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Agritech «swiss made» Startup svizzera sviluppa telecamere che "parlano" con le piante

un uomo davanti a un cartellone.

Yosef Akhtman alla sede della società Gamaya, a Morges, nel cantone di Vaud.

(swissinfo.ch)

Una giovane azienda svizzera promette di rivoluzionare l'agricoltura nel mondo. Gamaya sviluppa sistemi intelligenti, che funzionano con speciali telecamere e droni, e che consentono all'agricoltore di apportare correzioni "chirurgiche" alle colture. I primi clienti sono grandi produttori di canna da zucchero e di tabacco in Brasile.

Il "fronte" è una grande azienda agricola nella regione sudorientale del Brasile. Le truppe nemiche sbarcano silenziosamente sulla piantagione di canna da zucchero, senza che nessuno se ne accorga. È una piccola farfalla della specie Diatraea saccharalis. Depone le uova sulle foglie e, in pochi giorni, i bruchi penetrano nella paglia, costruiscono gallerie nei fusti e uccidono gradualmente le piante.

L'agricoltore le combatte con una grande quantità di pesticidi. Ma non si rende conto che un altro nemico, irriducibile, ha già conquistato la terra: le erbacce – zicolo infestante (o quadrella, conosciuta anche come erba pepa), panico maggiore (o erba della Guinea) e ricino. Queste piante resistenti crescono ovunque e sottraggono nutrimento alla canna da zucchero. Il colpo di grazia è la siccità: la canna muore di sete, perché non piove per settimane. 

immagine informatica.

Le immagini riprese dalle telecamere iperspettrali mostrano diversi colori generati dal riflesso delle piante o del suolo. L'analisi dei dati permette di conoscere la situazione esatta.

(Gamaya)

Questo scenario, che ricorda le bibliche piaghe d'Egitto, fa parte della vita quotidiana di molti produttori. Ancora oggi, la lotta contro questi mali è attuata in modo casuale: pesticidi, irrigazione e fertilizzanti si diffondono su vaste aree, nella speranza di risolvere i problemi.

Tali misure non impediscono perdite considerevoli di raccolto, inquinamento ambientale e rifiuti. Ma ora è arrivata la tecnologia che agevola la vita all'agricoltore: oggi l'informazione arriva tramite cellulare e fa scattare immediatamente l'allarme.

Startup svizzera

Come funzionano

Le telecamere iperspettrali catturano le immagini utilizzando diverse lunghezze d'onda, ampliando così lo spettro dei colori che possono essere rilevati registrando le lunghezze d'onda della luce, dal visibile all'infrarosso.

La "firma spettrale" delle piante varia a seconda del loro stato fisiologico. Se la pianta soffre di mancanza d'acqua, di sostanze nutritive o è attaccata da parassiti, le foglie sono colpite e cominciano a riflettere una luce diversa.

Fine della finestrella

"La sua piantagione è in pericolo", avverte l'app. Il display del telefonino mostra immagini multicolori scattate da droni e satelliti sopra le colture. Ogni colore rappresenta un problema diverso. "In quella parte dell'area coltivata si nota che la canna è attaccata da un insetto che succhia la linfa e trasmette tossine. Le foglie sono gialle e la paglia comincia ad appassire", spiega Yosef Akhtman, indicando l'immagine sul computer.

L'ucraino vive in Svizzera dal 2011. Laureato in fisica e matematica, con un dottorato in ingegneria elettrica, stava facendo ricerche al Politecnico federale di Losanna (EPFL), quando ha scoperto che un nuovo sistema di analisi dei dati raccolti da droni, dotati di una telecamera iperspettrale, avrebbe potuto rivoluzionare l'agricoltura. Quattro anni dopo, insieme ad altri colleghi, ha fondato GamayaLink esterno, una società specializzata in sistemi di intelligenza agronomica.

Sembrerebbe fantascienza. I droni guidati dal computer sorvolano le piantagioni e producono immagini con le loro telecamere iperspettrali. Queste immagini, che assomigliano a dipinti surrealisti, presentano un terreno dettagliato e variopinto. Ogni colore viene esaminato da un software in grado di analizzare grandi volumi di dati. Le informazioni sono interpretate tramite l'intelligenza artificiale e presentate su uno schermo.

L'agricoltore ha quindi accesso a un'ampia gamma di informazioni, quali il tipo di pianta, lo stadio di crescita, il livello di idratazione, i parassiti e le malattie. Può anche sapere esattamente dove spargere i fertilizzanti.

un uomo insalla una telecamera su un drone

Yosef Akhtman mostra la telecamera iperspettrale attaccata al drone per cartografare le zone coltivate.

(swissinfo.ch)

Il sistema che ha sviluppato si applica ora alle piantagioni di soia, mais e canna da zucchero. Scegliere il Brasile come mercato per l'introduzione dei prodotti è stata una decisione logica. "Mentre in Svizzera l'agricoltura è artigianale e familiare, in Brasile vi sono grandi produttori, molto avanzati nell'agricoltura digitale. È un potenziale mercato di centinaia di milioni di dollari", spiega Yosef Akhtman.

Tuttavia, l'uso dei grandi dati e dell'intelligenza artificiale in agricoltura non risolve tutti i problemi. È possibile utilizzare questa tecnologia in altre colture? "Il problema è che ognuna di esse richiede molte conoscenze specifiche. I nostri informatici hanno dovuto diventare buoni agronomi nel campo della canna da zucchero o della soia. Lo stesso deve essere fatto se vogliamo trovare soluzioni per l'arancia o altri frutti", spiega Yosef Akhtman. Ma la giovane azienda svizzera continua ad allargare le proprie conoscenze.

Alla fine del 2018, Gamaya ha annunciato il lancio del sistema TobaccoFit, destinato esclusivamente ai produttori di tabacco. Il produttore di sigarette Philip Morris utilizza l'applicazione con i suoi fornitori in Brasile. L'obiettivo è quello di combattere parassiti come il mosaico del tabacco, la cui infezione provoca macchie e scolorimento delle foglie, e rallenta così la crescita della pianta.

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Lotta contro la fame

Oggi la giovane azienda impiega 35 persone presso la sede centrale di Morges, nel cantone di Vaud, non molto lontano da Losanna. La lingua di lavoro è l'inglese, poiché la maggior parte dei dipendenti non proviene dalla Svizzera. "Sono israeliani, iraniani, belgi, tedeschi, francesi e brasiliani", dice Yosef Akhtman. Il vantaggio di avere la sede in Svizzera è la vicinanza di importanti centri di ricerca come il Politecnico federale di Losanna e multinazionali come Nestlé e Philip Morris.

Per il giovane imprenditore, il futuro dell'agricoltura risiede nello sviluppo di nuove tecnologie. "È necessario aumentare l'efficienza dell'agricoltura per sfamare una popolazione mondiale che, secondo le proiezioni della FAO, dovrebbe raggiungere i nove miliardi di persone nel 2050", sottolinea l'ucraino.

E il cambiamento climatico, che altera la capacità di produzione alimentare, non è l'unico fattore in gioco. L'evoluzione del mondo rurale esige nuove pratiche. "Il numero di persone attive nell'agricoltura sta diminuendo in tutto il mondo. Nei prossimi 20 anni, la maggior parte delle aziende agricole sarà completamente automatizzata e sostituita da macchine robotizzate. E per farlo, sono necessari servizi autonomi di agronomia digitale per dire al trattore cosa fare", conclude Yosef Akhtman.

Cenni biografici

Yosef Akhtman è nato in Ucraina nel 1976. È immigrato con la famiglia in Israele nel 1990.

Nel 2000 si è laureato alla in fisica e matematica all'università ebraica e nel 2007 ha conseguito il dottorato di ricerca in Ingegneria Elettrica all'università di Southhampton. Dal 2011 al 2015 è stato ricercatore presso il Politecnico federale di Losanna (EPFL).

Nel gennaio 2015 ha fondato Gamaya, uno spin-off dell'EPFL, ossia una società nata da un progetto di ricerca. Nel 2018 la rivista economica Handelszeitung l'ha classificata tra le prime dieci start-up in Svizzera.

Tra gli investitori dell'azienda con sede a Morges figurano Peter Brabeck, ex presidente di Nestlé, e la fondazione della famiglia Sandoz.

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(Traduzione: Sonia Fenazzi)

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