Una macchina operatrice semovente capace di effettuare il trattamento di disinfezione e disinfestazione del terreno in serre ortofloricole per mezzo del sistema “bioflash”, cioè distribuendo vapore acqueo insieme con sostanze a reazione esotermica, dagli esiti molto positivi per il controllo di patologie fungine e virali, nematodi fitoparassiti e semi di piante infestanti microterme e macroterme. Tale macchina, sviluppata dai ricercatori afferenti al Settore Meccanica agraria del Dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali (DiSaaa-a) presso il Centro di Ricerche agro-ambientali “Enrico Avanzi” (CiRaa) dell’Università di Pisa, in collaborazione con la ditta Celli di Forlì, costituisce un importante traguardo per una geodisinfezione e geodisinfestazione realmente efficace e a basso impatto ambientale.
«Nell’ortofloricoltura in serra l’uso del bromuro di metile è stato per decenni il metodo più applicato per la disinfezione e disinfestazione del terreno, grazie agli ottimi risultati fitoiatrici e produttivi e alla rilevante azione erbicida che garantiva. – ricorda Andrea Peruzzi, docente di Meccanica agraria e meccanizzazione agricola presso il DiSaaa-a dell’Università di Pisa – Però questo fumigante si è rivelato altamente tossico per tutti gli organismi acquatici e per l’uomo ed è stato ritenuto responsabile della riduzione dello strato di ozono. Inoltre la presenza di residui di bromuro inorganico nei terreni e nelle piante coltivate ha creato problemi per la commercializzazione dei prodotti agricoli verso Paesi nordeuropei. Così, per la manifesta incompatibilità ambientale il bromuro di metile non può più essere utilizzato dal 2005 nei Paesi a economia sviluppata e dal 2015 anche nei Paesi in via di sviluppo».
La sostituzione del bromuro
In sostituzione del bromuro di metile si è cercato di definire con urgenza strategie alternative, sia chimiche sia non chimiche, per la realizzazione della disinfezione e disinfestazione del terreno.
«È aumentato moltissimo l’impiego di altri fumiganti chimici, dotati però di un’azione fitoiatrica ed erbicida decisamente inferiore rispetto a quella del bromuro di metile. L’assenza di principi attivi chimici caratterizzati da un’azione biocida altrettanto efficace ha spinto la ricerca a cercare di individuare sistemi fisici a basso impatto ambientale. Fra questi la solarizzazione consente di ottenere risultati fitoiatrici di tutto rispetto, ma la sua diffusione risulta fortemente penalizzata dalla dipendenza dalle fluttuazioni climatiche e stagionali e dalla necessità di un’interruzione prolungata nei normali cicli colturali. Il trattamento del terreno con vapore acqueo non ha mai avuto successo per gli alti costi, per il rischio, riscaldando il terreno oltre 80°C per alcuni minuti, di eliminare anche la flora attiva, per la poca praticità e l’ingombro delle attrezzature. Invece molto più efficace sembra un nuovo sistema (denominato “bioflash”) per la disinfezione e disinfestazione del suolo a base di vapore acqueo distribuito insieme con sostanze a reazione esotermica, mediante specifiche macchine operatrici».
Tecnica innovativa
L’adozione di questa tecnica innovativa permette il trapianto o la semina immediatamente dopo il trattamento e consente, inoltre, di intervenire in un solo passaggio impiegando attrezzature combinate. Infatti, spiega Peruzzi, il sistema si realizza mediante operatrici in grado di immettere nel terreno, in successione con un unico passaggio, una sostanza in grado di agire esotermicamente (che viene incorporata mediante una zappatrice rotativa) e quantità definite di vapore (che viene iniettato mediante barre di diversa tipologia).
«Le macchine per la disinfezione e disinfestazione del terreno adottate in questa ricerca di lungo periodo si sono notevolmente evolute nel tempo. L’ultima e la più interessante e innovativa di una serie di operatrici (trainate, portate e semoventi) realizzate per effettuare il trattamento di disinfezione del terreno mediante il sistema “bioflash” è l’attrezzatura semovente denominata Ecostar SC 600. Questa operatrice è equipaggiata con un serbatoio per l’acqua, una caldaia, una tramoggia idonea al contenimento e alla distribuzione delle sostanze a reazione esotermica, una zappatrice rotativa azionata da un motore idraulico che ha il compito di incorporare e mescolare la sostanza a reazione esotermica nello strato di suolo interessato dal trattamento (operante con regime di rotazione compreso tra 0,5 e 1,5 giri/s), una barra per la distribuzione del vapore e un’aiuolatrice-pacciamatrice».
Le caratteristiche che rendono tale operatrice semovente cingolata molto innovativa e particolarmente efficiente sono molteplici: ingombri ridottissimi, grande maneggevolezza, semplicità d’utilizzo, possibilità di manovra in spazi ridotti, elevata galleggiabilità, affidabilità e prestazioni operative in trazione complessivamente buone, grazie sia alle caratteristiche proprie sia al sistema “bioflash”.
«Ecostar SC 600 ha, infatti, dimensioni molto ridotte che permettono un agevole accesso e la manovra in spazi ristretti, quali quelli tipici di serre e tunnel. Decisamente efficiente è la propulsione mediante cingoli in gomma che consente un facile dislocamento e un’ottima trazione in tutte le condizioni di lavoro, anche su terreno sciolto e comunque molto affinato, con un ridotto calpestamento. Inoltre l’adozione di un generatore di vapore disposto orizzontalmente ha permesso di ridurre in modo drastico l’ingombro in altezza della macchina, che quindi può accedere anche in apprestamenti con luce di entrata molto bassa. Particolarmente utile risulta l’attacco della parte posteriore al corpo macchina regolabile in senso trasversale in modo da poter trattare tutta la superficie anche nelle colture protette ed in particolare quella più prossima ai lati lunghi di tunnel e serre senza incontrare problemi con le strutture di copertura, anche se caratterizzate da altezza molto contenuta».
Sistema di trasmissione
Inoltre, aggiunge Peruzzi, è molto evoluto il sistema di trasmissione e di gestione di tutte le funzioni della macchina che è completamente automatizzato, ergonomico e caratterizzato da notevole facilità di impiego. «Infatti il dislocamento dell’operatrice è comandato con un semplice joystick biassiale multifunzionale e la gestione della trasmissione, sia alle ruote motrici dei cingoli sia agli organi lavoranti quali la zappatrice rotativa e il distributore delle sostanze a reazione esotermica, è elettroidraulica, controllata da una scheda elettronica, appositamente realizzata e collegata a sistemi di azionamento e di controllo di facile utilizzo e comprensione. Infine, per la movimentazione a distanza del veicolo è possibile utilizzare un radiocomando. Particolarmente interessante è la possibilità di impiego della macchina come unità motrice separata dal gruppo per la disinfezione del terreno; l’operatrice risulta a tale riguardo equipaggiata con un cassone di carico (che prende il posto del generatore di vapore e del serbatoio di contenimento dell’acqua che sono posizionati su di un modulo che può essere facilmente rimosso facendolo scorrere su due binari posizionati sulla “motrice”), con una presa di potenza, un attacco a tre punti, un gancio di traino ed una serie di prese idrauliche disposte posteriormente e può quindi essere utilizzata in accoppiamento con tutte le comuni operatrici per l’effettuazione di interventi colturali sia in serra ed in tunnel che in pieno campo. In tal modo è possibile aumentarne notevolmente le possibilità di impiego».
Dalle prove sperimentali effettuate con questa macchina, conclude Peruzzi, è emerso e ha trovato conferma che «l’adozione del sistema “bioflash” determina un significativo innalzamento delle temperature del terreno rispetto all’uso del solo vapore, che le diverse sostanze a reazione esotermica e le diverse dosi utilizzate hanno una differente efficacia (l’utilizzo della CaO e di dosi più elevate sono in grado di garantire un riscaldamento del terreno più elevato e duraturo) e che l’applicazione di film plastico durante l’intervento ha un effetto positivo sulla conservazione del calore nel terreno trattato. Le esperienze condotte sulle diverse tipologie di barra hanno evidenziato la possibilità di operare in modo differenziato su diversi strati di terreno, subordinando, in via ipotetica, la barra da adottare all’organismo bersaglio verso il quale è diretta l’applicazione del sistema “bioflash”. Tutti i distributori costruiti e messi a punto hanno mostrato un ottimo funzionamento e notevole facilità di regolazione e manutenzione.
