Mietitrebbie, l’evoluzione verso l’agricoltura 4.0

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In quattro punti analizziamo le linee di tendenza generale che stanno caratterizzando lo sviluppo di queste macchine da raccolta

Qualunque analisi delle innovazioni introdotte sul mercato dai principali costruttori di mietitrebbie rischia di dare risultati contraddittori, sia a causa del limitato numero di esemplari venduti, sia dei diversi obiettivi di progetto.
Gli esemplari acquistati nell'ultima campagna di commercializzazione sono relativamente pochi (circa 370 unità), ma se guardiamo all'Europa scopriamo che siamo agli stessi livelli della Spagna, che pure ha una superficie a cereali maggiore della nostra. A parte il fatto che il nostro non è un mercato marginale, l'Italia può vantare un primato culturale e tecnico nel settore, con diversi costruttori di mietitrebbie di portata globale, oltre a vari stabilimenti di produzione, sia di macchine complete sia di componentistica. Come per altri prodotti, vanto della nostra industria manifatturiera, il mercato italiano è una goccia nel mare; la qualità dei nostri prodotti e delle nostre idee sostiene infatti un massiccio flusso commerciale verso i più remoti angoli del globo. È quindi naturale che i progettisti non pensino solo alle esigenze dell'agricoltura italiana, ma si rivolgano a tutti gli ambienti agricoli, dalle sterminate distese di grano dell'Europa orientale (la Russia è ormai il secondo granaio del mondo), fino alle enormi estensioni coltivate a mais e soia del continente americano.
È interessante ricordare che il principio della separazione della granella dalla pianta tramite un dispositivo rotante risale, niente meno, che all'inizio della Rivoluzione Industriale di 250 anni fa. Nel secolo successivo, in Nord America, è nata la prima combinazione fra mietitrice e trebbiatrice, che ha lasciato una traccia anche nella lingua (in inglese si dice ancora “raccoglitrice combinata”), ma solo nel secondo dopoguerra ha iniziato a diffondersi in Europa, dove ha stabilito solide radici. In tutto questo tempo la mietitrebbia si è evoluta continuamente, sia sul piano meccanico sia su quello dell'automazione; tante soluzioni d'avanguardia si ispirano, è vero, a idee e proposte del passato, ma solo con le attuali tecniche di progettazione e di costruzione sono stati eliminati i difetti che ne avevano bloccato lo sviluppo, trasformandosi in innovazioni valide e affidabili.
Il progresso è continuo e non si arresta mai: è quindi impossibile enumerare tutte le novità esposte nelle ultime esposizioni fieristiche internazionali, da Eima a Fieragricola, dal Sima ad Agritechnica. Tuttavia le proposte dei costruttori che dominano il mercato, almeno a livello nazionale ed europeo, mostrano alcune tendenze generali che è bene evidenziare.

  1. Prosegue la corsa all'aumento delle potenze e delle rese orarie: un fenomeno che tende a marginalizzare l'Europa e soprattutto l'Italia.
  2. La mietitrebbia tende a integrarsi nei modelli di agricoltura conservativa.
  3. Aumenta il livello di automazione e di conoscenza del prodotto raccolto, che stanno alla base del concetto di agricoltura digitale.
  4. Le tecnologie informatiche si estendono alle macchine di minore potenza.
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La corsa all'aumento delle potenze e delle rese orarie nelle mietitrebbie è un fenomeno ancora in atto.

Aumento della potenza e delle dimensioni

La prima tendenza non è una vera novità, anche se il superamento del “muro” dei 500 kW porta a riconsiderare il ruolo della mietitrebbia nel processo produttivo, spingendo verso un decisivo e indifferibile riassetto fondiario. Le macchine oltre i 3-400 kW di potenza sono realmente sfruttabili solo se hanno piattaforme di taglio di almeno 7-9 metri di larghezza di lavoro, nei terreni più produttivi, e larghezze ancor maggiori dove le rese sono più basse (fino a 43 piedi, circa 13,20 m). La sistemazione corretta, per impiegare macchine di queste dimensioni, dovrebbe contare su campi di almeno 20-30 ha, un valore di fatto incompatibile con la costruzione di un'adeguata rete di scolo, a meno di non ricorrere al drenaggio sotterraneo.
Inoltre, l'accorpamento fondiario si scontra con il frazionamento delle proprietà, che costringe a seguire il reticolo catastale, creando appezzamenti di forma irregolare. Nessun proprietario, nonostante la diffusione della telemetria satellitare, accetterebbe mai di condividere un appezzamento “fisico” diviso solo da un confine virtuale, che non segua limiti visibili come possono essere una siepe o un fossato. Questa rigidità nella trasformazione fondiaria porta di fatto a un aumento ingiustificato dei costi: se il contoterzista acquista una macchina troppo grande, paga il prezzo di una resa oraria che si rivela puramente teorica, senza riuscire a sfruttare tutte le potenzialità offerte dalla mietitrebbia.
Sarebbe poi necessario che la larghezza di lavoro fosse un sottomultiplo della larghezza del campo; diversamente una passata dovrà essere effettuata sfruttando solo una parte della larghezza utile, nel caso in cui il confine longitudinale del campo non sia superabile.

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Integrazione con le tecniche di agricoltura conservativa

La maggior parte dei costruttori tende ad incrementare la velocità di lancio del trinciapaglia e a lavorare sulla direzione del flusso per adeguare l'ampiezza della distribuzione alla larghezza della barra di taglio. Un fatto su cui tutti insistono e che fa riflettere sulla necessità di distribuire accuratamente i residui sull'intera larghezza di lavoro, per favorire l'uniforme arricchimento del terreno in sostanza organica, sia che si opti per l'interramento, sia che si scelga il regime a sodo, in cui i residui colturali si decompongono in superficie.
Questa tendenza dimostra che le tecniche di agricoltura conservativa partono proprio dall'apporto di sostanza organica, per ricostituire quella riserva che può combattere il fenomeno della desertificazione, che affligge una parte sempre più consistente dei suoli in tutti gli ambienti agricoli. La perdita di sostanza organica e delle sostanze che la compongono produce, infatti, una distruzione della struttura del terreno, venendo a mancare il “collante” che tiene unite le particelle minerali, rendendo il terreno più sensibile all'erosione e al dilavamento dei nutrienti.
La raccolta delle paglie e degli stocchi, se da un lato può determinare un incremento della resa economica, dovrebbe essere limitata solo ai terreni destinati a ricevere un apporto di deiezioni animali o di digestato. Un fatto che tuttavia non si verifica quando le aree cerealicole sono distanti da quelle in cui le paglie vengono impiegate per lettiera, e non rientrano in circolo attraverso il letame o il digestato. Dove però si sceglie di lasciare i residui in campo, è utile che gli stessi siano distribuiti in modo uniforme sul terreno, evitando il costoso passaggio della trinciatura dell'andana, che non sempre garantisce una perfetta uniformità della distribuzione superficiale.

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Grazie a sensori operanti sulle lunghezze d'onda del cosiddetto “infrarosso vicino” (near infrared), è possibile analizzare la granella anche dal punto di vista qualitativo.

Avanza l'agricoltura digitale

In principio erano solo applicazioni poco più che sperimentali, frutto del genio di qualche ricercatore universitario e proposte sul mercato da spin off sorte nell'ambiente scientifico, poi con il tempo si sono diffuse, arrivando a destare l'interesse dei maggiori costruttori. Stiamo parlando dei sistemi di analisi della granella, non limitate ai soli parametri quantitativi come quantità e umidità, che già esistono da decenni. Grazie a sensori specifici, operanti sulle lunghezze d'onda del cosiddetto “infrarosso vicino” (near infrared), in cui la vicinanza è riferita alla luce visibile, è divenuto possibile analizzare la granella anche dal punto di vista qualitativo.
Parametri come il contenuto di proteine o il futuro comportamento della farina che si ricaverà dalla molitura, in fase di lievitazione o di trasformazione in pasta alimentare, sono oggi rilevabili con i sensori NiR, che sfruttano la riflessione di un flusso costante e calibrato di granella. I sensori di questo tipo sono installati all'interno di un condotto che deriva la granella dall'elevatore che la porta nel serbatoio: grazie a una opportuna taratura è possibile così avere un'analisi accurata del prodotto mentre viene trebbiato.
La precisione di questi sensori è assai elevata e, in alcuni Paesi, ha addirittura valore legale nelle transazioni commerciali; un minimo errore di calibrazione non incide sulla valutazione della partita, in quanto la misura complessiva deriva da una serie di misurazioni che annullano gli errori di campionamento, sempre possibili con il prelievo dal rimorchio. Il bello è che la valutazione qualitativa viene eseguita istante per istante: ogni misurazione è quindi riferibile alla porzione di terreno su cui è stata fatta la raccolta, tenendo conto del ritardo dovuto al transito del prodotto dal momento del taglio a quello in cui lo stesso passa dinanzi al sensore.
Integrando tali sensori con il sistema di navigazione satellitare, è possibile aggiungere alla mappa delle rese anche i parametri qualitativi, creando una banca dati utilizzabile, per esempio, per la concimazione mirata per gli anni successivi. Molto importante è il fatto che le macchine siano predisposte all'origine per il montaggio di questi sensori; se il costo di tali apparati venisse ritenuto eccessivo (magari perché si è preferito optare per qualche cavallo in più...) in sede di acquisto, è sempre possibile acquistarli in seguito, cosa assai difficile da realizzare con le mietitrebbie di qualche anno fa.

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Oggi le tecnologie informatiche si sono estese alle macchine di minore potenza.

Tecnologia anche per le “piccole”

Fino a poco tempo fa queste tecnologie erano disponibili solo sulle mietitrebbie di alta gamma, ma da qualche anno sono accessibili anche su macchine meno potenti e costose. Un ostacolo, questo, alla diffusione della tecnologia digitale: perché limitare l'agricoltura di precisione solo alle macchine più grandi, tralasciando una fascia importante del mercato? Può stupire il fatto che l'evoluzione tecnica si stia finalmente spostando su macchine più semplici ed economiche, ma non bisogna dimenticare la lezione appresa dalla cosiddetta elettronica di consumo. I navigatori satellitari per impiego stradale hanno avuto una dinamica di costi inversamente proporzionale alla loro diffusione: fino a che sono stati un optional per vetture di lusso, se ne vendevano pochi pezzi, che costavano moltissimo. Ma quando gli stessi strumenti sono stati integrati nei telefoni cellulari, il mercato è passato dalla scala delle migliaia a quello dei milioni, riducendone i costi di produzione a pochi euro. Nel settore delle macchine agricole i volumi di vendita sono estremamente inferiori, e questo si verifica soprattutto per quelle da raccolta; ma se si aumenta il numero degli esemplari, il costo di servocomandi e schermi a sfioramento diminuisce drasticamente, pesando sempre meno anche sul prezzo di una mietitrebbia “entry level”.
È proprio ciò che sta accadendo ai modelli più economici, quelli destinati, per intenderci, a una grossa azienda agricola o a un'impresa agromeccanica di piccole dimensioni, o che opera in un contesto poderale molto frazionato. Ai costruttori conviene sempre meno mantenere una linea di produzione tutta “meccanica” solo per le macchine più piccole, in stabilimenti che fanno già un largo uso di componenti elettronici ed elettro-idraulici; a volte può convenire di più unificare la componentistica e le tecniche costruttive che mantenere due linee indipendenti.
Nel frattempo le nuove tecnologie, lentamente ma inesorabilmente, diventano di normale impiego, esattamente come ci sono divenute familiari nei dispositivi di comunicazione individuale o in altre applicazioni commerciali. In ogni caso, non si tratta di “giocattoli”, ma di strumenti che consentono di aumentare la produttività della macchina, di semplificare il lavoro e di ridurre le occasioni di intervenire sulla meccanica, riducendo i rischi per l'incolumità dell'operatore.

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