Due trattori senza conducente spruzzano le viti in un vigneto del Texas. Ognuno è controllato da una singola stazione di comando (2012). Credito:ASIrobots/Wikipedia, CC BY
La tecnologia digitale è una grande tenda
Gli approcci digitali in agricoltura sono chiamati "agricoltura di precisione", che mira a misurare il più precisamente possibile le esigenze delle colture o dell'allevamento per poter applicare "la giusta quantità al momento giusto". Questo si è rivelato un approccio prezioso, in particolare per le colture, ed è stato guidato dallo sviluppo dell'informatica incorporata, Guida GPS e interfacce di controllo della macchina.
L'approccio dell'agricoltura di precisione può anche aiutare a ridurre le inefficienze e gli sprechi. Per esempio, metodi di applicazione di pesticidi di precisione possono ridurre significativamente la caduta di spruzzi all'esterno delle aree da trattare e quindi la quantità di pesticidi che entra nell'ambiente. In questo modo, gli spruzzatori possono mantenere l'efficacia del trattamento riducendo i tassi di applicazione dal 20% al 40%.
Però, l'agricoltura di precisione non mette in discussione l'uso dei pesticidi. Funziona affinando le pratiche attuali e non incoraggia l'esplorazione di alternative. Questo è ciò che gli scienziati chiamano "blocco tecnologico", con approcci di precisione che rafforzano l'uso dei pesticidi anziché eliminarlo. Questo non ci prepara in alcun modo per un'agricoltura meno dipendente dai pesticidi:gli agricoltori sono bloccati.
Come gli approcci digitali sviluppati in altri settori industriali, quelli per l'agricoltura tendono a imporre standardizzazione e ottimizzazione in condizioni ben controllate. Il rischio, perciò, è che la tecnologia digitale potrebbe aumentare la produttività ma anche ridurre l'occupazione nel settore, aumentare le dimensioni dell'azienda agricola, e approfondire la dipendenza tecnologica, con un impatto positivo relativamente scarso sulla sostenibilità.
La promessa di un diverso tipo di agricoltura digitale
D'altra parte, la tecnologia digitale potrebbe anche essere utilizzata per responsabilizzare coloro che lavorano insieme per migliorare le pratiche agricole, modificare le normative e influenzare i mercati, tutto costruito sui bisogni reali dei singoli agricoltori e della società. Facilitando tale cooperazione su scala nazionale e multinazionale, la tecnologia digitale consentirebbe agli agricoltori e al pubblico in generale di "avere voce in capitolo" nelle questioni agricole nazionali. Avvicinando domanda e offerta, l'agricoltura digitale collaborativa fornirebbe un quadro per difendere gli interessi sia dei produttori che dei consumatori, equamente.
In un contesto di crescente concorrenza, questo proteggerebbe l'occupazione rurale, pur assicurando che l'agricoltura sia maggiormente valorizzata, con gli agricoltori visti come professionisti. Approcci cooperativi esistenti, tali "schemi di scatola" locali, contribuire a questo, ma la tecnologia digitale accelererebbe ed estenderebbe questo processo.
Il potenziale delle nuove tecnologie digitali in agricoltura è sorprendente. Il collegamento digitale degli agricoltori consentirebbe loro di organizzare e condividere le attrezzature, facilitare la condivisione o lo scambio di campi e supportare canali di fornitura e produzione alternativi, oltre a promuovere la solidarietà. In breve, le tecnologie digitali collaborative potrebbero promuovere aspetti di sostenibilità sociale e ambientale che l'attuale forma di mercato non riconosce né finanzia.
In Australia, molti agricoltori si affidano a grandi popolazioni di api europee selvatiche per polinare le colture. Questi servizi, a lungo sottovalutato, ora sono in pericolo. Qui, Il Dr. Denis Anderson di CSIRO Entomology esamina una fattoria di ciliegie vicino a Young, Nuovo Galles del Sud (2007). Credito:Nick Pitsas/CSIRO/Wikimedia, CC BY
Per cosa dovrebbe essere usato il digitale
L'attuale sistema non cambierà se non cambiamo i criteri che utilizziamo per valutarne le prestazioni e il modo in cui viene gestito. Dobbiamo essere chiari come società su cosa dovrebbe fare l'agricoltura. Ad oggi, all'agricoltura sono stati dati obiettivi che non erano necessariamente suoi. Alcuni non hanno un valore di mercato diretto, come per il mantenimento delle risorse comuni, compresa aria e acqua. Altri sembrano avere poco valore sociale immediato, come lo stoccaggio del carbonio per mitigare i cambiamenti climatici, o non premiare gli agricoltori per i loro sforzi. Come esempio, il valore dei campi di lavanda per il turismo e per l'industria del miele supera il reddito diretto dalla vendita della lavanda per uso cosmetico, e tuttavia il coltivatore di lavanda spesso non riceverà entrate extra per sostenere queste altre industrie.
Si può sostenere che la competitività dell'agricoltura europea non sarà raggiunta da una corsa alla produttività, ma piuttosto facendo quelle cose le facciamo bene e le apprezziamo un po' meglio. Dobbiamo riconoscere che l'agricoltura è diventata molto più di un mezzo per produrre cibo, fibra e carburante. È, altrettanto importante, un contesto in cui devono essere affrontate le questioni del benessere animale e della gestione del paesaggio e delle risorse rurali.
La domanda da un milione di dollari
I processi che avvengono nell'ambiente agricolo sono altamente dinamici, cambiando tra le stagioni e tra i paesaggi, determinato dalla qualità dell'interazione di un animale o di una pianta con il suo ambiente, e questo stesso si evolve nel tempo.
Per monitorare o modificare il funzionamento dei sistemi agricoli, la tecnologia digitale dovrebbe essere utilizzata per valutare i flussi di materiale ed energia. Così come un sistema industriale o una filiera deve mantenere e regolare il proprio corretto funzionamento, l'agricoltura deve essere in grado di quantificare ciò che costituisce un funzionamento adeguato. Attualmente, non siamo in grado di effettuare le misurazioni necessarie per supportare, mantenere o addirittura migliorare il funzionamento dell'agroecosistema. Il futuro sviluppo di nuovi sensori rivoluzionerà la gestione della salute di animali e piante.
È possibile ridurre questa visione della tecnologia digitale a un livello semplicistico; che un sensore viene utilizzato per misurare una singola variabile, come il peso di un animale. La nostra visione è che la tecnologia digitale ha il potere di essere trasformativa. Più sensori che misurano più variabili contemporaneamente potrebbero rivoluzionare l'uso dei pesticidi, Per esempio, quantificando lo stato di ciascun campo e il rischio per la salute umana che i pesticidi presentano. Ciò potrebbe avvenire analizzando i dati dei sensori con l'intelligenza artificiale per valutare l'attività del suolo sia dei batteri pesticidi che disintossicanti; stimare se gli agenti di controllo biologico naturalmente presenti hanno la capacità di proteggere il sistema dai parassiti; e prevedere quando viene "attivata" la resistenza delle colture ai patogeni fungini. In effetti, questo valuterebbe se il sistema è resiliente, essere in grado sia di assorbire lo shock che di tornare in uno stato di salute.
Agricoltura ad alto rendimento, non solo alta produzione
Il principio di un'agricoltura senza pesticidi deve essere al centro di questo futuro, sistema agricolo digitalmente supportato. La semplice caratterizzazione delle prestazioni dell'agricoltura come uno di un sistema di produzione supportato da pesticidi non fornirà sostenibilità. Le misure delle prestazioni del sistema basate su un unico criterio economico non riflettono tutte le altre dimensioni della sostenibilità. Anziché, la tecnologia digitale deve fornire una transizione verso un apprezzamento olistico dell'agricoltura. Ci permetterà di apprezzare aspetti del sistema che sappiamo essere critici ma, a causa di scarsa misurazione o riconoscimento, ce ne accorgiamo solo una volta che se ne sono andati. L'impollinazione da parte degli insetti selvatici è un esempio di qualcosa che hanno gli agricoltori, ad oggi, ricevuto gratuitamente e quindi hanno sottovalutato. Solo ora stiamo scoprendo che questi insetti sono in declino non ce ne sono più a sufficienza per soddisfare i nostri bisogni.
Piuttosto che rinchiudere gli agricoltori in una situazione insostenibile, gestione basata sui pesticidi, la rivoluzione digitale agricola deve dimostrare che esistono altri approcci praticabili e misure alternative delle prestazioni del sistema. In un momento in cui la politica agricola comune dell'Unione europea e altri accordi commerciali e agricoli globali vengono rinegoziati, dobbiamo garantire che la sostenibilità ambientale e la giustizia sociale, sia per i produttori che per i consumatori, siano al centro del modo in cui vengono misurate le prestazioni, e che non possono essere sacrificati solo per qualche punto percentuale in più di produttività.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.