dalla gestione del suolo, dell'acqua e delle colture, alla protezione delle colture e al benessere degli animali. Una cosa però è certa: rendono l'agricoltura più efficiente, sostenibile e rispettosa delle risorse. Il 5G pone le basi tecniche per nuove applicazioni innovative:

• Gestione del suolo: troppo fertilizzante causa problemi ambientali e troppo poco porta a perdite di rendimento. La concimazione azotata adattata è una delle discipline più gettonate nell'agricoltura. Con il drone e le immagini satellitari può essere registrato e valutato su piccola scala il contenuto di azoto di un campo. Le immagini sono trasmesse attraverso il 5G in tempo reale a un server che analizza le foto con intelligenza artificiale. Sono completate da informazioni aggiuntive semi-automatiche sui dati del suolo e sul contenuto di nitrati. Sulla base delle informazioni raccolte, può essere regolata la fertilizzazione nel campo. Dove risulta una carenza si applica più fertilizzante, e dove è sufficiente se ne utilizza meno.
• Gestione delle colture: i veicoli intelligenti possono migliorare la protezione delle colture. Ad esempio, i dispositivi ecoRobotix possono prevenire l'uso generalizzato di erbicidi. Grazie al sistema di telecamere integrato e all'intelligenza artificiale, le erbacce vengono rilevate e spruzzate accuratamente con le microquantità di erbicida. Inoltre, solo la pianta che ha bisogno di trattamento viene trattata. Questo approccio può ridurre la quantità di prodotto utilizzato fino al 95%. Il Farmdroid è anche il primo veicolo autonomo nei nostri campi che diserba automaticamente la barbabietola da zucchero. Qualcosa che gli agricoltori biologici stavano aspettando da molto tempo.
• Benessere degli animali: con i sistemi automatizzati, gli allevatori riconoscono i cambiamenti nel comportamento dei loro animali in una fase iniziale e possono adottare misure immediate per il benessere degli animali. Ad esempio, i sensori "RumiWatch" registrano a lungo termine l'assunzione di cibo e il comportamento di movimento di una mucca. Le informazioni vengono analizzate e valutate in tempo reale tramite un sistema e inviate al tablet o allo smartphone. L'animale può essere trattato precocemente e l'uso di antibiotici può essere ridotto.
• Bilancio idrico: l'irrigazione automatica dei meleti riduce l'uso dell'acqua e aiuta a trattare miratamente le piante. I sensori delle piante e del suolo sono utilizzati per un'irrigazione mirata. Un'unità di controllo misura l'umidità del suolo in vari punti e profondità. I dati vengono trasmessi a Internet via radio mobile e valutati. Sulla base delle informazioni raccolte, il sistema controlla l'irrigazione. L'esperienza dimostra che nella maggior parte dei casi si può risparmiare un buon 30% di acqua. Inoltre, gli agricoltori possono monitorare permanentemente l'umidità del suolo.

Le proprietà migliorate del 5G daranno luogo a ulteriori applicazioni innovative. Grazie all'ultima generazione di comunicazioni mobili, il 5G, le nuove applicazioni possono avvenire indipendentemente dal luogo e si possono evitare cavi ingombranti. La trasmissione e l'analisi dei dati in tempo reale grazie al 5G renderà l'agricoltura svizzera più efficiente e sostenibile.

Thomas Anken conclude: "Il 5G è il miglior 4G. Lo scetticismo di molti agricoltori è quindi inutile, soprattutto perché sono contrari a lavorare sui loro desktop ma amano i loro smartphone. Il 5G offre la possibilità di rendere disponibile internet a banda larga anche nelle zone rurali dove la posa della fibra è troppo costosa.

Ulteriori informazioni:

• House of Switzerland: Agricoltura 4.0 – la rivoluzione dello smart farming in Svizzera
• Agroscope: Irrigazione automatica dei meleti
• Agroscope: Die Kuh im digitalen Zeitalter
• Agroscope: Droni per la protezione delle piante