Monitoraggio in tempo reale dello stress idrico del pesco

Sensori pesco

La crescente attenzione verso i cambiamenti climatici mette in evidenza la necessità di una gestione sostenibile e del reimpiego delle risorse idriche in agricoltura.

L’utilizzo di sensori permanenti o semi-permanenti nei frutteti permette di ottenere informazioni in tempo reale sullo stato idrico della pianta e promuove una gestione irrigua sostenibile, senza influenzare le rese produttive.

Monitoraggio di foglie e frutti

In molte specie arboree da frutto l’indicatore più accurato dello stato idrico è il potenziale idrico del fusto a mezzogiorno.

Attualmente non esiste in commercio un sensore universalmente riconosciuto per la misura diretta del potenziale idrico, seppure diverse prove sperimentali sono in atto. In alcuni casi, il deficit idrico di alberi da frutto è stato ricollegato alle dinamiche di espansione/restringimento del tronco determinate con l’utilizzo di dendrometri.
Maggiori difficoltà vengono invece riscontrate nell’utilizzo e nella gestione di sensori a contatto con gli organi della pianta che scambiano acqua direttamente con l’aria: le foglie e i frutti.

Foglie e frutti sono da un lato collegati idraulicamente al resto della pianta attraverso i vasi floematici e xilematici, e dall’altro traspirano attraverso le aperture stomatiche.

Questi scambi idrici attraverso i quali foglie e frutti assumono o perdono acqua possono mutare drasticamente in caso di siccità o ristagno idrico. Per monitorare l’influenza dello stato idrico della pianta sulle foglie e sui frutti esistono in commercio diversi strumenti.

In questo lavoro vengono descritte due tipologie di sensori di cui sono documentate le risposte e i pro e i contro del loro utilizzo e gestione su alberi adulti di nettarine.

Sensori di turgore fogliare

Recentemente è stato sviluppato un nuovo strumento per la misura del turgore fogliare, un ottimo indicatore dello stato idrico della foglia. Dapprima chiamato Leaf patch clamp pressure (LPCP) probe, è stato successivamente rinominato ZIM-probe. Per semplicità in questo articolo verrà chiamato ZIM-probe.

Questo interessante strumento si basa su piccole sonde composte da due dischetti contenenti dei magneti che li tengono uniti (foto in apertura). Uno dei due dischetti possiede al suo interno un sensore che permette di misurare la pressione fogliare e di inviare il segnale alla trasmittente attraverso un cavo.

Sensori per variazioni diametriche dei frutti

Il monitoraggio in continuo delle dinamiche di crescita del frutto potrebbe consentire di intervenire affinché la pezzatura finale non risenta di una carenza idrica in una specifica fase fenologica.

I fruttometri garantiscono la misurazione in termini micrometrici del diametro dei frutti a predeterminati intervalli di tempo.

Posizionamento fruttometro
Fruttometro posizionato su una nettarina in pieno stadio di sviluppo (A) e possibili effetti come perdita di colorazione (B) e lesioni (C) dovuti alla prolungata presenza dei sensori sul frutto

Questi strumenti si basano su una struttura a forma di calibro in metallo leggero costruita attorno a un potenziometro che permette la misura di uno spostamento lineare, in questo caso il diametro dei frutti. I dati vengono registrati in millivolt e possono essere facilmente trasformati in variazione di diametro micrometrica partendo dal diametro iniziale del frutto.

 

Tratto dall’articolo pubblicato su L’Informatore Agrario n. 15/2020
Monitoraggio di foglie e frutti: sensori su pesco da migliorare
di A. Scalisi, M.G. O’Connell, D. Stefanelli, R. Lo Bianco
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