EXPO-AGRI - EXtra-field Plant Observation for monitoring and forecast of AGRicultural Infections - Joint Projects 2015

Data inizio
1 febbraio 2016
Durata (mesi) 
24
Dipartimenti
Informatica
Responsabili (o referenti locali)
Quaglia Davide

MOTIVAZIONI
Condizioni ambientali avverse ed agenti fitopatogeni, come batteri e funghi, possono causare seri danni a raccolti e consumatori. Recentemente il CERSAA, centro di ricerca agronomica della Camera di Commercio di Savona, si è distinto per lo studio del binomio ospite-parassita "Basilico – Peronospora" che condiziona da oltre un decennio la qualità e la produzione di basilico, ingrediente determinate di varie ricette "Made in Italy". La coltivazione in serra incrementa la produttività e permette di controllare le condizioni climatiche. L’azienda Agricontrol è impegnata da vari decenni nel progetto e creazione di impianti dotati di sensori dei principali parametri fisici e climatici interni ed esterni (ad es. luce, vento, pioggia, temperatura, umidità) che permettono di regolare riscaldamento, illuminazione, fertirrigazione e grado di apertura dei portelli.

STATO DELL'ARTE
Allo stato dell’arte, il controllo automatico di serra avviene impostando azioni da compiere al superamento di valori soglia di determinati parametri fisici (ad es. se la velocità del vento supera una certa soglia bisogna chiudere i  portelli) ma manca un’azione di controllo diretto sulla crescita del prodotto e sul comportamento dei patogeni determinata dall’insieme dei parametri monitorati. Lo studio del binomio ospite-parassita "Basilico - Peronospora" può essere ulteriorimente approfondito dal CERSAA mediante l’utilizzo di nuovi sensori che permettano, ad esempio, la rilevazione senza contatto della temperatura fogliare. L’utilizzo di sensori in fase di studio di una fitopatologia richiede grande flessibilità nel loro posizionamento e spostamento; questo richiede di estendere l’architettura attuale di controllo di serra con introduzione di tecnologie di trasmissione wireless conformi a standard industriali come ZigBee.  

OBIETTIVI
Il progetto, la cui durata è pari a 2 anni, si pone come obiettivo generale quello di migliorare le conoscenze, metodologie e tecnologie di controllo di serra per aumentare la produttività e ridurre lo sviluppo di fitopatologie. Questa ricerca si propone i seguenti obiettivi specifici:
1. sviluppo di un sensore wireless ZigBee per la misura senza contatto della temperatura della superficie fogliare;
2. approfondimento dello studio agronomico del binomio ospite-parassita "Basilico – Peronospora" mediante l’utilizzo intensivo di sensori;
3. creazione di un modello matematico della relazione tra i parametri fisico-climatici monitorati, la crescita della biomassa e lo sviluppo della patologia;
4. sviluppo di un sistema di predizione della crescita della biomassa e dello sviluppo della patologia in funzione dei parametri fisico-climatici monitorati e delle previsioni meteorologiche;
5. sviluppo di un sistema di controllo di serra che favorisce la crescita di biomassa e riduce lo sviluppo di fitopatologie con applicazione al binomio ospite-parassita "Basilico – Peronospora";
6. estensione dell’architettura attuale di controllo di serra con introduzione di tecnologie di trasmissione wireless conformi allo standard ZigBee.  

RISULTATI ATTESI
Il progetto fornirà nuove conoscenze agronomiche sul binomio "Basilico - Peronospora" e una nuova generazione di controlli climatici delle serre direttamente finalizzata all'ottimizzazione della crescita vegetale e al contenimento delle fitopatologie. I risultati del progetto avranno un positivo impatto sull’economia e sulla disponibilità e qualità del cibo in quanto il miglioramento del controllo delle fitopatologie permetterà una riduzione dell’uso di trattamenti fitosanitari.

 

Enti finanziatori:

Agricontrol snc di Balbo e Secco
Finanziamento: assegnato e gestito dal dipartimento
Ateneo
Finanziamento: assegnato e gestito dal dipartimento
Centro di sperimentazione e assistenza agricola - CERSAA
Finanziamento: assegnato e gestito dal dipartimento

Partecipanti al progetto

Alessandro Farinelli
Professore associato
Davide Quaglia
Ricercatore
Aree di ricerca coinvolte dal progetto
Sistemi ciberfisici
Computer systems organization - Embedded and cyber-physical systems

Allegati

Allegati

Attività

Strutture