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Nell’ambito del Progetto Space4Agri (S4A), i ricercatori di CNR-IREA hanno elaborato le prime mappe che descrivono lo stato delle aree coltivate da quattro aziende agricole lombarde, che collaborano, fin dalle fasi iniziali, con i ricercatori di S4A, ospitando nei propri campi le attività di misura in situ del progetto.

Si tratta di aziende situate in Lombardia, nell'area della Lomellina (provincia di Pavia), che coltivano principalmente mais e riso: Azienda Agricola Carlo Franchino, Società Agricola Costanzo Giovanni&Agostino, entrambe di Rosasco, Azienda Agricola Europa Agricola srl, di Mauro Maregatti presso Castello d'Agogna, infine l’Azienda Agricola di Riccardo Braggio in Zeme.

Le mappe, ad alta risoluzione, sono state elaborate dai ricercatori a partire da dati satellitari, più precisamente usando immagini della zona acquisite dal Satellite Worldview-2 in due momenti della stagione estiva del 2014,  il 16 luglio e il 17 agosto. Fotografano lo stato delle coltivazioni di ciascuna azienda, dando informazioni relative a due differenti indici di  vegetazione: l’indice EVI (Enhanced Vegetation Index), che esprime il livello di vigore e densità della vegetazione, e l’indice CHL (Chlorophyll Index), correlato al contenuto in clorofilla presente nella parte verde della vegetazione, e che ne esprime, in maniera qualitativa, lo stato nutrizionale.

In questa fase sperimentale della ricerca, le mappe sono state messe a disposizione solo delle aziende agricole coinvolte, che possono esplorarle attraverso una versione prototipale del Geoportale di S4A. Quando la fase di test sarà ultimata, sia il Geoportale sia le mappe verranno rese accessibili ad un pubblico più ampio. 

E' possibile leggere l'articolo completo sul sito di progetto di Space4Agri

 

Pubblicato in Scienza e società

Dopo il drammatico bilancio delle vittime nelle Filippine, si cominciano a valutare anche i danni causati all’agricoltura dal tifone Haiyan, il più violento che abbia mai colpito il paese. Particolarmente a rischio è la coltura di riso, l’alimento più importante di tutti i paesi del sud-est asiatico.
Alcune immagini satellitari pubblicate in un articolo diffuso dallIstituto Internazionale di Ricerche sul Riso (IRRI), il più importante Ente per la ricerca in ambito risicolo, che ha sede a Los Baños, mostrano gli allagamenti e i danni che il tifone Haiyan (che nella lingua locale si chiama Yolanda) ha causato alle aree agricole coltivate a riso e alle strutture situate nella parte nord-orientale della Provincia di Leyte[1].

map of philippines

Le mappe satellitari, elaborate dall’IRRI in collaborazione con la Compagnia svizzera SARMAP e il Philippine Rice Research Institute del Dipartimento dell'Agricoltura filippino, mostrano che le inondazioni hanno colpito nell’isola di Leyte circa 1.800 ettari di coltura interessando 15 comuni e che il tifone ha gravemente danneggiato gli edifici in cui potrebbe essere stato immagazzinato il riso raccolto. Il fattore tempo potrebbe giocare un ruolo importante negli sforzi che il governo sta facendo per ricostruire il paese dopo l’uragano. La disponibilità di queste informazioni in tempi rapidi potrebbe permettere, ad esempio, al Dipartimento dell'Agricoltura filippino di valutare meglio gli effetti di questa calamità sulle zone risicole colpite dal tifone e quindi meglio pianificare il proprio intervento.
Ne è convinto il sottosegretario del Dipartimento, Dante Delima, coordinatore del National Rice Program, che afferma anche di nutrire grandi aspettative verso le opportunità offerte dalle ricerche sul Telerilevamento (in inglese, Remote Sensing) per un migliore monitoraggio e valutazione della produzione risicola nazionale.
E in effetti le immagini parlano chiaro, soprattutto a chi sa leggerle: una mappa che mostra alcuni campi di riso inondati rivela anche informazioni sulle condizioni delle colture e lo stato di gestione dei campi, palesando come in molti di quei terreni il riso era già stato raccolto prima che il tifone li colpisse; una seconda mappa, dove sono evidenti ingenti danni agli edifici e ad altre infrastrutture, mostra invece come  il riso stoccato possa essere stato danneggiato anche da altri agenti, come vento, pioggia e mareggiate.
Ulteriori dati pubblicati la settimana scorsa dal Dipartimento dell'Agricoltura e dall’IRRI mostrano che la raccolta nella regione, che di solito va da settembre a ottobre, quest'anno era avvenuta poco prima che il tifone colpisse la zona l'8 novembre 2013.
Tuttavia, sempre secondo i dati diffusi dall’IRRI, danni ingenti alle infrastrutture avrebbero colpito anche il riso già raccolto e conservato nei magazzini, gli impianti di irrigazione, le attrezzature agricole e si presume che avranno forte impatto sulla pianificazione e sulla preparazione della prossima stagione agricola.
Le mappe presentate sono state prodotte da SARMAP elaborando immagini radar ad apertura sintetica (SAR) nei giorni immediatamente successivi al tifone, e sono il frutto di una collaborazione internazionale, in cui anche l’Italia gioca un ruolo importante. I dati sono stati forniti infatti dai satelliti Italiani COSMO-SkyMed  di eGEOS, un’azienda del settore partecipata al 20% dall’ASI, l’Agenzia Spaziale Italiana e all’80% da Telespazio, e dai satelliti tedeschi TerraSAR-X di InfoTerra.

Le tecnologie aerospaziali per l’agricoltura

L’esempio delle Filippine mostra in maniera chiara quanto i dati satellitari di osservazione della terra possano essere uno strumento prezioso per il monitoraggio delle colture e delle pratiche agricole a scala territoriale. “La ripresa continua di immagini acquisite da sensori ottici e radar, afferma Mirco Boschetti dell’Istituto per il Rilevamento dell’Ambiente (IREA)[2] del CNR di Milano, consente di localizzare le differenti colture, di monitorarne lo sviluppo durante la stagione di crescita, di valutare in maniera precoce lo stato delle produzioni, identificando eventuali situazioni critiche,  e di stabilire eventuali  potenziali perdite. Si tratta di informazioni che potrebbero essere di grande utilità anche per i politici e per tutti coloro che hanno la responsabilità della gestione e della tutela di un territorio.”
Fondamentale per le applicazioni del telerilevamento in ambito agricolo è la disponibilità di dati satellitari idonei e acquisiti nei momenti più opportuni. “In ambito tropicale, come in Asia, e in caso di eventi meteorologici estremi, continua Boschetti, i dati SAR rappresentano la miglior soluzione grazie alla loro capacità di fornire informazioni sui territori osservati anche in presenza di una fitta copertura nuvolosa. Un altro elemento importante però è la stretta cooperazione tra le varie agenzie spaziali e i fornitori di dati; nel caso del tifone Haynn, è stata questa collaborazione che ha permesso ai ricercatori di IRRI e SARMAP di disporre di immagini SAR immediatamente dopo l’evento.”
L’agricoltura è uno degli ambiti di applicazione maggiormente studiati dall’IREA, che da anni svolge ricerche sui sistemi agricoli, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, per stimare le produzioni ed individuare eventuali situazioni di criticità a supporto di politiche di intervento. Il monitoraggio delle produzioni di riso nel sud-est Asiatico è proprio uno dei temi di collaborazione proprio con l’IRRI e SARMAP, ma il telerilevamento all’IREA viene usato anche per lo studio dei sistemi pascolivi estensivi dell’Africa Sub-Sahariana dove le produzioni dipendono fortemente dalla variabilità climatica e dall’interazione tra uomo e ambiente[3].
Si tratta di un tema di importanza mondiale[4] e su cui a livello europeo si sta investendo molto, facendo affidamento anche sulle tecnologie aerospaziali: il riso è oggetto del  progetto europeo ERMES (An Earth obseRvation Model based RicE information Service) finanziato nell’ambito dell’EU FP7- SPACE 2014-2016, coordinato dal l’IREA, che mira alla realizzazione di servizi per il monitoraggio delle produzioni risicole. In particolare, con la collaborazione di altri partner europei, ERMES intende realizzare un prototipo di servizi cosiddetti downstream dedicati al settore agricolo delle produzioni risicole basato sull’uso integrato di dati da Osservazione della Terra, osservazioni di campo e modellistica agronomica. Obiettivo di lungo termine di ERMES è di estendere ed adattare il servizio al contesto dei paesi asiatici e africani per contribuire con soluzioni innovative agli obiettivi di uno sviluppo sostenibile.
Ma l’agricoltura è un tema che interessa fortemente anche l’Italia, e in particolare la Regione Lombardia, la prima regione agricola italiana, che produce  il 42% del latte, il 42% del riso e il 39% dei prodotti suinicoli, con una percentuale di agricoltori del 2% di tutta la popolazione lombarda ma che si prende cura dell’80% del territorio nazionale.
Qui le esigenze sono varie, e vanno dalla necessità di sviluppare un sistema di conoscenze condiviso a livello regionale in grado di monitorare efficacemente i sistemi agricoli lombardi  alla necessità di fronteggiare lo stress idrico delle colture, anche a fronte degli impatti dovuti ai cambiamenti climatici che colpiscono sempre più frequentemente il territorio.
In questo quadro l’IREA coordina oggi un progetto, Space4Agri - Sviluppo di Metodologie Aerospaziali Innovative di Osservazione della Terra a Supporto del Settore Agricolo in Lombardia - finanziato da Regione Lombardia nell’ambito dall’Accordo Quadro Regione LombardiaCNR, le cui finalità sono di contribuire allo sviluppo di strumenti adeguati coniugando in maniera innovativa le osservazioni remote da satellite, le tecnologie aeronautiche per gli UAV e le tecnologie internet 2.0 per l’interscambio smart di dati – informazioni.

Alba L'Astorina  (leggi l'articolo direttamente sul sito Scienzainrete)

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