Piattaforma web per il monitoraggio del vigore vegetativo e la tracciabilità di prodotti IGP

Risultato della ricerca:

Con una popolazione globale prevista di oltre nove miliardi entro il 2050, la produzione alimentare è una grande sfida che sarà ulteriormente esacerbata dai cambiamenti climatici, dal ridotto approvvigionamento idrico e dagli impatti ambientali della produzione intensiva di piante e bestiame. L’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’Alimentazione e l’Agricoltura (FAO) raccomanda di adottare le tecnologie digitali per aumentare la produttività e affrontare il rischio per la sicurezza alimentare. Queste raccomandazioni sono in linea con le recenti linee guida ufficiali italiane per l’Agricoltura di Precisione (AP) (Ministero delle politiche agricole alimentari, forestali e del turismo, 2017).

La AP sfrutta le tecnologie digitali per migliorare la sostenibilità economica e ambientale delle produzioni agricole. Le principali problematiche che rallentano la diffusione dell’Agricoltura di Precisione comprendono: a) armonizzazione e b) interpretazione di dati eterogenei raccolti da diverse fonti; c) interoperabilità di sistemi e dati; d) la mancanza di strumenti che siano semplici da utilizzare per le aziende agricole.

Per risolvere queste problematiche, è stato sviluppato un prototipo di piattaforma web che utilizza tecniche digitali per monitorare il vigore vegetativo delle colture Calabresi e per tracciare i relativi prodotti IGP (Cipolla Rossa di Tropea Calabria, Clementine di Calabria, Patata della Sila, Olio di Calabria) dalla produzione alla distribuzione. La piattaforma web potrà essere utilizzata da: a) “decision maker”, b) aziende agricole, c) agronomi, d) assicurazioni; e) investitori; f) istituzioni; g) organismi di controllo; di seguito denominati ‘utenti’.

Grazie alla piattaforma web gli utenti potranno: a) identificare, durante la stagione colturale, la variabilità spazio-temporale sia intra-campo che inter-campo per la valutazione dello stato di salute delle colture (espresso in termine di vigore vegetativo); b) tracciare digitalmente i prodotti IGP dalla fase di produzione alla fase di distribuzione. c) verificare il rispetto di disciplinari IGP e dei relativi Piani di Controllo.

Tutti gli obiettivi summenzionati fanno parte delle metodologie, tecniche e obiettivi dell’Agricoltura di Precisione e del Food Chain Management in accordo con il paradigma dell’Agricoltura 4.0.

Riferimento a finanziamenti precedenti:

I risultati della ricerca non sono stati oggetto di precedenti finanziamenti.

Innovatività rispetto a soluzioni già esistenti:

La piattaforma oltre a permettere il monitoraggio del vigore vegetativo delle coltivazioni IGP Calabresi permetterà di tracciare in maniera trasversale i prodotti finali lungo tutta la filiera: il suo grado di innovatività è, quindi, particolarmente elevato e va ricercato proprio nelle sue caratteristiche di armonizzazione e standardizzazione tramite regole semantiche. Sul mercato internazionale esistono già soluzioni che permettono la rintracciabilità dei prodotti alimentari, anche di origine agricola, si tratta, però, di piattaforme che si limitano a poche fasi e processi della filiera.

Con il progetto si punta a coprire tale gap oltre che integrare dati satellitari necessari per il monitoraggio del vigore vegetativo. Sarà quindi necessaria una integrazione tra componenti fisici e digitali, realizzando un sistema nel quale le varie componenti sono rese interoperabili. La tracciabilità normalmente proposta dal mercato si limita a strumenti per archiviare le informazioni relative ai ricevimenti di materia prima e alle consegne dei prodotti finali. Diversa è la rintracciabilità interna, quindi il collegamento tra i vari passaggi di produzione, prima lavorazione, trasformazione, confezionamento: in questi termini il gap da colmare è la gestione continua del dato.

La piattaforma garantirà contemporaneamente la tracciabilità interna ed esterna.

Titoli di proprietà intellettuale:

I risultati della ricerca non sono ancora oggetto di titoli di proprietà industriale.

Principali applicazioni e mercato di riferimento:

Sviluppare una piattaforma web che utilizza tecnologie digitali e dati multi-temporali, multi-sorgente per: 1) monitorare il vigore vegetativo delle colture Calabresi IGP con particolare attenzione ai vari stadi del ciclo fenologico; 2) identificare zone a basso vigore vegetativo delle colture Calabresi IGP finalizzato all’ottenimento di mappe di prescrizione facilmente attuabili in campo; 3) tracciare la filiera dei prodotti IGP (Cipolla Rossa di Tropea Calabria, Clementine di Calabria, Patata della Sila, Olio di Calabria) dalla produzione alla distribuzione. Quindi si intende ricostruire la storia e seguire l’utilizzo di ogni prodotto singolarmente e materialmente identificabile attraverso tutte le fasi della produzione, della trasformazione e della distribuzione mediante identificazioni documentate relativamente ai flussi materiali e agli operatori di filiera.

Riferimento della piattaforma proposta sono le coltivazioni IGP Calabresi (Cipolla Rossa di Tropea Calabria, Clementine di Calabria, Patata della Sila, Olio di Calabria), lungo tutta la filiera: dalla produzione, al packaging, alla commercializzazione. In Calabria, l’agricoltura ha un peso rilevante sul PIL (4,1%), il doppio della media nazionale. Il tessuto produttivo si mostra ancora debolmente innovativo, frammentato e sottodimensionato, pur se con significative aperture sui mercati esterni. Secondo i dati ISTAT (2010), le aziende agricole attive in Calabria sono 137.790, pari (8,5% del totale nazionale), la SAT e la SAU sono il 4,1% e il 4,3% del dato nazionale.

In Calabria sono presenti 6.690 aziende che destinano 97.149 ettari di superficie a coltivazioni di tipo biologico. La dimensione media della superficie biologica delle aziende interessate è di 14,5 ettari (18 ettari il dato nazionale). Per quanto riguarda le produzioni con marchio di qualità DOP e/o IGP, si riscontra un numero di aziende pari a 2.607 che coltivano 8.777 ettari di superficie. Le superfici regionali destinate a coltivazioni DOP/IGP sono in gran parte rappresentate da produzioni olivicole (36,8%) e vitivinicole (36,3%); seguono i seminativi con il 14,3 % di SAU, costituiti soprattutto da cereali per la produzione di granella (5,4%), patata (5,2%) e ortive (3,7%). Gli agrumi e gli altri fruttiferi coprono rispettivamente il 9% ed il 3,4% del totale della SAU destinata a produzioni a marchio di qualità.

Infine, il progetto prevede la messa a punto di una innovativa piattaforma per la gestione e il controllo di tutta la filiera agroalimentare. Alla piattaforma fanno capo una serie di funzionalità per la tracciabilità, la qualità, la sicurezza alimentare.

Il mercato di riferimento ha dimensioni regionali, nazionali, ma anche europee, considerando gli sono obblighi di tracciabilità, garanzia di qualità e di sicurezza alimentare.

Esigenze per l’ulteriore sviluppo – Industrializzazione:

Le successive fasi di sviluppo, tramite metodologie di sviluppo AGILE (agile software development, in ASD), prevedono l’ingegnerizzazione del prototipo su scala reale.

Più in dettaglio, elementi caratteristici saranno lo sviluppo iterativo e incrementale, la pianificazione adattiva, e il coinvolgimento diretto e continuo dell’utilizzatore finale nel processo di sviluppo.