project - EIP-AGRI Operational Group

MONITORA - Service of advanced monitoring for sustainable irrigation and integrated crop protection for horticultural crop
MONITORA - Servizio di monitoraggio avanzato per la irrigazione e fertilizzazione sostenibile e difesa integrata per le orticole di campo

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Objectives

The aim of the project is to create an integrated service of advanced crop monitoring, accessible and usable by farmers and technicians through an online platform called "Monitora" that will be based on a local network of sensors communicating through an innovative communication technology enabling long distance communication with lower costs. in this way, farmers and technicias can use real time data through a web app, available through different devices.

Objectives

L’obiettivo del progetto consiste nella creazione di un servizio integrato di monitoraggio avanzato, accessibile e fruibile dall’agricoltore e dal tecnico attraverso una piattaforma online semplificata chiamata “Monitora” che si appoggerà ad una rete territoriale di sensori basata sulla tecnologia innovativa di comunicazione che permette di coprire larghe distanze a costi molto contenuti. In questo modo, l’agricoltore e i tecnici possono fruire in tempo reale dei dati del monitoraggio avanzato attraverso una Web App, fruibile da diversi dispositivi informatici.

Activities

The activities of the project include tasks of development and adaptation of the innovation and of introduction of the innovation through the farm of the OG. IN a nutshell, alert models will be implemented through the use of sentinel crop. Information about insect monitoring, water and nutrient balance will be collected. After validation, all madels will be introduces in a web server to be availble by alla users (OG farms) and to be connected to the monitoring network made of the weather station set up during the project. Trials and assays of application of the innovation, together with triaining, will be performed.

Activities

Le attività del progetto comprendono azioni di sviluppo e adattamento dell'innovazione e di introduzione dell'innovazione all'interno della aziende del GO . Nello specifico saranno sviluppati modelli di allerta attraverso sentinel crop, saranno raccolte tutte le informazioni riguardo al monitoraggio insetti, bilancio idrico e di fertilità. Dopo opportuna validazione, i modelli saranno introdotti in un web server per renderli fruibili agli utenti (aziende agricole del GO) e collegati alla rete di monitoraggio composta dalle capannine meteo installate durante il progetto. Si effettueranno prove di applicazione dell'innovazione e formazione delle aziende.

Contexte

The activities of the project include actions of development and adaptation of innovation and introduction of innovation within the GO companies. Specifically, alert models will be developed through sentinel crop, all information regarding insect monitoring, water balance and fertility will be collected. After appropriate validation, the models will be introduced into a web server to make them accessible to users (GO farms) and connected to the monitoring network composed of the weather huts installed during the project. Tests of application of innovation and training of companies will be carried out.

 

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014IT06RDRP009 Italy - Rural Development Programme (Regional) - Piemonte
Emplacement
Main geographical location
Alessandria
Other geographical location
Cuneo

€ 362995.61

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

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4 Practice Abstracts

Creation of local benchmark tests (comparison) of sustainable agriculture for potato tomato and onion compared to the conventional company protocol.

The project will therefore include 6 tests at the "pilot" farms in which the crops of the project will be managed according to the indications of the platform MONITOR for an extension such as to allow observation in the open field (1 ha) for two agricultural campaigns.

The test field will be managed according to the data obtained from the platform (and the working group) for the development of pathogens, irrigation, fertigation and insect development. Many surveys will be carried out regarding agronomic, productive and qualitative aspects. The data will be compared with a company reference situation (with similar agronomic characteristics) where the normal cultivation operations that the partner company usually carries out for the crop concerned will be carried out. These tests will be fundamental to create a benchmark or a reference situation for the companies of the Operating Group to show the effects of using the indications of the DSS, in order to be able to compare the results of the test with the rest of the company production in qualitative, quantitative terms. , economic and environmental.

These comparative tests (Benchmarks) will also have an educational, informative and in-depth function on the technical aspects of the project theme. Opendays in the field and specific visits will be organized in the main important moments of crop development.

Creazione di prove locali di benchmark (confronto) di agricoltura sostenibile per patata pomodoro e cipolla rispetto al protocollo convenzionale aziendale.

Nel progetto saranno quindi previste 6 prove presso le aziende “pilota” nel quale si gestiranno le colture del progetto secondo le indicazioni della piattaforma MONITORA per un’estensione tale da permettere l’osservazione in pieno campo (1 ha) per due campagne agrarie. Il campo prova verrà gestito secondo i dati ottenuti dalla piattaforma (e dal gruppo di lavoro) per lo svillupo dei patogeni, l'irrigazione, la fertirrigazione e lo sviluppo degli insetti. Saranno svolti molti rilievi riguardanti aspetti agronomici, produttivi e qualitativi. I dati verranno confrontati con una situazione di riferimento aziendale (con caratteristiche agronomiche simili) dove sranno effettuate le normali operazioni colturali che l’azienda partner svolge abitualmente alla coltura interessata. Queste prove saranno fondamentali per creare un benchmark o una situazione di riferimento per le aziende del Gruppo Operativo per far vedere gli effetti dell’utilizzo delle indicazioni del DSS, per poter comparare i risultati della prova con il resto della produzione aziendale in termini qualitativi, quantitativi, economici e ambientali.

Queste prove di confronto (Benchmark) avranno anche una funzione didattica, divulgativa e di approfondimento sugli aspetti tecnici del tema del progetto. Saranno appunto organizzati openday in campo e visite specifiche nei principali momenti importanti di sviluppo delle colture.

"MONITORA" monitoring platform. The service will rely on a territorial network of sensors (soil moisture probes, weather and leaf wetness sensors) based on technology

innovative communication "LoRaWan". In this way, the farmer and technicians can use the advanced monitoring data in real time through a Web App, usable by different devices

IT, bypassing the maintenance and installation of sensors. Specifically, Monitora will allow its users to have:

- Weather data in real time, detected by weather stations, located on the territory based on the presence of participating farms and distribution of areas cultivated with extensive and industrial horticultural crops.

- Data of the water balance at the plot level, perfected and calibrated through soil sensors (fixed or mobile), set according to the agronomic data (species, transplant / sowing date and type of soil), for future automation of the irrigation and its remote management.

- Monitoring of the concentration of the soil solution, through sensors, to manage fertigation and avoid waste due to percolation;

- Data of the forecast models on a scale of the plot validated on the farm territory, for the management of critical pathogens in the crop systems taken into consideration (downy mildew and alternaria of industrial tomatoes, downy mildew of potatoes, etc.) based on the agronomic data of the crop and meteorological data;

- Information on the development of pests with traps distributed on the territory concerned, using the official protocols.

Piattaforma di monitoraggio "MONITORA". Il servizio si appoggerà ad una rete territoriale di sensori (sonde dell’umidità del suolo, sensori meteo e di bagnatura fogliare) basata sulla tecnologia

innovativa di comunicazione “LoRaWan”. In questo modo, l’agricoltore e i tecnici possono fruire in tempo reale dei dati del monitoraggio avanzato attraverso una Web App, fruibile da diversi dispositivi

informatici, bypassando la manutenzione e l’installazione dei sensori. Nello specifico, Monitora permetterà ai propri utilizzatori di disporre di:

- Dati meteo in tempo reale, rilevati tramite stazioni meteo, collocate sul territorio in base alla presenza di aziende agricole aderenti e distribuzione delle superfici coltivate ad orticole estensive e industriali.

- Dati del bilancio idrico a livello di appezzamento, perfezionato e tarato attraverso i sensori del suolo (fissi o mobili), impostato secondo i dati agronomici (specie, data trapianto/semina e tipologia di suolo), per una futura automazione dell’impianto di irrigazione e sua gestione a distanza.

- Monitoraggio della concentrazione della soluzione del suolo, attraverso sensori, per gestire la fertirrigazione ed evitare gli sprechi dovuti a percolazione;

- Dati dei modelli previsionali su scala dell’appezzamento validati sul territorio aziendale, per la gestione dei patogeni critici nei sistemi colturali presi in considerazione (peronospora e alternaria del pomodoro da industria, peronospora della patata, ecc) in base ai dati agronomici della coltivazione e dei dati meteorologici;

- Informazioni sullo sviluppo dei fitofagi con trappole distribuite sul territorio interessato, utilizzando i protocolli ufficiali.

LoRaWAN is a powerful and increasingly widespread innovation. is a wireless technology developed to create the low power and wide range network (LPWAN - Low Power Wide Area Network) necessary for the application of the Internet of Things (IoT). LoRa® technology offers a very interesting mix of long range, low power consumption and secure data transmission and is gaining considerable popularity in the Internet of Things networks. It can provide greater coverage than existing cellular networks (GPRS systems for example), and allows Internet of Things applications to connect via specific transceivers built into sensors and gateways to capture and transmit data over long distances using minimal power. This involves minimizing the size of the sensors and maximizing their duration over time. Maintenance costs by the operators are also lower: in fact, the use of batteries and / or the connection to the electricity grid is a weak point of the sensors currently in use. This technology allows to overcome the physical obstacles that a simple "Wireless" technology can present, causing the interruption of data transmission and the loss of precious information or moments of data transmission.

LoRaWAN è una potente innovazione sempre più diffusa. é una tecnologia wireless sviluppata per creare la rete a bassa potenza e ampio raggio (LPWAN – Low Power Wide Area Network) necessaria per l’applicazione dell’Internet of Things (IoT). La tecnologia LoRa® offre un mix molto interessante di lungo raggio, basso consumo di energia e trasmissione sicura dei dati e sta guadagnando notevole diffusione nelle reti Internet of Things. Può fornire una copertura maggiore rispetto a quella delle reti cellulari esistenti (sistemi GPRS ad esempio) e consente la connessione delle applicazioni dell’internet delle cose tramite ricetrasmettitori specifici incorporati nei sensori e nei gateway per catturare e trasmettere i dati su lunghe distanze utilizzando la minima energia. Questo implica di ridurre al minimo la dimensione dei sensori e di aumentarne al massimo la durata nel tempo. Risultano anche inferiori i costi di manutenzione da parte degli operatori: infatti, l'uso delle batterie e/o la connessione a rete elettriche risulta essere un punto debole della sensoristica attualmente in uso. Questa tecnologia permette di superare gli ostacoli fisici che una semplice tecnologia "Wireless" può presentare, causando l'interruzione della trasmissione del dato e perdita di preziosi informazioni o momenti di trasmissione dati.

Alert model based on field monitoring of pathogens for potatoes, tomatoes and onions through the use of SENTINEL CROP, or those early cycle crops with high sensitivity to diseases. Thanks to the use of this system, it is possible to predict in advance the development of the pathogen on the crop concerned and to plan the treatments appropriately. Through the MONITORA project these data will be shared and available in real time also by other users (farmers and technicians) who will be able to view the appearance of the outbreak in the territories both on sentinel crops and on existing crops. This approach takes up a technique from the past and places it in a high-tech context. The GO will take care of the correct choice of sentinel crops, of the correlation with the weather data detected, through continuous surveys at GO companies, to provide validated innovation for the three crops ( potato, tomato and onion ) by the end of the project. The data will be validated in the field at the pilot companies that in the first year of the project will carry out simple tests of use of sentinel crops in their business plots in a representative manner according to the setting of the activity by the project partners.

Modello di allerta basato sui monitoraggi in campo dei patogeni per patata, pomodoro e cipolla attraverso l’uso di SENTINEL CROP, ovvero quelle colture a ciclo precoce con elevata sensibilità alle malattie. Grazie all’impiego di questo sistema, si può prevedere con anticipo lo sviluppo del patogeno sulla coltura interessata e programmare i trattamenti in maniera adeguata. Attraverso il progetto MONITORA questi dati saranno condivisi e disponibili in tempo reale anche dagli altri utenti (agricoltori e tecnici) che potranno visualizzare la comparsa del focolaio nei territori sia sulle sentinel crop sia sulle colture in atto. Questo approccio riprendere una tecnica del passato e la inserisce un contesto di elevata tecnologia. Il gruppo di lavoro si occuperà della corretta scelta delle sentinel crop, della correlazione con i dati meteo rilevati, attraverso continui

rilievi presso le aziende del GO, per fornire entro la fine del progetto un’innovazione validata per le tre colture patata, pomodoro e cipolla. I dati saranno validati in campo presso le aziende pilota che nel primo anno di progetto svolgeranno delle semplici prove di impiego di sentinel crop nei loro appezzamenti aziendali in maniera rappresentativa secondo l’impostazione dell’attività a cura dei partner del progetto.

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Contacts

Project coordinator

  • CADIR LAB

    Project coordinator

Project partners

  • AGRION - FONDAZIONE PER LA RICERCA L'INNOVAZIONE E LO SVILUPPO TECNOLOGICODELL'AGRICOLTURA PIEMONTESE

    Project partner

  • ANDRINI BENITO

    Project partner

  • AURORAS

    Project partner

  • CASCINA ORTONI

    Project partner

  • LE TERRE DI DEMETRA

    Project partner

  • OI POMODORO DA INDUSTRIA NORD ITALIA

    Project partner

  • PRODUTTORI POMODORO

    Project partner

  • UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI TORINO

    Project partner

  • VERNERO GIAN MATTEO

    Project partner

  • ROSSI ALBERTO

    Project partner