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Anno 2016 Numero 10-11

Tecnica
ottobre - novembre 2016

Accessori di qualità per le macchine irroratrici

Le attrezzature per le operazioni di irrorazione debbono essere conformi alle specifiche direttive comunitarie, che fissano requisiti vincolanti per le aziende costruttrici, e debbono essere sottoposte alle verifiche periodiche previste dal Piano d'azione nazionale come obbligo per gli utilizzatori. L'industria del settore ha sviluppato un ampio ventaglio di soluzioni tecnologiche che ottimizzano i trattamenti e ne riducono sensibilmente l'impatto ambientale

La crescente attenzione posta dall’opinione pubblica, nei confronti dell’inquinamento dovuto alla distribuzione in campo dei prodotti fitosanitari, ha dapprima stimolato l’emanazione da parte della Comunità Europea delle direttive 2009/127/Ce e 2009/128/Ce, successivamente recepite anche in Italia: la prima come emendamento della direttiva macchine, mentre per la seconda il recepimento è recentemente avvenuto con l’adozione del PAN (Piano d’Azione Nazionale). Quest’ultimo strumento legislativo pone, di fatto, dei nuovi vincoli agli utilizzatori finali: per esempio prevede l’obbligo di sottoporre a periodica verifica funzionale, presso centri specializzati, quasi tutte le macchine utilizzate a scopo professionale per la distribuzione di prodotti fitosanitari (sfuggono a questa regola soltanto alcune tipologie di piccole macchine portate a mano o a spalla dall’operatore).

Importante è sapere che l’effettuazione della verifica funzionale obbligatoria, quando abbinata ad una contestuale taratura della macchina effettuata da tecnici specializzati, che utilizzano appositi banchi prova, permette un sensibile miglioramento delle performance della macchina nei differenti contesti di utilizzo. Questo perché è quasi sempre possibile effettuare una regolazione specifica della macchina, affinché essa migliori le sue prestazioni sia dal punto di vista della massimizzazione della percentuale di prodotto irrorato in grado di essere depositato effettivamente sulla foglia, sia dal punto di vista della minimizzazione del prodotto inutilmente disperso nell’ambiente. Questa operazione di “taratura della macchina” viene effettuata controllando alcune semplici variabili, come l’orientamento e la dimensione degli ugelli, i settaggi relativi alla portata, la portata delle pompe, la velocità di rotazione delle ventole e la regolazione di eventuali deflettori dell’aria.

La direttiva 127, tesa a garantire la sostenibilità ambientale delle macchine irroratrici nuove di fabbrica (e interessa in prima persona i costruttori), è stata recepita nel nostro paese già dal 17 aprile 2012, infatti da tale data i costruttori per poter commercializzare le loro macchine debbono attenersi ad una serie di requisiti minimi che hanno lo scopo di limitare indesiderate dispersioni accidentali di prodotto nell’ambiente, sia nella fase di distribuzione dello stesso che nella precedente fase di preparazione della miscela da distribuire. In sintesi la direttiva 127 obbliga i costruttori a mettere in commercio soltanto macchine per le quali sia stato predisposto un fascicolo tecnico che, oltre a comprendere l’autocertificazione sulla sicurezza della macchina per poter apporre sulla stessa la prevista marchiatura CE, deve comprendere i già citati aspetti legati alla sicurezza dell’operatore, nonché quelli inerenti la protezione ambientale.

Tutti questi obblighi sono estesi anche alle piccole attrezzature portate dall’operatore, anche se azionate a mano, purché dotate di un serbatoio con capacità superiore ai 4 litri. Rispetto alle macchine vendute prima del 17 aprile 2012, le più recenti possono essere commercializzate soltanto se progettate e costruite in modo da facilitarne la pulizia, in particolare quella del serbatoio principale, tale operazione può essere garantita  dotandole dell’apposito serbatoio lavamacchina e della circuitazione ad esso connessa.

Inoltre il costruttore deve ora fornire dei manuali di uso e manutenzione molto più completi e che comprendano informazioni tali da garantire all’operatore la possibilità di effettuare le più comuni regolazioni sulla macchina, al fine di adattarla all’utilizzo in diverse condizioni o su diverse tipologie di impianto. Il costruttore deve, inoltre, corredare la macchina di accessori obbligatori quali un Kit di calibrazione (ovvero almeno una caraffa con capacità minima di 1 litro, intervallo di graduazione non inferiore a 20 ml e precisione non inferiore al 2,5%) e un eventuale adattatore che permetta il collegamento del flussimetro, per la misura della portata pompa durante i controlli funzionali periodici.

In risposta alla crescente necessità di effettuare trattamenti fitosanitari sempre più ecosostenibili, negli ultimi anni sono state messe a punto delle macchine irroratrici che si sono dimostrate in grado di ridurre sensibilmente i volumi dei prodotti utilizzati per la protezione delle colture. Questo risultato si è ottenuto utilizzando accorgimenti di diverso tipo come ad esempio atomizzatori a tunnel dotati di dispositivi di recupero e riutilizzo del prodotto non andato a bersaglio, oppure di dispositivi elettrostatici che favoriscono l’adesione del principio attivo alla vegetazione target, o di barre irroratrici dotate di manichetta d’aria.

Il passo successivo nell’evoluzione delle macchine irroratrici, correlabile allo sviluppo dell’agricoltura di precisione, sarebbe quello di permettere l’effettuazione di una “difesa di precisione”, non a caso moltissime sono le ricerche che mirano alla messa a punto di nuove macchine irroratrici sempre più “intelligenti”, capaci di adattare autonomamente la dose di prodotto erogata in funzione di parametri quali: la distanza, lo spessore e l’entità della vegetazione bersaglio, nonché l’eventuale presenza di determinati agenti patogeni, il tutto secondo la tecnologia delle macchine operatrici a rateo variabile (Vrt). Da questo punto di vista la ricerca scientifica sta facendo passi da gigante e le prime applicazioni commerciali sono attese già nei prossimi anni.

In sostanza grazie alla normativa 127 e anche al progresso tecnologico generale, i requisiti minimi delle nuove macchine sono di fatto aumentati, ma molto ancora si può fare per migliorarne la funzionalità, considerate le problematiche ecologiche connesse con l’utilizzo di queste macchine; infatti sono numerosi i dispositivi, elettronici e non, che una volta installati sulle stesse, anche in after-market, sono in grado di migliorarne ulteriormente le performance, non solo dal punto di vista della salvaguardia ambientale, ma anche da quello dell’efficacia fitoiatrica del trattamento.

 

Accessori tecnologicamente avanzati

Centraline elettroniche e sensori di velocità, pressione e portata. Da ormai molti anni vengono commercializzate le macchine irroratrici DPA (acronimo di Direttamente Proporzionale all’Avanzamento) capaci di adeguare automaticamente la pressione di esercizio in funzione della velocità di avanzamento, al fine di mantenere costante ed al livello desiderato la quantità di miscela distribuita per unità di superficie. Con tali macchine è quindi possibile evitare sottodosaggi e sovradosaggi anche quando non è possibile mantenere costante la velocità alla quale si sta effettuando il trattamento.  Le  centraline elettroniche delle macchine in questione sfruttano al contempo sensori in grado di fornire loro la velocità di avanzamento e sensori che permettono alle stesse di conoscere la pressione di alimentazione degli ugelli ed eventualmente anche la portata effettivamente erogata dagli stessi. Ultimamente con questi piccoli computer di bordo è possibile fare ancora di più, infatti grazie al fatto che essi possono interfacciarsi con i recenti dispositivi di georeferenziazione satellitare, permettono – ad esempio – alle moderne barre irroratrici di provvedere in automatico, quindi senza l’intervento dell’operatore, a chiudere l’erogazione in funzione della loro posizione sul campo. Tutto ciò permette di evitare dannose sovrapposizioni di trattamento e di non distribuire, inutilmente, la miscela al di fuori del campo target. Non si tratta in questo caso di tecniche a rateo variabile, ma di soluzioni “on-off”, che comunque permettono di aumentare notevolmente l’efficienza dei trattamenti.

Ugelli antideriva. Ne esistono di varie tipologie e sono, ormai, proposti anche in alcuni allestimenti di serie. Questi particolari ugelli permettono di diminuire drasticamente l’effetto deriva quando vengono installati su barre irroratrici, mentre il loro effetto rimane comunque positivo, ma molto meno evidente, quando vengono utilizzati sugli atomizzatori. Data comunque la produzione di gocce più grandi, rispetto agli ugelli tradizionali di pari calibro, questi ugelli sono da valutare accuratamente nel caso si necessiti di una copertura accurata e continua del bersaglio, come nel caso di trattamenti con prodotti di copertura o di contatto. In questi casi, per mantenere la desiderata efficacia fitoiatrica, conviene nella maggior parte dei casi aumentare adeguatamente anche i volumi d’acqua distribuiti.

Sensori a ultrasuoni. Questi sensori emettono un’onda sonora ad altissima frequenza (ultrasuoni), e misurandone poi l’onda riflessa (ovvero l’eco) sono in grado di valutare la distanza tra la fonte di emissione e il bersaglio colpito. Questi dispositivi permettono, per esempio montandoli sugli atomizzatori, di misurare la presenza e lo spessore della parete fogliare da trattare, quindi permetterebbero una distribuzione a rateo variabile (le applicazioni commerciali relative a questa tecnologia non sono però ancora di fatto disponibili su larga scala). Quando vengono montati sulle estremità delle barre irroratrici consentono a una apposita centralina elettronica di pilotare, in base ai segnali da loro ricevuti, una coppia di pistoni idraulici, che conseguentemente permettono di mantenere  la barra irroratrice sempre alla corretta distanza dal terreno, sia esso baulato o, come sovente avviene, caratterizzato da asperità tali da inficiare la stabilità dinamica della barra. è anche possibile ottenere risultati simili utilizzando sulle barre irroratrici dei più semplici tastatori a molla collegati ad un microswitch, anziché i sopracitati sensori a ultrasuoni. A differenza di quanto esposto sugli atomizzatori, nel caso delle barre irroratrici queste tecnologie sono già disponibili sul mercato.

Sensori ottici multispettrali. Questi sensori quando montati su droni o, in alcuni casi, anche su satelliti, possono permettere di ottenere, con tecniche di remote sensing, delle mappe NDVI (indice di vigore vegetativo normalizzato), che possono essere utilizzate per la regolazione delle irroratrici a rateo variabile. Le mappe di vigore vegetativo possono anche essere ottenute con mezzi che percorrono i filari a terra, sia montando tali sensori su mezzi che precedono la macchina per i trattamenti, sia montandoli sulla macchina irroratrice stessa, avendo cura di anteporli adeguatamente rispetto all’organo deputato all’eiezione della miscela fitoiatrica. La svizzera Avidor hightech, ad esempio, produce un dispositivo che permette di regolare il flusso del liquido irrorato dagli atomizzatori sulla base delle informazioni date dall’indice di NDVI desunto dalle mappe. I sensori ottici come il Green-seeker o il weed-seeker, quando montati su barre irroratrici destinate al diserbo interfilare nelle colture sarchiate o al diserbo sulla fila nei vigneti o nei frutteti, possono permettere l’apertura automatica degli ugelli solo in presenza di vegetazione infestante, evitando inutili irrorazione del terreno nudo.

Carica elettrostatica delle particelle liquide eiettate. Questi dispositivi caricano elettricamente le goccioline di miscela fitoiatrica con una carica opposta rispetto a quella della vegetazione bersaglio, ciò favorisce un aumento dei depositi di fitofarmaco sulla stessa, diminuendo, conseguentemente, le gocce inutilmente disperse nell’ambiente per deriva. Tale fenomeno comporta, tra l’altro,  una migliore distribuzione spaziale delle particelle dovuta alla reciproca repulsione che si ha fra cariche identiche. Spesso la forza di attrazione elettrostatica verso la vegetazione risulta  superiore anche a quella gravitazionale, favorendo così un aumento del deposito sulla pagina inferiore delle foglie. Seppur alcuni propongano sempre l’utilizzo di questi dispositivi, al fine di ridurre fino al 20% le dosi normalmente impiegate nei trattamenti antiparassitari, altri ne sconsigliano l’utilizzo con i prodotti che agiscono per contatto o per quelli di copertura, considerato che le goccioline caricate elettrostaticamente hanno meno probabilità di riuscire a penetrare nel bel mezzo di un grappolo d’uva o di una vegetazione molto fitta e spessa, infatti l’utilizzo di questi dispositivi comporta sempre un  aumento del deposito sulla parte periferica di vegetazioni di questo tipo, a discapito del deposito nelle zone centrali.

Barre irroratrici con manica d’aria: seppur il trasporto mediante apposita corrente d’aria verso la vegetazione bersaglio delle goccioline eiettate dalla macchina sia ormai prassi da decenni nel campo delle colture arboree, in quelle erbacee l’utilizzo di tale metodo è stato introdotto solo recentemente. In quest’ultimo caso la corrente d’aria serve sia a migliorare la penetrazione del trattamento all’interno di masse vegetate imponenti, che a diminuire l’insorgenza di problemi di deriva. Tutto ciò permette di effettuare in sicurezza anche trattamenti in presenza di correnti d’aria ambientali di modesta entità. Queste macchine producono una corrente d’aria a una velocità di 25-35 m/s, che trasporta verso il basso il liquido eiettato dagli ugelli e permette, anche, di “aprire” la vegetazione sottostante per far meglio penetrare le goccioline all’interno della stessa. L’implementazione di una manica d’aria a una barra irroratrice, che in origine ne era sprovvista, è una modifica che non è da annoverarsi tra quelle “economiche”, anche se tale aggiunta può comunque essere eseguita proficuamente in after-market per migliorare sensibilmente l’efficienza distributiva dii queste macchine, consentendo successivi risparmi in termini di prodotti fitosanitari.

di Davide Facchinetti

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