ASPETTI TECNOLOGICI GENERALI DELLE COLTURE PROTETTE
1) STRUTTURE PER LA COLTIVAZIONE IN AMBIENTE PROTETTO
2) LA TECNICA DI COLTIVAZIONE IN FUORI SUOLO E LA SERRA 
3) CONDIZIONAMENTI ATTUABILI PER MIGLIORARE LE CONDIZIONI COLTURALI IN SERRA
4) AUTOMAZIONE DELLA COLTIVAZIONE PROTETTA

    Per coltura protetta s’intende la produzione, in massima parte ortofloricola e vivaistica, che si esegue in ambiente protetto, influendo sul controllo dei fattori ambientali che condizionano la crescita della pianta.
Le ”protezioni” impiegate vanno dal semplice tunnellino in plastica, posto sulla singola fila, ai tunnel in film plastico, fino alle serre in vetro con struttura in ferro od in alluminio. 
    Le colture protette, in Italia, rivestono una notevole importanza economica sia per la loro ragguardevole estensione (oltre 27.000 ha, secondo fonti ISTAT 1.999) sia per la produzione, destinata all’esportazione, di prodotti freschi a largo consumo e di prodotti floricoli.
Le colture protette interessano prevalentemente le colture orticole (circa 23.000 ha) ove prevalgono le solanacee e le cucurbitacee, le floricole (oltre 4.000 ha) e in misura minore le arboree da frutto, settore quest’ultimo che presenta l’incremento maggiore in superficie.
In questi ultimi anni, ed in misura sempre più crescente, il settore è soggetto ad un complesso processo evolutivo che, attraverso l’ammodernamento tecnologico degli aspetti di natura produttiva, strutturale ed organizzativa, tende a privilegiare la qualità della produzione e la commercializzazione di prodotti garantiti.

    La serra è un sistema agricolo molto complesso; non solo per le notevoli interazioni che si creano tra i diversi fattori del ciclo produttivo, ma anche per la svariata tipologia strutturale e climatica che essa presenta. Inoltre, altri fattori di variabilità sono rappresentati dal grado di preparazione tecnica degli operatori del settore, dall’organizzazione dell’attività e dal mercato a cui è rivolto il prodotto.
Sarebbe quindi auspicabile che, nell’affrontare le varie tematiche di questo agro-ecosistema, l’approccio perseguito sia di tipo sistemico e multidisciplinare in cui l’impiego delle diverse tecnologie innovative disponibili possa risolvere la conflittualità che ancora esiste tra processo produttivo da un lato ed esigenze di ordine energetico,ambientale ed economico dall’altro. 
    In tale situazione, una strategia per ridurre l’impatto delle colture protette sull’ambiente è quella che tende a trasformare la serra da sistema agricolo ”aperto” a uno di tipo ”chiuso”, sostanzialmente basato sulla:
a) riduzione/riutilizzo del materiale di scarto e dei residui tossici;
b) automazione ed informatizzazione;
c) monitoraggio dei parassiti;
d) coltivazione ”senza suolo”;
e) riciclo della soluzione nutritiva (in determinate tecniche di coltivazione fuori suolo);

    Si propone di individuare il più appropriato grado di automazione e di informatizzazione sostenibili nell’ambiente serricolo, cercando di soddisfare anche l’esigenza di assistenza tecnico/scientifica per le problematiche riguardanti sia gli aspetti tecnologici, legati all’automazione, sia quelli prettamente tecnico-colturali e fitosanitari. 
    Il presente capitolo vuole fare una panoramica sulla coltivazione in serra di ortaggi e fiori in modo da individuare per quali specie potrebbe essere auspicabile l’introduzione di ”tecnologia” nel processo produttivo.

1) STRUTTURE PER LA COLTIVAZIONE IN AMBIENTE PROTETTO.

    Nel settore delle produzioni vegetali è possibile realizzare sistemi che consentono di limitare l’influenza del fattore ”ambiente”.
I sistemi di protezione delle piante vanno dalle barriere antivento alle coperture di film plastico, alle serre vere e proprie con coperture in vetro o in materiale plastico. Lo sviluppo dei sistemi di protezione e la loro diffusione è sicuramente legato all’avvento dei materiali plastici. 
    La scelta dei mezzi di forzatura o difesa delle piante dipende sia dalle esigenze delle stesse sia dall’entità dei fattori climatici che si vogliono contrastare.
In Italia il condizionamento riguarda circa il 30% delle serre e considera come fattori principali da controllare la temperatura, l’umidità, il contenuto d’anidride carbonica dell’aria, la temperatura del terreno, l’intensità e durata della luce. L’interazione di questi fattori regola il processo fotosintetico delle piante.
Negli impianti più moderni, l’attuazione delle operazioni connesse con il condizionamento è affidata al computer, con notevoli vantaggi dal punto di vista gestionale. 
    In linea generale una serra consente di aumentare di molte volte il valore della produzione ottenibile per unità di superficie nel corso di un anno. 
    I fattori da considerare per la realizzazione di un insediamento serricolo sono i seguenti:
a) condizioni climatiche del luogo, compresa la frequenza degli eventi meteorologici che determinano il tipo di struttura di protezione da realizzare;
b) giacitura del terreno, che determina la forma della serra;
c) esigenze ambientali delle colture che determinano il livello di condizionamento richiesto;
d) caratteristiche e composizione del suolo (per colture a terra);
e) disponibilità di acqua, energia elettrica e gas;
f) disponibilità di manodopera che influisce sulle scelte colturali e sul grado di automazione;
g) distanza dalle reti di comunicazione e dai mercati.

    L’impiantistica e gli accessori presenti in serra per il condizionamento si occupano principalmente di:
a) riscaldamento;
b) ventilazione;
c) irrigazione;
d) illuminazione;
e) ombreggiamento.

    Il problema delle serre è essenzialmente energetico in quanto, è questa la voce che incide maggiormente nel costo di produzione delle colture in serra. Circa il 20-30% delle serre italiane sono dotate d’impianti di riscaldamento. 
    Si calcola che per la sola climatizzazione il consumo diretto di energia si aggira sull’ordine di 140.000 TEP (Tonnellate Equivalenti di Petrolio), pari a circa il 95% dell’energia globalmente necessaria alla produzione, con una incidenza sul costo totale di produzione del 20-30%. 
    Per i consumi energetici indiretti, relativi ai materiali di struttura e copertura, si stima che in ogni m2 di plastica e di vetro siano incorporati rispettivamente circa 10-12.000 Kcal e 80.000 Kcal. 
    Per le colture protette in Italia, ogni anno, si consumano circa 80.000 tonnellate di plastica; pertanto notevoli sono i problemi legati al materiale di scarto di questo tipo. Si osserva in ogni modo che l’impiego di materiali plastici a lunga durata è poco diffuso a causa del loro costo elevato. 
    Normalmente gli obiettivi perseguiti per una razionale gestione energetica della serra sono quelli legati da un lato alla massimizzazione dell’apporto di energia e dall’altro alla limitazione di perdita di energia. 
    Tuttavia l’interazione dei fattori che condizionano la progettazione e l’utilizzazione della serra (clima esterno locale, esposizione, pendenza del terreno, altimetria, ventosità, tipo di serra e materiale strutturale impiegato, specie vegetale coltivata, ecc) influenzano enormemente il bilancio energetico.
Ed è per tale motivo che l’attenzione della ricerca e della sperimentazione si rivolge necessariamente sia verso una tipologia di serra a climatizzazione passiva o spontanea (serra ”bio-climatica”), sia verso soluzioni di tipo industriale che si avvalgono di sistemi ”automatici”, in cui l’installazione di sistemi di rilevamento e regolazione consentono l’ottimizzazione del clima interno.

Caratteristiche costruttive delle serre

    Le strutture di serre per l’orticoltura e per la floricoltura maggiormente utilizzate sono dette ”a padiglione” con pareti verticali e tetto a falde piane e possono essere a navata semplice o multipla. 
    Le serre si differenziano secondo le modalità costruttive e i materiali utilizzati; questi ultimi vanno distinti in relazione alla funzione che può essere rispettivamente:
a) per la realizzazione della struttura portante;
b) per il sostegno del materiale di copertura;
c) per la copertura. 

    Le principali caratteristiche delle serre più diffuse e di tecnologia più recente sono:

a) struttura portante in ferro zincato con copertura in vetro;
b) altezza alla gronda 2-2,5 m;
c) altezza al colmo 3-3,5 m;
d) presenza di aperture con finestre o sportelli di ventilazione sia sulle fiancate sia sul colmo della serra a controllo automatico;
e) impianto di riscaldamento, normalmente costituito da generatori d’aria calda alimentati a gasolio o a gas, sospesi alla struttura portante della serra. 
    L’adozione di questo tipo di serra si è registrata soprattutto tra i giovani imprenditori, più attenti ad accogliere le innovazioni seguendo criteri che rispondono alle esigenze:
a) di avere una maggiore ventilazione o aerazione e unconseguente minore ristagno di umidità;
b) di migliorare le condizioni di lavoro, avvalendosi di mezzi meccanici e automa-tismi vari;
c) di diminuire gli oneri di manutenzione;
e) di attuare risparmi energetici e di utilizzare fonti alternative di energia (pannelli solari). 

2) LA TECNICA DI COLTIVAZIONE IN FUORI SUOLO E LA SERRA.

    Il termine ”fuori suolo” è generalmente impiegato per descrivere tutti i sistemi di coltivazione condotti al di fuori del terreno e che utilizzano l’acqua come veicolo di sostanze nutritive per le piante.  L’interesse che queste tecniche di coltivazione stanno riscuotendo risulta legato alla possibilità di ottenere buone produzioni sia dal punto di vista quantitativo e qualitativo e di contenere in modo significativo l’impatto sull’ambiente.
L’attività di ricerca nell’ambito delle colture idroponiche ha portato alla realizzazione di diversi sistemi colturali, che si distinguono per i volumi e le modalità degli apporti idrici, la gestione della nutrizione, la forma e la dimensione dei moduli di coltivazione e la presenza o meno di un substrato di diversa natura.

I numerosi impianti, attualmente in uso, sono riconducibili ai seguenti grandi gruppi:

- Sistemi di coltivazione senza substrato, che non prevedono l’impiego di supporti organici o minerali per l’ancoraggio delle radici delle piante. A tale gruppo appartengono l’NFT (Nutrient Film Tecnique), l’aeroponia adatta per colture di limitato sviluppo vegetativo (lattughe), dove la funzione di supporto delle piante viene svolta da pannelli in materiale plastico e la coltivazione ”galleggiante” su vasche di soluzione nutritiva (Floating System).
- Sistemi di coltivazione su substrato, che prevedono l’impiego di un determinato volume di substrato per garantire oltre all’ancoraggio delle radici anche un volano idrico-nutrizionale. Questi ultimi si distinguono ulteriormente nei seguenti modi coltivazione: 
    - su substrati naturali organici (torba, cocco, vinacce, ecc.); 
    - su substrati naturali minerali (pomice, lapillo, ecc.); 
    - su substrati derivanti da processi industriali di espansione o fusione di rocce naturali, (perlite, vermiculite, lana di roccia, argilla espansa, ecc.); 
    - su substrati di produzione industriale (poliuretano, polistirolo, ecc.).

Un altro raggruppamento delle tecniche di coltivazione fuori suolo può essere fatto in base alla gestione della soluzione nutritiva distinguendo due categorie:
- sistemi a ciclo aperto, che prevedono, ad ogni irrigazione, l’alimentazione delle piante con soluzione fresca, senza recuperare la quota della stessa drenata dai moduli di coltivazione;
- sistemi a ciclo chiuso che invece prevedono il riciclo della soluzione di drenaggio, previa reintegrazione dei valori di conducibilità elettrica e pH e disinfezione.

    La tecnica basata su film nutritivo (NTF) rappresenta il sistema classico di coltivazione idroponica. Il principio della coltivazione NTF consiste nel far circolare all’interno di moduli di coltivazione (canalette) una soluzione nutritiva, in modo da creare un sottile film di 1 -2 cm in cui risulta parzialmente immerso l’apparato radicale della coltura. Il sistema prevede il recupero della soluzione che dopo aver apportato nutrimento a tutte le piante viene convogliata in un serbatoio, per poi essere reimmessa in circolo, previa reintegrazione, nei moduli di coltivazione.  Il limite applicativo più grave è rappresentato dalla difficoltà di realizzare coltivazioni a ciclo lungo (4-5 mesi) a causa dell’elevato sviluppo dell’apparato radicale, che risulta esposto a precoce invecchiamento e alla perdita di funzionalità. Il ricircolo della soluzione nutritiva e l’assenza del substrato rappresentano i principali pregi del sistema NTF, in quanto consente risparmio di acqua ed elementi nutritivi, riduzione di impatto ambientale ed elimina i costi del substrato. 
    La tecnica aeroponica trova ridotta applicazione a livello produttivo ed è rivolta soprattutto a specie orticole di limitato sviluppo vegetativo (lattughe) oppure per altre coltivazioni come la fragola e il crisantemo. Le colture si sviluppano al di fuori di un substrato solido e la funzione di supporto delle piante viene svolta da pannelli di plastica o di polistirolo, disposti orizzontalmente o su piani inclinati, sostenuti da un’intelaiatura in tondino di ferro, in modo da creare dei cassoni chiusi di sezione quadrata o triangolare, all’interno dei quali si sviluppano le radici. L’apporto di acqua e nutrienti avviene per mezzo di una soluzione nutritiva, erogata direttamente sulle radici per mezzo di spruzzatori, inseriti opportunamente su di una tubatura in polietilene o polivinilcloruro (PVC), alloggiata all’interno dello stesso modulo di coltivazione.
Rispetto alla coltivazione NTF, la areoponica consente una maggiore economia di acqua e di fertilizzanti, per i minori volumi impiegati; inoltre risulta migliore l’aerazione degli apparati radicali, che sono pero maggiormente esposti a stress termici, soprattutto nel periodo estivo.

    La coltivazione su supporti galleggianti in vasche riempite di soluzione nutritiva ha trovato diverse forme d’applicazione che si distinguono essenzialmente per il volume della soluzione e per le modalità di ricircolo e ossigenazione della stessa. Il Floating system, in particolare, prevede la costruzione di vasche profonde 20-30 cm realizzate con l’impiego di materiali di basso costo, se non scavate direttamente nell’interno della serra.
Dopo l’impermeabilizzazione con film di polietilene, le vasche vengono riempite di soluzione nutritiva completa di micro e macroelementi. Tale tecnica viene principalmente utilizzata per la produzione di specie da taglio e aromatiche, si presta bene anche per la coltivazione del basilico.
Il supporto delle piante è rappresentato da pannelli di polistirolo nei quali vengono ricavate delle fessure coniche che contengono modeste quantità di substrato (perlite o vermiculite) su cui viene disposto il seme. Per la produzione di specie da cespo (lattughe) anziché fessurazioni lineari, i pannelli presentano degli alloggiamenti per il cubetto di semina.
Il sistema risulta particolarmente interessante per i costi contenuti di realizzo e gestione, legati alla limitata presenza di dispositivi automatici di controllo e correzione della soluzione nutritiva. In pratica si bada a ripristinare il volume della vasca con acqua, quindi a riportare la conducibilità elettrica EC e il pH ai valori di riferimento con l’aggiunta di soluzioni madri concentrate.
L’unico controllo necessario durante la coltivazione riguarda il contenuto in ossigeno, importante per lo sviluppo e la corretta funzionalità delle radici (5-6 mg/litro di Ossigeno).

    Le coltivazioni su substrato rappresentano le tecniche di coltivazione fuori suolo che negli anni hanno trovato una maggiore applicazione poiché richiedono una gestione più semplice rispetto ai sistemi senza substrato. Infatti, la possibilità di garantire un ancoraggio solido alle radici riduce sensibilmente le varie cause di problemi in fase di produzione.

Un impianto di coltivazione su substrato si realizza attraverso le seguenti fasi:
- preparazione della serra;
- scelta del substrato;
- realizzazione dell’impianto di irrigazione;
- gestione della nutrizione.

    La zona d’appoggio del substrato (lastre o sacchi) deve essere sistemata in piano per evitare gradienti nel contenuto d’acqua all’interno del modulo.
In generale si può affermare che coltivare fuori suolo non è cosa impossibile ma deve essere realizzata da operatori con un buon livello di preparazione.
L’aspetto negativo sono le temperature estive che risultano in genere tanto elevate da limitare lo sviluppo della pianta anche a causa dell’eccessivo riscaldamento della soluzione nutritiva. E’ indispensabile quindi scegliere strutture di protezione costruite in modo tale da limitare il problema, cioè facilmente ombreggiabili e arieggiabili, sia dal colmo che lateralmente e di dimensioni tali da creare un volano termico capace di mitigare i rapidi abbassamenti della temperatura nei periodi invernali o le massime termiche nei mesi estivi.

In pratica il rapporto tra l’unita di superficie protetta e il volume della serra deve essere di almeno 1 a 4. La copertura può essere di film plastico o di altro materiale come lastre rigide di plastica o di vetro.

3) CONDIZIONAMENTI ATTUABILI PER MIGLIORARE LE CONDIZIONI COLTURALI IN SERRA.

    I condizionamenti utili al miglioramento delle tecniche colturali e al conseguente incremento sia qualitativo che quantitativo della produzione, riguardano gli aspetti climatici e ambientali trattati nel paragrafo precedente.
Esistono molteplici tecniche e tecnologie che consentono di attuare tali condizionamenti. Nel seguito si propone una panoramica di quelle più direttamente coinvolte nella coltivazione in serra.

Riscaldamento del terreno. 
    Si attua allo scopo di diminuire la differenza di temperatura che esiste tra aria e terreno nel periodo freddo e per favorire la germinazione dei semi o la radicazione di talee. Il riscaldamento del terreno può coprire fino al 25% del fabbisogno di calore. Il riscaldamento avviene a mezzo di tubi in cui circola l’acqua a 35-40 °C in tubi da 20 mm posti nel ghiaietto. Allo scopo si utilizzano anche tubi o piastre radianti a vapore e resistenze elettriche.

Riscaldamento dell’aria. 
    Si attua nel periodo invernale mediante i classici sistemi ad acqua calda, a tubi o a piastre, ad aria calda, a raggi infrarossi. Movimenti convettivi sono generalmente sufficienti ad uniformare la temperatura all’interno della serra.

Raffreddamento dell’aria. 
    Si ottiene indirettamente facendo assorbire calore all’acqua (attraverso lo scorrimento sul tetto o per evaporazione) o all’aria (per ventilazione). Il raffreddamento evaporativo si basa sull’assorbimento di energia nel cambiamento dallo stato liquido a quello di vapore che ò pari a 82.400 kilojoule/kg di acqua evaporata. 
    I sistemi più diffusi che si basano sul raffreddamento ad acqua sono denominati: cooling system e fog system.
Il fog system, (sistema a nebbia), produce delle goccioline d’acqua di ridottissime dimensioni che vengono ottenute forzando l’acqua a pressioni molto elevate dentro a degli ugelli con fori molto piccoli. Il fog può essere ottenuto anche con delle speciali ventole o piccole turbine che frammentano il getto d’acqua in minutissime goccioline.

Raffreddamento e riscaldamento basale mediante tubi interrati. 
    Utilizzando una pompa di calore elettrica è possibile abbassare la temperatura ambiente di 10-15 °C rispetto all’esterno. La pompa di calore è collegata ad un sistema di aerotermi e ad un pavimento radiante per svolgere, rispettivamente le funzioni di riscaldamento e di raffreddamento. Infine è presente un accumulo in terra umida per immagazzinare a breve e lungo termine l’energia termica disponibile durante la fase di raffreddamento.
Tubi, del diametro di circa 30 mm, vengono interrati a 2 m di profondità con passo di 1 m, possibilmente in terreno saturo di acqua. L’energia accumulata può essere ripresa durante il periodo invernale con notevole risparmio sulle spese di riscaldamento.

Aerazione. 
    L’aerazione può avvenire per via naturale (in questo caso l’apertura tutta aperta deve formare un angolo di 60° con il tetto) oppure può essere forzata, utilizzando dei ventilatori di grande diametro e bassa potenza. La velocità dell’aria non deve superare il valore di 1,0 m/s.

Ombreggiamento. 
    Consente di ridurre l’irraggiamento solare all’interno della serra; la tecnica può essere attuata con schermi esterni o interni. I primi sono i più efficaci ma più complessi nel montaggio; vengono per questi motivi preferiti i secondi, installati con una sistemazione dei teli parallela alle falde del tetto.

Illuminazione. 
    Si attua nelle serre per la regolarizzazione del fotoperiodo. Per aumentare la lunghezza del giorno vengono installate lampade per l’illuminazione supplementare, mentre, per ridurla, si utilizzano opportune cortine opache.

Irrigazione. 
    L’irrigazione si esegue con tubazioni flessibili e con appositi diffusori. Il fabbisogno idrico può essere stimato in 1.000-1.500 litri/m2 per anno.
Vari sono i sistemi d’irrigazione impiegati in serra, da quelli manuali basati sull’impiego della ”manichetta ” con distribuzione in linea oppure su tutta la superficie, a quelli più sofisticati e completi di automatismi con programmazione degli interventi. Il passaggio dai primi ai secondi rappresenta una tappa fondamentale nell’evoluzione della tecnica di coltivazione in serra, con miglioramento ed incremento della produzione. 
    L’impianto di irrigazione a pioggia si realizza facilmente con l’impiego di tubi in plastica rigida, con ugelli di distribuzione circolare distanziati di 1-2 m ed operanti a pressioni di 2-3 atmosfere. Oltre che per l’irrigazione, possono essere impiegati per la fertirrigazione, la distribuzione di antiparassitari, come pure per la semplice umidificazione dell’ambiente serra, in caso di piante ornamentali.  I tubi vengono disposti all’altezza di gronda in modo da non ostacolare le operazioni colturali. 
    L’irrigazione a pioggia è indicata per le colture di modesta altezza come per es. le lattughe, la fragola e il basilico. Nel caso di colture floricole, l’irrigazione a pioggia può essere eseguita fino all’inizio della fioritura ma non oltre per non provocare danni ai fiori.
Una variante dell’irrigazione a pioggia è costituita dal sistema Kulimat, in cui la distribuzione viene eseguita da spruzzatori mobili sostenuti da un carrello che si sposta lentamente lungo l’asse longitudinale della serra. 
    Un altro tipo di irrigazione impiegato nelle colture in serra è quello a ”goccia”, con l’impiego di acqua a bassa pressione: tra i sistemi a goccia più diffusi abbiamo quello basato sull’uso di capillari gocciolanti, adatto soprattutto a colture in vaso, e quello realizzato con ugelli gocciolatori. 
    Una variante al sistema a ”goccia” è quello a ”sorsi”. In questo caso gli ugelli gocciolanti sono di diametro superiore a quelli consueti e ciò permette di evitare occlusioni. Con questi sistemi si realizza una buona uniformità di distribuzione ed anche una diminuzione delle perdite di acqua per evaporazione e percolazione. 
    Esiste, infine, il sistema d’irrigazione per capillarità, (flusso e riflusso) particolarmente indicato per le colture in vaso su bancale, per garantire una uniforme umidità ai vasi.  Lo strato di materiale poroso che provvede alla distribuzione dell’acqua può essere realizzato in diversi modi, utilizzando un sottile strato di sabbia silicea, oppure tappeti di materiale plastico o di lana di roccia.
E’ importante che il piano di assorbimento abbia una modesta inclinazione, in modo da permettere lo scorrimento dell’acqua inviata dall’estremità più alta.

Fertirrigazione. 
    La fertirrigazione consente la distribuzione automatica di soluzioni acquose di fertilizzanti a partire da due, tre o quattro componenti base, o soluzioni madre, contenute in opportuni serbatoi. La miscelazione viene eseguita secondo la programmazione impostata, in funzione del tipo di concimazione, necessaria per la coltura in quella determinata fase fenologica (di crescita), e della conducibilità elettrica della soluzione finale.

Concimazione carbonica. 
    Consiste nell’immissione di anidride carbonica (CO₂) in serra ed ha la funzione di aumentare la quantità di anidride carbonica nell’ambiente, aumentando così l’efficienza fotosintetica con conseguente effetto di stimolazione della crescita sulla pianta.
La concimazione carbonica puo essere: 
a) ”calda”, ottenuta con bruciatori di gas (il propano è il gas più adatto in quanto durante la combustione non libera prodotti secondari dannosi alle piante);
b) ”fredda”, ottenuta con erogatori di anidride carbonica liquida.

Coltivazione su bancali. 
    I bancali si utilizzano generalmente per le colture in vaso, essi possono essere: 
a) fissi, realizzati in strutture prefabbricate e la distanza tra bancale e bancale è di 0,5 m (superficie massima per i corridoi, 25% del totale)
b) mobili, eliminando le tare produttive, costituiti da piattaforme spostabili sui rulli. La larghezza dei bancali ò di 0,9-1,8 m se raggiungibili da uno o due lati. L’altezza dei bancali è di 0,6-0,9m. Le corsie vengono create di volta in volta dove necessario. Nelle serre possono essere utilizzati anche bancali sospesi: in questo modo la superficie utilizzata può cosı essere superiore al 100%.

4) AUTOMAZIONE DELLA COLTIVAZIONE PROTETTA.

 La possibilità di dotare le serre di strumentazione con elevate capacita di elaborazione rende sempre più attuale l’automazione anche se questa innovazione implica cambiamenti non sempre sostenibili, specie in aziende piccole.

    Per impostare l’automazione delle principali fasi di coltivazione in serra devono essere presi in esame dei parametri specifici da controllare e operare delle scelte tecnologiche in termini di strumentazione e sensoristica.

Per esempio, il controllo delle aperture di aerazione di una serra. I parametri da misurare sono:
• temperatura e umidità interne;
• velocità e direzione del vento;
• presenza di pioggia.

    I comandi di apertura devono poter essere dati in modo alterno sui due lati destro e sinistro della serra.
In condizioni normali (bassa umidità, vento debole e assenza di pioggia), gli sportelli sono aperti e chiusi solo in funzione della temperatura ambiente.
In genere, se il vento supera la prima soglia d’intervento, gli sportelli vengono chiusi completamente, quindi riaperti limitando l’ampiezza di apertura a valori programmabili.
Un ritardo, programmabile in minuti (da 0 a 99 min.), consente di mantenere chiusi i portelloni in caso di vento a raffiche in modo da evitare continue aperture e chiusure; lo stesso dicasi per il ritardo pioggia, programmabile in minuti, utile in caso di pioggia intermittente. 

     In caso di pioggia se l’umidità supera il valore programmato gli sportelli possono aprirsi di una quantità limitata secondo il normale programma di deumidificazione. 
 Un altro esempio di automazione diffusa riguarda la programmazione dell’irrigazione in funzione dell’umidità del terreno e della luminosità: è possibile eseguire, al momento opportuno, l’intervento irriguo, in funzione delle condizioni microambientali presenti nei vari settori di una stessa serra. Si può regolare, in modo automatico, il numero delle irrigazioni nell’arco della giornata, in funzione della luminosità e dell’umidità del suolo.

    Parametri meteo-climatici riguardanti la piovosità prevista o l’effettiva quantità di precipitazioni registrate in tempo reale possono consentire la definizione di logiche di controllo anche molto sofisticate.

    Per quanto riguarda la fertirrigazione è possibile monitorare in tempo reale l’assorbimento colturale e procedere al controllo e alla correzione della conducibilità elettrica della soluzione iniettando sostanze opportune, e in funzione del pH desiderato.

    L’utilizzo dell’impianto di riscaldamento può essere ottimizzato, sia in termini di resa che di consumi, attuando il controllo di fattori quali la temperatura e la luminosità e variando i volumi di aria presenti in serra attraverso la distesa e la raccolta dei teli ombreggianti. 

    Analogamente si può regolare la luminosità in serra attraverso il posizionamento dei teli e l’accensione e spegnimento di lampade sulla base della luminosità esterna.

    La costante evoluzione delle tecniche colturali e delle possibili tecnologie rende estremamente vario il panorama delle soluzioni.

La tendenza attuale è quella di operare correlazioni anche complesse tra i parametri fisici misurati allo scopo di realizzare delle logiche di controllo più adatte al contesto specifico.
La possibilità di dotare le serre di strumentazione con elevate capacita di elaborazione rende sempre più attuale l’automazione anche se questa innovazione implica cambiamenti non sempre sostenibili, specie in aziende piccole.

    Nella tab. 1, si riassume un quadro riepilogativo delle principali tipologie a cui si possono ricondurre le scelte operabili riportando per ogni impianto di serra i parametri da controllare e gli strumenti più largamente utilizzati. 

Tab. 1 – Riepilogo dei principali parametri da misurare in serra.

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