Ascoltare la "voce" delle piante per risparmiare acqua e costi di produzione, ecco "Plantvoice": "Con l'Intelligenza artificiale l'agricoltura diventa più sostenibile"

BOLZANO. Rispondere alle sfide del secolo, fra cambiamento climatico e sprechi, adottando pratiche agricole più sostenibili. E' questo l'obiettivo della startup bolzanina Plantvoice, che sta per lanciare sul mercato un’innovativa tecnologia sensoristica che permette di conoscere in tempo reale lo stato di salute e di stress delle piante attraverso un’accurata analisi della loro linfa.

Raccogliendo e analizzando i dati grazie all’intelligenza artificiale nativa si ottiene l'impronta digitale di ogni tipologia di stress ("le voci delle piante", dicono dalla startup), da quello dovuto alle infestazioni fino a quello dovuto alla siccità. Lo scopo? Evitare gli sprechi e rispondere in maniera efficiente e mirata ai bisogni di piante ed agricoltori, nonché alle sfide del futuro. 

Basti pensare che il 70% del consumo idrico mondiale dell'uomo è destinato all'agricoltura ma il 60% dell'acqua utilizzata in questo settore viene sprecata a causa di sistemi di irrigazione inefficienti. L'agricoltura, peraltro, è responsabile del 17% delle emissioni globali di CO2. Insomma, urge adottare pratiche agricole più sostenibili ed è per questo che la bolzanina Plantvoice ha messo a punto un sistema che permette non solo di prevenire la diffusione di cause di stress per le colture, ma anche di migliorare la resa e la qualità delle coltivazioni, oltre che ottenere un risparmio economico, in termini di efficienza del consumo di risorse idriche, fertilizzanti e fitofarmaci.

A fondare la società Matteo Beccatelli, chimico, inventore specializzato nella realizzazione di tecnologie brevettate, con esperienza in diversi progetti di ricerca e sviluppo tra l’Italia e gli Stati Uniti nell’ambito della sensoristica e il fratello Tommaso Beccatelli, tecnico elettronico, imprenditore agricolo ed esperto di tecnologie di additive manufacturing.

L’azienda si è stabilita nel NOI Techpark Südtirol/Alto Adige di Bolzano e collabora con Eurac Research, la Fondazione Bruno Kessler, l'Università di Milano, l'Università di Parma e l'Università di Verona, che hanno seguito le sperimentazioni sul campo e si sono occupate proprio della validazione scientifica del brevetto.

"Plantvoice nasce dall’osservazione dei due principali problemi in agricoltura: il consumo idrico e lo sfruttamento del suolo - dichiara Matteo Beccatelli -. Quando abbiamo ideato la nostra tecnologia avevamo in mente di risolvere proprio questi problemi. E lo abbiamo fatto ideando uno strumento che non invade la natura e non la modifica, ma grazie all’utilizzo dell’intelligenza artificiale fornisce informazioni utili alle aziende agricole per gestire al meglio tutte le risorse". 

E prosegue: "L'acqua è un bene prezioso, i pesticidi hanno impatti su ambiente e salute umana, i fertilizzanti hanno effetti in termini di impoverimento del suolo: noi abbiamo creato un dispositivo, della dimensione e della forma di uno stuzzicadenti, che proprio grazie all'elaborazione intelligente di dati finora inaccessibili, rende possibile ridurre l'utilizzo di acqua e di sostanze chimiche", sottolinea. 

Plantvoice è un dispositivo fitocompatibile non invasivo, che viene introdotto direttamente nel fusto del vegetale, permettendo di avviare un monitoraggio in tempo reale dei dati fisiologici interni della pianta (la linfa). La rilevazione viene fatta adottando un approccio a “pianta sentinella”, che si realizza sensorizzando una pianta rappresentativa dell’appezzamento agronomico omogeneo in cui è inserita, della dimensione media di metà ettaro.

Una volta captati i dati, il sensore li invia in cloud a un software di AI (intelligenza artificiale) che li analizza utilizzando algoritmi personalizzati per fornire informazioni dettagliate, per esempio su un eventuale insufficiente apporto d'acqua o su un attacco di batteri e funghi. Informazioni che aiutano le aziende agricole a prendere decisioni tempestive per preservare la salute e la resa qualitativa delle coltivazioni e ad ottimizzare l'uso dell'acqua. 

A differenza delle altre principali tecnologie agricole, che forniscono agli agricoltori dati esterni alla pianta relativi all'ambiente che la circonda, la tecnologia Plantvoice raccoglie direttamente i dati interni dalla pianta (quasi come "un'elettrocardiogramma"), attinenti alla sua fisiologia, consentendo una rilevazione rapida delle anomalie nello stato di salute, minimizzando la latenza rispetto alle tecnologie concorrenti. Inoltre, grazie alla sua interfaccia Api (Application Program Interface) consente l'integrazione con altre applicazioni software in modo tale che i produttori agricoli possano utilizzare i dati raccolti anche in altre applicazioni e strumenti.

Il sensore Plantvoice è stato applicato in campo grazie alla collaborazione con alcune aziende agricole come Sant'Orsola, organizzazione di produttori trentini specializzati nella coltivazione di piccoli frutti, che ha utilizzato Plantvoice per monitorare lo stress idrico sulle colture di lampone. 

Il Consorzio innovazione frutta del Trentino utilizzerà presto Plantvoice per monitorare invece la produzione di mele renetta. Grazie ai dati raccolti in queste installazioni, ed altre installazioni interne di test, è stato possibile constatare che l’utilizzo del dispositivo permette di ottenere risultati positivi e molto concreti, tra cui la riduzione dell’irrigazione, un aumento della produzione agricola e un risparmio diretto sui costi di produzione, tra cui fertilizzanti e fitofarmaci, che si vanno a sommare col risparmio di acqua.