project - EIP-AGRI Operational Group

VI.P - Precision viticulture
VI.P. - Viticoltura di previsione

To download the project in a PDF format, please click on the print button and save the page as PDF
Currently showing page content in native language where available

Context

One of the main challenges of agriculture is to ensure a better quality of production, safeguarding environmental and economic sustainability.
One of the most important agricultural parts on the regional territory is certainly the wine sector and the vineyards occupy an important percentage of the hilly areas. The sustainable management of the vineyard therefore becomes one of the main steps to guarantee the environmental sustainability of these areas.
In this context, the VIP project is configured as an incubator of innovative technologies, procedures and practices of Precision Farming to be introduced in the wine sector, to improve the sustainable management of the vineyard. At the end of the project, a system will be available for the early and timely diagnosis of the causes of stress in the crop, able to direct interventions and, at the same time, to reduce the resources used, improving environmental sustainability thanks to the use of green technologies .
The project puts together, in a partnership, different realities (agriculture, industry, research, service companies) whose aim is to encourage the interaction between the partners in order to reach common goals and to develop soluctions that will be realised. Promotion and dissemination activities, that are part of the project, will have positive effects on the entire wine sector in Piedmont.

Objectives

The VI.P. aims to study, develop and experimentally verify the use of a system of diagnosis, prescription and then implementation of the interventions to be carried out on viticulture according to the real need, by applying the concept of Precision Agriculture, with the declared goal of improving productivity and allowing, at the same time, a reduction in the resources used. The focus will be on water stress, nutritional deficiencies and diseases. Multispectral analysis will be used to obtain thematic maps, then translated into prescription maps of the targeted interventions to be applied; these interventions will be carried out using low environmental impact machinery.

Objectives

Il progetto VI.P. si propone di studiare, sviluppare e verificare sperimentalmente l’uso di un sistema di diagnosi, prescrizione e realizzazione degli interventi da effettuarsi sulla viticoltura puntualmente, applicando il concetto di Agricoltura di Precisione, con l’obiettivo dichiarato di migliorare la produttività e consentendo, allo stesso tempo, un abbattimento delle risorse impiegate. L'attenzione verrà posta sullo stress idrico, sulle carenze nutrizionali e sulle malattie. Si utilizzerà l'analisi multispettrale per ottenere mappe tematiche, tradotte poi in mappe di prescrizione degli interventi mirati da applicare, realizzati tramite macchinari a basso impatto ambientale.

Activities

The project VI.P. provides for the creation of a model that will allow precise diagnosis of the vineyard through remote sensing and multispectral analysis systems to identify the different causes of stress and diseases present in the farming. The project will allow to obtain geo-referenced descriptive maps of the vineyard and geo-referenced prescription maps of the specific interventions to be carried out. Then, through an innovative variable rate electrical machine, the planned interventions will be carried out automatically. The machine will be recharged through a special photovoltaic system equipped with an accumulation system.

Activities

Il progetto VI.P. prevede la creazione di un modello che dovrà permettere la diagnosi puntuale del vigneto attraverso sistemi di telerilevamento e analisi multispettrale per individuare le differenti cause di stress e malattie presenti nella coltura. Si otterranno delle mappe tematiche geo-referenziate descrittive del vigneto e delle mappe di prescrizione geo-referenziate degli interventi puntuali da realizzare. Attraverso un innovativo macchinario elettrico a rateo variabile si andranno quindi a realizzare in maniera automatica gli interventi previsti. Il macchinario verrà ricaricato attraverso un apposito impianto fotovoltaico dotato di sistema di accumulo.

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

EUR 812191.94

Total budget

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

Currently showing page content in native language where available

9 Practice Abstracts

The innovation involves the construction of a tracked vehicle capable of operating in particular soil conditions, like vineyards, in complete safety and with zero emissions.

The zero-emissions system will be equipped with an energy storage system suitable for the mission to and its development will be based on both electrical technology and optimization of consumption.

Then, in addition to the vehicle, the electrification and optimization of a field-targeted treatment equipment will be carried out.

The whole machine and equipment will be then integrated with the targeted treatments analysis system in order to be able to carry out its mission.

L'innovazione prevede la realizzazione di un veicolo cingolato in grado di operare in condizioni di terreno particolari, come i vitigni, in piena sicurezza e con emissioni nulle.

Il sistema a zero emissioni dovrà essere dotato di un sistema di accumulo energetico idoneo alla missione da compiere ed il suo sviluppo sarà basato sia sulla tecnologia elettrica che sull'ottimizzazione dei consumi.

Oltre al veicolo si dovrà anche eseguire l'elettrificazione e l'ottimizzazione di un attrezzatura per il trattamento mirato sul campo.

L'insieme macchina ed attrezzatura dovranno poi essere integrate con il sistema di analisi dei trattamenti mirati in modo tale da poter svolgere la propria missione.

Introduction of new systems for storing and disseminating data connected to the farm. The data archiving and sharing system will be realized using data products catalogue with a web portals that will be used in remote by the farmer and other authorized users from any locations. Every user will have different levels of authorizations and they will be able to share and, when applicable, modify only a specific part of the dataset. The system will be able to import the georefenced maps generated within the Innovation-7 and other data sources like, in particular, satellite images. The system will also allow the import and visualization of the paths followed by operators and machinaries working on the field. Such process would be automatic, when data from GNSS receivers will be available, or manually. The data sharing and archiving system will make use of cloud technologies as well as state-of-the-art graphical and visualization software coming from other applications.

Introduzione di nuovi sistemi di archiviazione e diffusione dei dati relativi alla azienda agricola. I sistemi saranno implementati mediante un catalogo di prodotti con un front-end web fruibile a distanza sia dall'agricoltore che dagli altri utenti autorizzati. Ogni utente avrà un suo specifico livello di autorizzazione e potrà condividere, eventualmente modificare, solamente i dati di sua competenza. Il sistema importerà le mappe georeferite, sviluppate entro la Innovazione-7, e ne permetterà la visualizzazione insieme a mappe satellitari o informazioni di altra natura reperibile da altre fonti. Sarà inoltre possibile inserire e visualizzare i tracciati e i percorsi seguiti dagli operatori e dalle macchine agricole presenti nel vigneto, mediante procedure automatiche, se dotati di ricevitori GNSS, oppure manualmente. Si farà uso di tecnologie cloud e software di visualizzazione allo stato dell'arte derivanti da altri ambiti di ricerca e sviluppo.

Development of a decision support system based on the generation of georefenced maps of the vineyard with high resolution (centimeter) and accuracy of location (thanks to the use of GPS / RTK stations) able to represent at the level of the single plant the presence of phytosanitary (diseases), nutritional and water stress.

Sviluppo di un sistema di supporto alla decisioni basato sulla generazione di mappe georefenziate del vigneto ad elevata risoluzione (centimetrica) ed accuratezza di localizzazione (grazie all'uso di stazioni GPS/RTK) in grado di rappresentare al livello della singola pianta l'eventuale presenza di stress fitosanitario (malattie), nutrizionale ed idrico.

Aerial monitoring system based on simultaneous acquisition of images in the visible, near infrared and thermal electromagnetic spectral domains.

Sistema di monitoraggio aereo basato su acqusizione simultanea di immagini nel dominio visibile, infrarosso vicino e termico

Development of an innovative remote piloting aerial platform in terms of autonomy, payload, robustness and stability suitable for monitoring and diagnosis of the causes of stress in viticulture.

Sviluppo di una piattaforma aerea a pilotaggio remoto innovativa in termini di autonomia, capacità di carico, robustezza e stabilità idonea ad applicazioni di monitoraggio e diagnosi delle cause di stress in viticoltura.

Introduction of a photovoltaic plant equipped with a storage system to optimize and make efficient the recharge of innovative agricultural vehicles used within the project, in particular to power an electric machine.

In this way it will be possible to reduce the environmental impact of the agricultural vehicle and to ensure its sustainability in the farm. The combined use of photovoltaic system, storage and electric agricultural machine will also guarantee economic savings, in the circular economy point of view, and fossil fuel savings.

Introduzione di un impianto fotovolatico abbinato ad un sistema di accumulo elettrico per ottimizzare e rendere efficiente la ricarica dei mezzi agricoli innovativi utilizzati all'interno del progetto, in particolare per alimentare una macchina operatrice elettrica.

In tal modo sarà possibile ridurre ulteriormente l'impatto ambientale del mezzo agricolo, garantendo la sua sostenibilità all'interno dell'azienda agricola. Inoltre, l'utilizzo combinato di impianto fotovoltaico, batterie di accumulo e macchina agricola elettrica permetterà di ottenere un beneficio economico, nell'ottica di un'economia circolare, e un risparmio di consumo di carburanti fossili.

The need of reduce the quantities of copper used in the vineyard to remain within the limits required by Regulation (EU) 2018/1981 and to improve the overall sustainability of the defense of the vine requires the introduction of innovative strategies that make use of products of natural origin and / or antagonistic microorganisms or microorganisms that have a reduced environmental impact compared to those currently used in organic and integrated viticulture.

La necessità di ridurre i quantitativi di rame utilizzati nel vigneto per restare nei limiti richiesti dal Regolamento (UE) 2018/1981 e di migliorare la sostenibilità complessiva della difesa della vite richiede l’introduzione di strategie innovative che facciano ricorso a prodotti di origine naturale e/o microrganismi antagonisti o che presentino un impatto ambientale ridotto rispetto a quelle attualmente utilizzate in viticoltura biologica e integrata.

To integrate the information provided by the DSS, we will analyze the possibility of introducing new methodologies for assessing the risk of disease occurrence, and their real presence in the vineyard and the location of plants with primary infections, by mapping with detection tools applied on drones, increasing the precision and timeliness of the treatments, treating only the areas at risk by reducing the amount of pesticides distributed and the number of machines passing.

Per integrare le informazioni fornite dai DSS, si analizzerà la possibilità di introduzione di nuove metodologie di valutazione del rischio di comparsa delle malattie, della loro reale presenza nel vigneto e della localizzazione delle piante con infezioni primarie, attraverso la mappatura con strumenti di rilevamento applicati su droni, aumentando la precisione e la tempestività dell'intervento fitoiatrico, andando a trattare solo le aree a rischio riducendo la quantità di fitofarmaci distribuiti e il numero di passaggi delle macchine.

Introduction, in the management of defense strategies, of decision support tools (DSS). A DSS is a complex instrument which, on the basis of meteorological data recorded by a station, by using of epidemiological models, provides an assessment of the risk of occurrence of the main diseases (downy mildew, powdery mildew, gray mold and Black rot) allows to rationalize intervention times and to choose, in the event of low risk, non-chemical alternatives to pesticides. Models also provide the expected dates of appearance of the main harmful insects (leafhoppers of the grapevine yelows, grape moths). In this way it is possible to reduce the quantities of distributed plant protection products copper and to reduce the number of machine passages, improving the quality of the soils. Since the DSS includes a database of the commercial formulations used, it also takes into account the quantities of copper distributed.

Introduzione, nella gestione delle strategie di difesa, di strumenti di supporto decisionale (DSS). Un DSS è uno strumento complesso che, sulla base dei dati meteorologici registrati da una stazione, mediante l’uso di modelli epidemiologici, fornisce una valutazione del rischio di comparsa delle malattie principali (peronospora, oidio, muffa grigia e Black rot) permette di razionalizzare i tempi di intervento e di scegliere, in caso di rischio basso, alternative non chimiche ai fitofarmaci. I modelli forniscono anche le date previste di comparsa dei principali insetti dannosi (cicalina della Flavescenza dorata, Tignola e Tignoletta). In questo modo è possibile ridurre le quantità di fitofarmaci distribuiti e di ridurre il n° dei passaggi delle macchine, migliorando la qualità dei suoli. Poiché il DSS include una banca dati dei formulati commerciali utilizzati, tiene anche conto delle quantità di rame distribuito.

Currently showing page content in native language where available

Contacts

Project coordinator

  • Arione Mirko

    Project coordinator

Project partners

  • ANT-NET

    Project partner

  • Aerospace Logistics Technology Engineering Company

    Project partner

  • Confagricoltura Cuneo - Unione Provinciale Agricoltori

    Project partner

  • EGEA NEW ENERGY

    Project partner

  • IDS INGEGNERIA DEI SISTEMI

    Project partner

  • MERLO PROJECT

    Project partner

  • Merlo Industria Metalmeccanica

    Project partner

  • Università degli Studi di Torino – Centro di competenza per l’innovazione in campo Agro – ambientale “AGROINNOVA”

    Project partner