SENSORI

La maggior parte delle malattie delle piante sono legate alla combinazione di specifiche condizioni ambientali, durante le quali la pianta è a rischio di contrarre una determinata malattia.

Con un sistema di monitoraggio che include i sensori temperatura dell'aria, umidità dell'aria, bagnatura fogliare e il pluviometro, è possibile applicare e utilizzare i nostri Modelli di Rischio per le malattie delle piante.

Sensore 3
Sensore 2
Sensore 1

SENSORI DI UMIDITA'

I sensori di umidità del terreno usati nei sistemi terraSmart sono basati sul principio della Frequency Domain Reflectometry (FDR): questo tipo di sensori utilizzano due elettrodi alimentati con una corrente a 75 Mhz per formare un campo elettromagnetico tra di loro. Il sensore misura la capacità di immagazzinamento della carica elettrica (o Permittività Dielettrica Apparente) del terreno e a partire da questo valore calcola indirettamente il contenuto volumetrico d’acqua.

terraSmart utilizza un sensore di tipo “3 in 1” ovvero capace di fornire contemporaneamente, con lo stesso sensore, la misura di: Contenuto Volumetrico d’Acqua (VWC, %), Temperatura (°C), Conducibilità elettrica totale (us/cm).

I sensori usati da terraSmart consentono una gestione dell’irrigazione in linea con le migliori pratiche irrigue che tengono conto della Capacità di Campo (FC), del Punto di Appassimento Permanente (PWP), del Contenuto di Acqua Disponibile (AWC) e dell’Intervallo Ottimale di Irrigazione (MAD), in base alla tipologia di terreno e della coltivazione.

Il contenuto di acqua disponibile (Available Water Content, AWC) è la quantità massima di acqua che il terreno può immagazzinare per essere estratta dalle piante. Si tratta dell’acqua trattenuta tra la capacità del campo e il punto di appassimento permanente.

Il valore di MAD (Management Allowable Depletion) specifica la % minima del contenuto di acqua disponibile (AWC) che si ritiene di voler mantenere nella gestione dell’irrigazione. Infatti, solo una parte della capacità di ritenzione idrica disponibile viene facilmente utilizzata dalla coltura prima che si sviluppi lo stress idrico della coltura. Il valore di MAD è pertanto inferiore al suo AWC totale.

Il valore di MAD (Management Allowable Depletion) specifica la % minima del contenuto di acqua disponibile (AWC) che si ritiene di voler mantenere nella gestione dell’irrigazione. Infatti, solo una parte della capacità di ritenzione idrica disponibile viene facilmente utilizzata dalla coltura prima che si sviluppi lo stress idrico della coltura. Il valore di MAD è pertanto inferiore al suo AWC totale.

Le irrigazioni sono pianificate per evitare che il deficit idrico del suolo scenda sotto il valore di MAD. In genere viene fissato al 50% della AWC, ma il valore MAD può essere variato tra 30% e 70% in base al tipo di coltivazione, di sensibilità allo stress idrico, alla fase di crescita, alla capacità idrica del suolo e alla capacità di pompaggio del sistema di irrigazione.

I sensori di terraSmart hanno un tempo di risposta del sensore pari a 1ms e forniscono un valore di VWC in %, che è immediatamente confrontabile con i parametri di irrigazione e il livello che si intende mantenere.

I benefici immediati sono risparmi significativi sull’utilizzo della risorsa acqua, riduzione del rischio di stress idrico delle piante e incremento in generale della sostenibilità della coltivazione.

SENSORI DI TEMPERATURA

Il terreno rappresenta per le colture la più importante sede di immagazzinamento del calore. Il flusso di radiazione proveniente dal sole determina lo stato termico della superficie terrestre in forma di Temperatura (espressione dello stato termico) e Calore (energia connessa all’attività vibratoria degli atomi).

Monitorare la temperatura del terreno è fondamentale perché la temperatura influenza le reazioni biochimiche nel terreno, i processi fisiologici (fotosintesi, respirazione), i flussi di acqua e l’attività microbica.

Gli effetti sull’attività microbica a sua volta influenzano la disponibilità di sostanza organica (più intensa è l’attività microbica, maggiore il tasso di decomposizione della sostanza organica) e la disponibilità di nutrienti:

  • la maggior parte dell’azoto minerale disponibile per le piante deriva dalla mineralizzazione della sostanza organica (a meno di apporti attraverso la concimazione)
  • la disponibilità di fosforo e zolfo dipende ugualmente dall’attività microbica responsabile della mineralizzazione della sostanza organica, anche se in misura minore. Inoltre, La solubilità dei fosfati di calcio diminuisce al diminuire della

La ridotta attività microbica conseguenza di temperature inferiori ai 10°C all’inizio della primavera e nel tardo autunno può causare carenze nutrizionali alle piante.

SENSORI DI CONDUCIBILITA' ELETTRICA

I sensori FDR di terraSmart di tipo 3-in-1 misurano la conducibilità elettrica totale del terreno, espressa in uS/cm. Poiché la concentrazione di sali minerali nell’acqua influenza direttamente la sua conduttività elettrica, la misurazione della conducibilità elettrica è un modo molto efficace per stimare le concentrazioni di sali minerali e monitorare i loro effetti. Misurare il valore di EC è fondamentale per il monitoraggio e la gestione dell’apporto di nutrienti e per evitare sia di eccedere con i sali minerali (causando quindi lo stress salino delle piante), sia di mancare di fornire la quantità necessaria rispetto agli obiettivi di concimazione / fertirrigazione.

La conducibilità elettrica misurata dal sensore è quella definita come ‘totale’, ovvero la conducibilità elettrica del terreno con tutte le sue varie componenti (acqua, terreno, aria). Questa conducibilità viene indicata come ECB.

La conducibilità elettrica misurata dal sensore è quella definita come ‘totale’, ovvero la conducibilità elettrica del terreno con tutte le sue varie componenti (acqua, terreno, aria). Questa conducibilità viene indicata come ECB.

La conducibilità elettrica della soluzione circolante nel terreno, indicata come ECW, è il parametro fondamentale da usare nella gestione della fertirrigazione in quanto fornisce la stima dei sali minerali che effettivamente sono in circolazione nell’acqua interstiziale nei micropori e sono quindi a disposizione per la pianta. La conducibilità elettrica a saturazione, indicata come ECE, è la conducibilità elettrica misurata in laboratorio sulla soluzione satura estratta dal terreno e si tratta del valore che viene usato per caratterizzare il terreno e la sua salinità naturale.

Il Cloud di TerraSmart calcola in automatico il valore di ECW a partire dal valore misurato di ECB e di Umidità % del terreno, misurati dal sensore, e tenendo conto delle caratteristiche del terreno (densità apparente, densità reale). Questo valore viene monitorato rispetto ai valori di riferimento della coltivazione e rispetto al valore target della soluzione di fertirrigazione: in condizioni ottimali il valore di ECW dovrà essere uguale o vicino al valore di fertirrigazione ma senza superare il valore massimo di tollerabilità alla salinità della pianta.

SENSORI DIBAGNATURA FOGLIARE

La bagnatura fogliare è un parametro agronomico che misura la quantità di acqua che si accumula sulle superfici fogliari. Il sensore è costruito per essere similare alla foglia e comportarsi come tale, in caso di eventi che possono portare ad accumulo di acqua sulla superfice delle foglie.

Il sensore viene utilizzato per il monitoraggio ambientale per scopi agricoli, come il controllo di funghi e malattie, per il controllo dei sistemi di irrigazione o per il rilevamento di condizioni di nebbia e rugiada e rilevamento precoce di quelle precipitazioni molto lievi che possono inizialmente non essere registrare dai pluviometri.

Il Sensore di Bagnatura Fogliare utilizzato nei sistemi terraSmart è progettato per misurare la presenza e la durata dell’acqua sulla superficie fogliare, attraverso la misura la costante dielettrica della superficie del sensore.

Il Sensore può essere installato sia direttamente nelle piante che presso un palo o la struttura di una stazione meteorologica, deve essere installato con la parte conduttiva della superficie rivolta verso l’alto e preferibilmente con un’inclinazione di 45 °.

Il sensore fornisce la bagnatura fogliare in valore %, che varia in base alle condizioni ambientali (ad esempio pioggia o umidità relativa particolarmente alta) e in base anche all’irrigazione in caso ad esempio di spray. Inoltre, i modello di rischio di malattia delle piante utilizzano la percentuale di bagnatura fogliare e calcolano le ore di bagnatura fogliare cumulata per alimentare gli algoritmi di previsione per la malattia specifica.