AgroInnovation Award, premiato un irpino

Image Line, in collaborazione con l’Accademia dei Georgofili questa mattina ha premiato con l’AgroInnovation Award, gli studenti delle facoltà di agraria che hanno saputo distinguersi nel corso del 2019 con tesi di laurea particolarmente innovative. La cerimonia che ogni anno si svolge ad aprile quest’anno è stata posticipata a causa del Covid-19. Gli organizzatori hanno comunque voluto dare il giusto riconoscimento all’impegno di questi giovani e, sfruttando le possibilità che il digitale mette a disposizione, hanno pensato ad un evento online che ha permesso ai vincitori di partecipare in piena sicurezza e presentare i lavori che sono valsi loro il premio.

Le tesi premiate quest’anno hanno evidenziato una particolare attenzione ai temi della sostenibilità nello sviluppo delle colture, la garanzia dell’eccellenza dei prodotti Made in Italy e l’agricoltura di precisione con una particolare attenzione anche ai temi legati alla malnutrizione nei paesi sottosviluppati dovuta alla carenza di nutrienti, un problema che colpisce circa 2 miliardi di persone al mondo portando a gravi conseguenze sanitarie, economiche e sociali. Dal momento che è molto difficile pensare di risolvere questo grave problema assicurando una dieta equilibrata e variegata a tutta la popolazione mondiale, una delle tesi premiate propone proprio la biofortificazione delle colture di base dell’alimentazione come una valida soluzione.

“La terza edizione di AgroInnovation Award ci ha permesso di guardare al futuro dell’agricoltura attraverso gli occhi delle nuove generazioni e dei giovani talenti e ciò che abbiamo visto anche quest’anno ci è piaciuto molto – ha affermato Ivano Valmori, Ceo di Image Line. I giovani sono sempre più proiettati verso il digitale non solo come strumento per ottimizzare il lavoro nei campi, ma anche come alleato per una maggiore sostenibilità nello sviluppo delle colture e come strumento utile per fronteggiare gravi problemi a livello mondiale come la malnutrizione nei paesi sottosviluppati. In Image Line crediamo molto nelle nuove generazioni e vedere gli studenti che già a partire dall’università provano a ridisegnare il futuro del settore agricolo in chiave sempre più digitale, non può che farci guardare avanti con ottimismo“.

La commissione tecnica che ha esaminato le candidature, composta da membri dell’Accademia ed esperti del settore, ha selezionato 2 tesi di Dottorato  per le tematiche Agricoltura di precisione e Valorizzazione delle produzioni Made in Italy, alle quali è stato assegnato un premio del valore di 1.500 euro, e 8 tesi di Laurea Magistrale per le quali è stato istituito un premio del valore di 1.000 euro per ognuna delle seguenti aree tematiche: Sostenibilità degli agrosistemi e protezione dell’ambiente, Agrometeorologia e Gestione delle risorse idriche, Ingegneria Agraria e meccatronica, Nutrizione delle Piante, Difesa delle colture, Innovazione varietale e genomica, Zootecnica, Economia Agraria.

Oltre al premio in denaro, agli studenti premiati è stata data la possibilità di pubblicare la propria tesi sulla testata online AgroNotizie e sul portale web dell’Accademia dei Georgofili. Un’occasione importante, che permetterà agli studenti di stabilire un primo contatto con chi opera nel settore e rendere visibili i propri progetti a una community, quella di Image Line, che oggi conta più di 239.000 iscritti.

L’iniziativa, giunta al quarto anno, attualmente è in corso con il bando dell’edizione 2020 al quale è possibile iscriversi entro il 31 dicembre e coniuga il comune obiettivo di Image Line e Accademia dei Georgofili, di premiare gli studenti delle facoltà di agraria che riescono a emergere grazie alla genialità delle proprie idee. La genuinità del progetto e la volontà di rendere l’iniziativa duratura nel tempo trova conferma anche nella firma del protocollo di intesa che Image Line e Accademia dei Georgofili hanno appena rinnovato per il prossimo triennio.

AgroInnovation Award è parte integrante di AgroInnovation EDU, il progetto che Image Line ha pensato per gli istituti e università ad indirizzo agrario con l’obiettivo di avvicinare gli studenti all’utilizzo dei più moderni strumenti digitali applicati al settore agricolo.

Donato Romano – Bernalda (Matera)– Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa – premiato per la tesi di Dottorato “Società miste e sistemi bioibridi come strumenti per l’indagine biologica e la progettazione bioispirata”.

La tesi di dottorato descrive, nei suoi diversi casi studio, approcci pionieristici ed innovativi per stabilire interazioni animali-robot al fine di studiare e controllare con successo sistemi bioibridi, sfruttando il contributo sinergico tra ingegneria e biologia.

Le piattaforme robotiche sviluppate hanno modulato efficacemente i comportamenti di diverse specie dopo un’approfondita analisi dell’etologia, morfologia e fisiologia del modello animale e la successiva progettazione di artefatti con rilevanti caratteristiche biomimetiche.
Il neo dottorando ha controllato diversi comportamenti che svolgono un ruolo chiave nell’energetica e nella fisiologia di una specie (ad esempio aggressività e territorialità, interazione preda-predatore, corteggiamento, coalescenza di aggregazioni animali e la loro distribuzione nello spazio), che possono influenzarne potenzialmente l’adattabilità. I risultati ottenuti possono contribuire notevolmente alla gestione dei sistemi naturali e al controllo di diverse specie animali utilizzati come biosensori/attuatori nell’ambiente, spingendo oltre l’attuale stato dell’arte la cibernetica dei sistemi robotici, nonché i sistemi multi-agente.

Maria Elena Marescotti – San Zenone al Lambro (Mi) – Università degli Studi di Milano – premiata per la tesi di dottorato “La valorizzazione della carne di ungulati selvatici: evidenze da una analisi empirica Italiana“.

L’obiettivo della ricerca è stato quello di fornire un contributo al possibile sviluppo della filiera locale italiana della carne di selvaggina ottenuta tramite attività di caccia attraverso un approccio di natura bio-economica, basato su una corretta pianificazione del prelievo venatorio volto a rendere le comunità maggiormente resilienti agli squilibri ambientali derivanti dal sovrannumero di ungulati selvatici. Negli ultimi anni, infatti, in Europa ed in Italia si è registrato un incremento preoccupante della popolazione di grandi ungulati selvatici (cinghiale, cervo, camoscio, muflone). Mentre in passato questi animali venivano classificati come specie a rischio di estinzione e quindi considerati come animali da tutelare, attualmente il loro sovrannumero è tale da determinare ingenti costi sociali. La continua crescita del numero di esemplari infatti causa danni agli ecosistemi, perdite economiche nella silvicoltura e nell’agricoltura, aumento del rischio di zoonosi e aumento della frequenza degli incidenti stradali provocati dalle collisioni con i veicoli. Per risolvere tali problematiche, sono state sviluppate strategie di gestione e contenimento, con conseguenti costi per le istituzioni pubbliche. Tali strategie, inoltre, hanno determinato un aumento delle percentuali di abbattimento, che ha portato a un incremento nella disponibilità di carne di selvaggina.

Roberto D’Ambrosio – Grottaminarda (Avellino)– Alma Mater Studiorum, Università di Bologna – premiato per la tesi di laurea “Influenza del deficit idrico sul metabolismo degli antociani nella varietà Sangiovese“.

Stagioni con scarse precipitazioni durante il periodo estivo sono sempre più frequenti, esponendo le viti a periodi di siccità, in modo particolare nel periodo iniziale della maturazione. Diversi studi hanno dimostrato che i mutamenti climatici condizionano fortemente la fisiologia della pianta con conseguenti implicazioni sui parametri della qualità delle uve, come l’aumento del contenuto degli zuccheri e un crollo dell’acidità, oltre che ad incidere sui composti che determinano il colore e l’aroma del vino.

Per tale ragione, la necessità di apportare modifiche ai sistemi viticoli tradizionali è richiesta con particolare urgenza. In questo lavoro di tesi il neo laureato Roberto D’Ambrosio, ha cercato di riprodurre, attraverso la coltivazione in vaso dell’uva Sangiovese, una possibile situazione di carenza idrica con tempistiche e intensità simili a quelle che, sempre più frequentemente, si verificano in pieno campo. L’obiettivo è stato quello di valutare come l’imposizione di uno stress idrico, mediante la riduzione dell’irrigazione per dodici giorni intorno all’invaiatura, possa condizionare la fisiologia e la maturazione dell’acino, servendosi di un approccio multidisciplinare in cui sono state integrate analisi di tipo fisiologico, biochimico e molecolare, focalizzando in particolare l’attenzione sulla biosintesi degli antociani.

Il lavoro è incentrato sulla fusariosi della spiga, una grave malattia che colpisce il frumento e altri cereali in tutto il loro areale di coltivazione. Essa è causata da un gruppo di patogeni fungini, la maggior parte dei quali appartiene al genere Fusarium.

La dannosità della fusariosi della spiga non è legata solo alla riduzione della produzione di granella, ma principalmente alla contaminazione della produzione dalle micotossine prodotte da questi funghi. I residui colturali della coltura precedente e le spighe in antesi rappresentano i punti critici del ciclo di questa malattia. I residui colturali vengono utilizzati dal patogeno per svernare nell’intervallo di tempo tra due cicli colturali consecutivi, mentre la fioritura è lo stadio fenologico in cui il grano è più suscettibile all’infezione.

Diversi isolati appartenenti al genere Trichoderma sono in grado di ridurre la crescita e/o la dannosità di patogeni utilizzando differenti meccanismi d’azione come la competizione per lo spazio e per i nutrienti. Trichoderma gamsii T6085, proveniente da un terreno incolto in Ucraina, è oggetto di studio da diversi anni presso il laboratorio di Patologia vegetale e micologia del Dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agroambientali dell’Università di Pisa, dove è stato sviluppato il presente lavoro. Questo isolato è in grado di ridurre la crescita di Fusarium graminearum e F. culmorum (due dei maggiori responsabili della fusariosi della spiga) contro i quali ha mostrato un’attività micoparassitaria e, più importante, ne ha ridotto la capacità di produrre micotossine. Lo scopo del lavoro è stato di saggiare l’abilità di T. gamsii T6085 ad agire come agente di biocontrollo contro la fusariosi della spiga di grano in campo.

Iacopo Bianconi – Città di Castello (Perugia) – Università degli Studi di Perugia – premiato per la tesi di Laurea Magistrale “Il costo delle macchine agricole nell’agricoltura di precisione applicata ai seminativi”.

Il lavoro di tesi ha mirato a determinare gli effetti economici dell’agricoltura di precisione nel settore dei seminativi, con particolare riferimento al costo d’uso delle macchine agricole. L’agricoltura di precisione consente di perseguire la sfida della produttività dell’agricoltura e della sostenibilità ambientale. Affinché l’agricoltura di precisione possa essere applicata su larga scala dagli agricoltori, deve essere appreso il suo impatto economico sulle imprese agricole. L’interesse scientifico dei risultati ottenuti risiede nell’aver fornito dati economici certi sull’impatto dell’agricoltura di precisione sull’agricoltura italiana, altrimenti scarsamente disponibili. Inoltre, la definizione di un modello analitico di determinazione dei costi adatto allo scopo e l’utilizzo di una sperimentazione in campo per la raccolta dei dati necessari, costituiscono un approccio innovativo alla tematica che, da una parte, ha consentito l’ottenimento di risultati immediatamente applicabili alla realtà produttiva e, dall’altra, definisce una metodologia applicabile a nuove ricerche in questo campo ed altri ad esso affini.

Marco Davide Michel Torrente – San Giuliano Milanese (Mi)– Università degli Studi di Milano – premiato per la tesi di laurea Magistrale “Realizzazione di un prototipo di cable robot a scala di laboratorio per applicazioni di monitoraggio e gestione colturale a elevata precisione”.

La tesi ha avuto come obiettivo la progettazione e la realizzazione di un prototipo di cable robot a scala di laboratorio in grado di compiere una missione di monitoraggio con scansione del volume di lavoro mediante un sensore a ultrasuoni avente lo scopo di rilevare la presenza di elementi al suo interno, stimarne la loro posizione siano essi piante o vasi target e compiere un intervento diretto come per esempio una fertirrigazione ad elevata precisione.

Lo studio si inserisce in un contesto in cui l’agricoltura di precisione, fondata sulla modulazione dell’apporto di input secondo le potenzialità produttive sito-specifiche, richiede sistemi di gestione delle operazioni colturali che siano in grado di garantire un’elevata accuratezza di posizionamento e preciso dosaggio di questi input, consentendo in questo modo un risparmio di risorse, tempo necessario alle operazioni e a una riduzione dell’impatto ambientale delle operazioni di campo.

In futuro, per far fronte alle sfide che attendono l’agricoltura, saranno necessari ulteriori salti tecnologici del settore per migliorarne l’efficienza operativa ed economica e, in questo senso, è ragionevole attendersi un aumento delle applicazioni di robotica volte ad ottimizzare ulteriormente l’utilizzo degli input, elevando l’attuale risoluzione spazio-temporale tipica degli approcci dell’agricoltura di precisione odierni.

Secondo recenti stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (Who), la malnutrizione dovuta alla carenza di nutrienti colpisce circa 2 miliardi di persone al mondo soprattutto nei paesi sottosviluppati e in via di sviluppo, portando a gravi conseguenze sanitarie, economiche e sociali. Dal momento che non è possibile risolvere il problema della malnutrizione attraverso la dieta, in quanto non è possibile assicurare una dieta equilibrata e variegata a tutta la popolazione mondiale, la biofortificazione delle colture di base dell’alimentazione rappresenta una valida soluzione.

Il frumento rappresenta la terza specie cerealicola più coltivata ed utilizzata al mondo. La sua adattabilità alla coltivazione, il buon profilo nutrizionale e la versatilità di trasformazione rappresentano le ragioni principali del suo successo, tuttavia rimane carente di micronutrienti come iodio, zinco, ferro e vitamina A. Nonostante ad oggi si siano ottenuti buoni risultati nella biofortificazione di Zinco e Ferro, la biofortificazione di vitamina A rimane ancora poco affrontata. La carenza di vitamina A rappresenta una delle maggiori cause di malnutrizione al mondo e colpisce principalmente bambini e donne in gravidanza provocando danni alla vista che nel tempo possono portare a cecità, difficoltà di crescita e sviluppo dell’organismo, maggiore sensibilità verso le infezioni e malformazioni fetali. L’obiettivo del lavoro è stato quello di sviluppare una strategia di ingegneria metabolica dei carotenoidi al fine di biofortificare in β-carotene le cariossidi di frumento duro.

Il contesto in cui si inserisce la ricerca riguarda le necessità cui l’agricoltura moderna deve rispondere attualmente e per il futuro per l’aumento della produzione della biomassa delle colture e il miglioramento della qualità del prodotto finale. Questi due obiettivi devono essere perseguiti in un’ottica di sostenibilità. Il concetto di sostenibilità va inteso come incremento o mantenimento delle risorse (es. acqua, suolo, biodiversità ecc.) per il loro uso da parte delle generazioni future. L’uso dei fertilizzanti – anche se spesso criticato a causa di problemi ambientali che possono causare – risulta indispensabile per incrementare le rese. Inoltre, essi sono necessari per risolvere situazioni di problemi nutrizionali che le colture possono manifestare a causa della scarsa presenza o scarsa biodisponibilità di alcuni nutrienti nel suolo come il ferro.

Preservare la vita sulla terra e l’ambiente dall’inquinamento, producendo in modo sostenibile e garantendo la sicurezza alimentare sono alcuni degli obiettivi di sviluppo sostenibile presenti sull’Agenda 2030 delle Nazioni unite. Tali propositi dovranno coesistere con la crescita demografica e il conseguente aumento della domanda di cibo. Per garantire la domanda con elevati tassi di produzione agricola, i prodotti fitosanitari sono stati largamente utilizzati negli anni e il loro impiego in modo efficiente è considerato, da alcuni, fondamentale per far fronte alle sfide future senza dover sottrarre nuove terre alla biodiversità.

L’obiettivo della ricerca è stato realizzare una nuova nano-formulazione ecocompatibile che ottimizzi l’applicazione di un erbicida tradizionale e riduca la mobilità dello stesso nell’ambiente. L’approccio sviluppato, sul quale è stato depositato un brevetto, è adatto per diverse classi di prodotti fitosanitari. La nano-formulazione utilizzata in questo studio comprende nano-particelle naturali, usate come carrier, un erbicida molto solubile e volatile e un rivestimento biodegradabile.

La tesi tratta della tracciabilità del latte e della mozzarella di bufala tramite profilo metabolomico. Poiché, oggi, si cerca regolarmente di immettere una tipologia di mozzarella non autentica nei “premium market” in sostituzione della mozzarella di bufala DOP, l’obiettivo dello studio è quello di combinare la GC-MS (gas- cromatografia- spettrometria di massa) per l’identificazione dei metaboliti a formare una piattaforma tecnologica robusta e ripetibile per la caratterizzazione del metaboloma del latte di bufala e della mozzarella.

La mozzarella di bufala campana (MBC) è un formaggio fresco, a pasta filata tra i più importanti d’Italia (1° prodotto del mezzogiorno, 4° per produzione in Italia e 3° prodotto a marchio DOP). La scelta della mozzarella come prodotto da analizzare non è casuale, ma dovuta al fatto che questo formaggio è conosciuto ed apprezzato in tutto il mondo e la sua filiera di produzione va ad incidere fortemente sull’economia della regione Campania. Si stima, infatti, che il PIL campano sia basato per il 16% circa sulla produzione di mozzarella di bufala campana, la quale, a sua volta, è concentrata per oltre il 60% solo nel casertano. È quindi evidente il motivo per il quale il cosiddetto “oro bianco” abbia ricevuto, nel 1996, il marchio europeo DOP che non solo ne enfatizza il valore, ma soprattutto ne garantisce l’autenticità e la qualità alimentare.