Fertirrigazione 4.0: dai sensori ionici alle nanobolle 

In un contesto di crescente pressione a livello globale verso pratiche agricole più sostenibili, la fertirrigazione si è affermata come una delle tecniche più efficaci per gestire in modo razionale l’apporto di acqua e nutrienti alle colture. La sua gestione si è basata su estratti standardizzati del suolo (metodo dell’estratto acquoso 1:2) e parametri quali conducibilità elettrica EC e pH, il cui limite è che non raccontano nulla sulla composizione specifica degli ioni presenti in soluzione.  

La nuova frontiera del monitoraggio: sensori ionici

Dal monitoraggio generico si passa alla misura diretta dei singoli elementi, come NO3-, potassio (K+) e ammonio (NH4+). Questo è possibile grazie a sensori iono-selettivi e multiparametro, sempre più precisi e soprattutto economicamente accessibili che sono già in fase di sperimentazione in campo.  

Automazione intelligente, sistemi modulari ed AI

Il passo successivo è affidare il dosaggio dei nutrienti a sistemi capaci di autoregolarsi. I banchi di fertirrigazione rappresentano lo standard in fertirrigazione, ma la loro architettura è centralizzata, dunque un’unica centralina comanda tutti i sistemi a essa collegati. Questo approccio ha una certa affidabilità, ma comporta costi elevati e ha un limite evidente: se la centralina si guasta si ferma tutto il sistema.  

Per ovviare a queste problematiche, sono in fase di sperimentazione dei modelli modulari, flessibili, adattativi e dinamici e non è affatto improbabile che da qui ad un certo tempo questi sistemi saranno anche integrati con meccanismi di machine learning, modelli predittivi e Decision support system nella fertirrigazione, abbinando sensori iono selettivi e dati microclimatici.  

Nanobolle e orticole

Una tecnologia promettente nel campo della fertirrigazione è quella delle nanobolle, ovvero bolle di ossigeno invisibili a occhio nudo, caratterizzate da grande stabilità e da una carica superficiale negativa che impedisce loro di aggregarsi e risalire velocemente in superficie. Inoltre, l’utilizzo delle nanobolle non obbliga a cambiare l’impianto, ma solo il mezzo che trasporta acqua e nutrienti, cioè una soluzione più ossigenata e reattiva. 

Uno studio (grafico 1) ha dimostrato che l’irrigazione con acqua arricchita con nanobolle ha portato a:

  • Maggiore densità e profondità dell’apparato radicale
  • Incremento della biomassa e della qualità dei frutti
  • Miglioramento dell’efficienza d’uso di acqua e azoto

Fertirrigare con più efficienza

Con l’ausilio di tutti gli strumenti sopraccitati sarà possibile avere un maggiore controllo ma soprattutto consapevolezza di quello che avviene nella soluzione nutritiva e suolo, permettendo di utilizzare un’acqua d’irrigazione capace di migliorare l’ossigenazione radicale, la disponibilità di nutrienti e, in alcuni casi le rese e la qualità dei frutti.  

Tratto dall’articolo pubblicato su L’Informatore Agrario n. 33/2025
Fertirrigazione 4.0: dai sensori ionici alle nanobolle
di V. De Rosa
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