In questa Unità Didattica:

• I potenziali benefici energetico-ambientali

• Le politiche e gli obiettivi nazionali ed europei sul clima e sull’energia

• Stimare e Valutare i benefici

• I dati energetici (consumi diretti ed indiretti)

• I dati ambientali (emissioni e altri impatti)

   

Obiettivo formativo:

• Acquisire le conoscenze di base sugli impatti generali dell'AdP sul sistema aziendale e sull'ambiente in cui opera (agroecosistema)

Uno dei fattori più rilevanti che spinge verso l’adozione di tecniche di precisione è la riduzione dell’impatto ambientale delle operazioni colturali.

L’affermazione dei principi dell’ AdP è centrata sull’ottimizzazione e l’efficienza di uso degli input di produzione.

La diminuzione e/o l’efficienza d’uso di ciascun mezzo tecnico si tramuta, potenzialmente, in significativi benefici per l’ambiente.

Applicando in toto i principi dell’AdP realizziamo l’obiettivo di produrre di più con meno?

• Meno semente
• Meno fertilizzanti
• Meno acqua
• Meno energia
• Meno prodotti per la difesa

+ CONOSCENZA !

L'obiettivo richiede una maggiore conoscenza e profonda comprensione dell'agroecosistema e delle interazioni pianta, suolo, clima e pratiche agricole

I principali input quali acqua, sementi, fertilizzanti, principi attivi per la difesa ma anche l’impiego dei mezzi meccanici hanno tutti un risvolto energetico ed ambientale diretto ed indiretto

Consumi

I benefici che otteniamo possono essere di due tipi:

• «assoluti» (minor impiego unitario di un determinato input)
• «relativi»  (maggiore efficienza di impiego dell'input)

Efficienza

Benefici assoluti

• risparmio di gasolio in seguito all’ottimizzazione delle operazioni colturali (minori consumi totali)

• diminuzione dell’impiego di fertilizzanti azotati grazie al rateo variabile (minori quantità impiegate)

Beneficio relativo

• miglioramento dell’ efficienza di distribuzione e di uso di un fertilizzante che accresce la produttività della coltura e quindi il beneficio rispetto all’unita di prodotto finale (minore quantità impiegata a parità di produzione realizzata) 

L’adozione dell’AdP è uno strumento utile nelle strategie di efficientamento energetico e di riduzione dei gas serra dell’Unione Europea

Sfide complesse e obiettivi vincolanti:

• mitigazione attraverso la riduzione delle emissioni climalteranti
• azioni di adattamento per aumentare la resilienza ai cambiamenti in atto

Accordi di Parigi, (2015) 2°C

Direttiva Effort Sharing Regulation (2018) obiettivo 2030 - 33%

Piano Nazionale integrato Energia e Clima (fine 2018)

Rischi da affrontare:

• a monte, sul versante delle cause di origine antropica che lo aumentano,
• a valle, sul versante degli effetti e delle conseguenze negative che si potranno manifestare.

Le azioni a monte fanno parte della cosiddetta strategia di mitigazione dei cambiamenti climatici

Le azioni a valle, invece, fanno parte della cosiddetta strategia di adattamento ai cambiamenti climatici

Vi sono soluzioni capaci di soddisfarle entrambi ?

Soluzioni /tecniche /metodi che consentano di ridurre le emissioni e di aumentare anche la resilienza dell’agroecosistema sono possibili ad esempio nel campo della gestione del suolo

Messa in opera di azioni di decarbonizzazione e di gestione dei serbatoi di carbonio.

Opzioni possibili:

• riduzione delle emissioni dirette (mezzi e macchine)
• mantenimento e/o aumento del carbonio accumulato nei suoli
• riduzione delle emissioni indirette (consumi input)

Nei PSR e nelle politiche ambientali europee troviamo già tradotte alcune di queste opzioni in misure ed azioni

EFFORT SHARING REGULATION

Obiettivo ITALIA èdiminuzione del 33% in quattro settori:

• Residenziale
• Trasporti
• Rifiuti
• Agricoltura

L'ottimizzazione dei movimenti e delle manovre lungo il campo riduce i tempi macchina

ê

diminuisce il consumo di gasolio e lubrificante

La guida assistita limitando le aree di sovrapposizione e/o lacune nei trattamenti

ê

riduce gli sprechi nell’impiego di sementi, fertilizzanti e prodotti fitosanitari

La disponibilità di sensori e la conoscenza dettagliata delle caratteristiche del suolo e/o dello stato fisiologico della coltura

ê

riduce l’impiego di input evitando perdite o dispersioni

Se la precisione è accoppiata a tecniche conservative i benefici energetici ed ambientali possono aumentare significativamente

Ambiti:

• fertilizzazione

  • quanto concime, quale tipo, con quale macchina e metodo è stato distribuito, in quale data?
• difesa
  • quale principio attivo, quanto? Come è stato distribuito? Quando?
• raccolta
  • quanto è stato raccolto? Dove? è Mappe di produzione!

Il quaderno di campagna assume un ruolo centrale per la contabilizzazione dei benefici

Fasi del ciclo:

1. raccolta dati
2. analisi e pianificazione
3. attuazione
4. valutazione dei risultati

Ogni fase o passaggio genera dati ed è necessario:

• conservarli
• organizzarli
• elaborarli

I consumi di energia variano in funzione a:

• la coltura,
• il tipo di suolo,
• la agrotecnica impiegata
• l’organizzazione aziendale

Fabbisogno Energetico Lordo = somma di tutti i consumi diretti ed indiretti di energia necessari per realizzare l’intero ciclo colturale.

I consumi indiretti si riferiscono all’energia utilizzata per produrre i fertilizzanti, sementi e fitofarmaci impiegati per la coltura (energia incorporata).

FEL o GER (Gross energy requirements)

=

somma di tutti gli impieghi di energia diretta e indiretta connessi a ciascuna operazione colturale per la coltivazione di un ettaro di terreno

Contabilità analitica di tutti i flussi di energia per ettaro di coltivazione misurati in mega Joule (MJ).

Le differenze in termini di FEL tra le differenti colture sono evidenti e talvolta rilevanti.

Tecniche di coltivazione a confronto:

• CT Convenzionale,
• MT Minimum tillage,
• ST Strip Tillage,
• NT No Tillage,

U = distribuzione uniforme degli input

V = tecniche di precisione a rateo variabile

Comparazione con e senza uso di guida assistita e rateo variabile in un ordinamento colturale quadriennale in Veneto 

Risparmio medio circa dell’11%.

E il rapporto tra l’energia disponibile alla fine del processo e l’energia complessiva usata nel processo (comprensiva di eventuali sottoprodotti):

`(Output) / (sum Input)`

Questo indicatore rappresenta la sintesi dell’efficienza d’uso delle risorse impiegate sia quelle naturali che quelle “immesse” dall’uomo in termini energetici espresse in MJ.

Altri possibili indicatori:

• Resa energetica (MJ/ton),
• Efficienza Energetica (MJ Input /MJ output)

In inglese Carbon footprint, indicatore che stima le emissioni gas serra causate da un prodotto.

Viene utilizzato per la determinazione degli impatti ambientali che le emissioni hanno sui cambiamenti climatici di origine antropica.

I principali gas serra che sono presi in considerazione nel calcolo sono:

• diossido di carbonio (CO2)
• metano (CH4),
• ossido nitroso (N2O), o protossido

Si misura generalmente in tonnellate di CO₂ equivalente.

Si usa il termine equivalente in quanto è riferito all’effetto serra associato alla CO₂, assunto come riferimento (coefficiente = 1) per pesare i gas serra ed il loro differente potere serra.

Basata sui valori medi delle emissioni di ciascun gas serra, convertite tramite equivalenza in CO₂ (diossido di carbonio) secondo il differente potere serra (GWP - global warming potential)

Difficoltà per la stima:

• le emissioni non sono lineari e dipendono da molteplici fattori;
• Il metano è emesso soprattutto dalle coltivazioni di riso e dagli allevamenti zootecnici.

Con l'adozione del rateo variabile i risparmi di gasolio e quelli delle concimazioni, , contribuiscono a determinare una diminuzione dell’impronta carbonica.

Altri benefici prodotti dall'AdP:

• ridotto Inquinamento della falda acquifera
  • minore lisciviazione dell’azoto
• riduzione dei consumi idrici
  • ottimizzazione delle irrigazioni
• conservazione della biodiversità,
  • riduzione del consumo di fitofarmaci
• salvaguardia dei suoli
  • minor rilascio di sostanze inquinanti

Agricoltura di Precisione è in rapida e costante evoluzione grazie a:

• l'ampia disponibilità di dati
• i minori costi delle tecnologie elettroniche
• la capillarità delle reti di trasmissioni dei dati
• l'aumento delle conoscenze della biologia e fisiologia delle colture e dei loro patogeni e fitofagi

Nuove opportunità per applicare i principi dell’agricoltura di precisione

Sviluppo delle conoscenze e delle tecniche per la riduzione degli impatti ambientali

Ulteriori benefici integrando l’AdP con le tecniche conservative dei suoli

Questa unità didattica è stata sviluppata all'interno del progetto formativo pilota realizzato dal Centro di ricerca Politiche e Bioeconomia del CREA, nell'ambito delle attività della Rete Rurale Nazionale 2014-2020.

Il percorso formativo è stato sperimentato, prevalentemente in remoto, grazie alla partecipazione del gruppo pilota formato da tecnici selezionati di Coldiretti.