Quando volare sul campo: il calendario delle campagne
La domanda arriva quasi sempre nella stessa forma: ogni quanto bisogna volare? Ed è una domanda che non ha una risposta numerica, perché presuppone che il monitoraggio sia una questione di frequenza. Non lo è. È una questione di momenti.
Un volo fotografa uno stato. Una serie descrive un processo. La differenza non sta in quanti rilievi si fanno, ma nel fatto che ciascuno cada in una fase in cui la coltura sta dicendo qualcosa di diverso dalla volta precedente. Tre voli piazzati bene valgono più di sei distribuiti a intervalli regolari, e costano meno.
Questo articolo spiega come si scelgono quei momenti. La parte operativa — pianificazione, attrezzature, tempi di consegna — è nella pagina dei servizi di agricoltura di precisione con drone.
Un rilievo singolo: cosa dice e cosa non può dire
Vale la pena essere espliciti sui limiti del volo isolato, perché è il formato con cui quasi tutte le aziende iniziano.
Cosa dice. Un rilievo singolo restituisce la geometria dell’impianto e il conteggio delle piante, individua fallanze e rimpiazzi, misura la superficie effettiva, e produce una zonizzazione relativa dell’appezzamento in quella data. Se l’anomalia è grossolana — un settore irriguo fermo, una porzione allettata, un’area con sofferenza marcata — la vede. Non è poco: per molte finalità, dal collaudo di un impianto alla verifica di un danno, il volo singolo è esattamente ciò che serve.
Cosa non può dire. Non può distinguere la variabilità strutturale da quella anomala, perché per farlo servirebbe un termine di paragone. Non può dire se una zona sta migliorando o peggiorando. Non può misurare l’effetto di un intervento, perché non esiste il prima. E non può stabilire se il valore che mostra sia alto o basso in senso assoluto: la scala è relativa a quell’appezzamento in quella data, come abbiamo visto leggendo una mappa di vigore.
Il primo volo, in altre parole, non è una diagnosi. È l’inizio di una baseline, e va commissionato sapendolo. La sua utilità piena si manifesta al secondo.
Le finestre si definiscono sulla fenologia
Il calendario a intervalli fissi — un volo ogni trenta giorni, uno al mese da aprile a settembre — è comodo da amministrare e agronomicamente arbitrario. La coltura non si sviluppa in modo lineare: ci sono fasi in cui due settimane cambiano tutto e fasi in cui un mese non cambia niente. Un intervallo regolare distribuisce lo stesso sforzo su periodi che non lo meritano allo stesso modo.
Le finestre vanno ancorate agli stadi fenologici, e lo stadio si raggiunge in date diverse a seconda dell’annata, dell’altitudine, dell’esposizione e della varietà. Il che significa che la data del volo non si fissa a gennaio: si fissa la finestra, e la data si decide con cinque o sette giorni di preavviso, quando l’osservazione in campo dice che ci siamo.
Vite
| Fase | A cosa serve il volo | Nota tecnica |
|---|---|---|
| Ripresa vegetativa | Fallanze, rimpiazzi, uniformità di ripartenza, verifica dell’impianto | La chioma è ridotta e il suolo ampiamente visibile: è la fase in cui gli indici corretti per il suolo sono indispensabili |
| Pre-fioritura e allegagione | Prime differenze di vigore, decisioni di gestione della chioma | Copertura in rapido aumento, differenze fra zone già leggibili |
| Chiusura grappolo | Vigore al culmine, apertura della finestra per il rilievo termico | NDVI vicino alla saturazione: qui servono gli indici che continuano a discriminare |
| Invaiatura | Zonizzazione per la raccolta differenziata | È il rilievo con il maggior valore economico diretto |
| Pre-vendemmia | Conferma delle zone e pianificazione operativa della raccolta | Va fatto abbastanza vicino alla vendemmia da essere ancora valido |
La scelta dell’indice cambia con la fase, e non è un dettaglio: la stessa mappa NDVI che descrive bene la ripresa vegetativa è satura e cieca a invaiatura. Il criterio è quello descritto negli indici vegetazionali da drone.
Seminativi
Il ragionamento è identico, con finestre diverse. Emergenza e accestimento per verificare investimento e uniformità; levata per le decisioni di concimazione azotata di copertura, che è la finestra in cui la mappa si traduce direttamente in una prescrizione a rateo variabile; fase riproduttiva per la stima del potenziale; senescenza per la zonizzazione della raccolta e la lettura di fine ciclo.
La finestra della concimazione di copertura è la più stretta di tutte: la decisione va presa in pochi giorni, e un’immagine che arriva a intervento eseguito ha valore statistico e nessun valore operativo.
Varietà diverse, date diverse
È l’errore che manda a monte più campagne, e nasce da una semplificazione ragionevole: si è pagato un volo, tanto vale coprire tutta l’azienda in una giornata.
Il problema è che un’azienda con più varietà non ha un calendario, ne ha diversi. Le curve di maturazione non coincidono: fra una varietà precoce e una tardiva possono passare due o tre settimane per raggiungere lo stesso stadio. Volare tutto in un giorno significa cogliere una varietà nella fase giusta e le altre in fasi in cui il dato serve a poco — con il risultato che il rilievo produce una mappa utilizzabile e due da archiviare.
Nella campagna condotta con CREA su vigneto la questione si è posta esattamente in questi termini: Primitivo e Nero di Troia hanno curve di maturazione diverse, e trattarli come un unico blocco avrebbe compromesso il confronto. Le date sono state differenziate per varietà, non per comodità logistica. Il dettaglio è documentato nel caso studio sul telerilevamento in vigneto.
La conseguenza operativa è che gli appezzamenti vanno raggruppati in blocchi di volo per affinità fenologica, non per contiguità geografica. Due parcelle confinanti con varietà diverse appartengono a due blocchi; due parcelle lontane con la stessa varietà e la stessa esposizione appartengono allo stesso.
Sul costo l’effetto è meno negativo di quanto sembri. Più uscite, sì, ma ciascuna su una superficie ridotta e con un obiettivo definito. Il confronto corretto non è fra tre voli e uno: è fra tre mappe utilizzabili e una.
Le condizioni che rendono un volo inutilizzabile
Un volo fatto nelle condizioni sbagliate non è un dato mediocre. È un buco nella serie, che oltretutto è stato pagato.
Nuvolosità variabile. È la condizione peggiore, peggiore del cielo coperto uniforme. Il sensore di luce incidente compensa le variazioni lente dell’illuminazione, non il passaggio di una nuvola a metà acquisizione: la porzione di mosaico rilevata in quel momento non è confrontabile con il resto, e il difetto è difficile da individuare a posteriori perché la mappa sembra normale.
Vento. Sopra i 4-5 metri al secondo la stabilità della piattaforma peggiora, la sovrapposizione fra i fotogrammi diventa irregolare, e sul termico la convezione altera il bilancio energetico della chioma indipendentemente dallo stato idrico.
Orario. Il multispettrale vuole il mezzogiorno solare più o meno due ore, per limitare le ombre lunghe e gli effetti direzionali della riflettanza. Il termico vuole la fascia centrale, per le ragioni fisiologiche descritte in stress idrico da drone. Non sono preferenze: fuori da quelle finestre si misura qualcos’altro.
Chioma bagnata. Dopo una pioggia o con rugiada residua, l’acqua sulla superficie fogliare altera la riflettanza in modo consistente. Va atteso l’asciugamento completo.
Operazioni colturali recenti. Uno sfalcio dell’interfila, una defogliazione, un trattamento appena eseguito cambiano la scena rispetto al rilievo precedente. Non impediscono il volo, ma vanno registrati, altrimenti l’anno dopo si interpreterà come variazione di vigore ciò che era un intervento meccanico.
La regola pratica è una sola: meglio rimandare che volare male. Una finestra fenologica dura giorni, non ore, e quasi sempre c’è margine per aspettare la giornata giusta.
Cosa rende confrontabili due campagne
Il valore della serie non nasce dai voli, nasce dalla loro comparabilità. Sei condizioni, tutte da fissare alla prima campagna perché nessuna è recuperabile a posteriori.
Stessa ora solare. Non lo stesso orario di orologio: la stessa posizione del sole. Fra giugno e settembre la differenza è di parecchio.
Stessa quota e stesso piano di volo. Stessa risoluzione al suolo, stessa sovrapposizione longitudinale e trasversale, stesse direzioni delle strisciate. Cambiare quota cambia la dimensione del pixel e quindi la composizione del pixel misto.
Stesso sensore, stesse impostazioni. Sostituire la camera fra due campagne sposta i valori assoluti anche a parità di indice: bande centrate diversamente restituiscono numeri diversi. Se il cambio è inevitabile, va documentato e va previsto un volo di sovrapposizione con entrambi gli strumenti.
Calibrazione radiometrica a ogni volo. Pannello a riflettanza nota e sensore di luce incidente. Senza, la differenza fra maggio e luglio può essere interamente attribuibile alla luce.
Punti a terra nelle stesse posizioni. Rilevati con GNSS in RTK e ricollocati identici a ogni campagna. È ciò che rende sovrapponibile lo stesso filare a distanza di mesi.
Un registro di campagna. Per ogni volo: data, ora, condizioni meteo rilevate sull’appezzamento, stadio fenologico osservato, operazioni colturali eseguite dal rilievo precedente. È la parte che sembra burocratica e che al terzo anno vale quanto le mappe, perché è l’unica che permette di spiegare le differenze invece di limitarsi a constatarle.
In pratica: quante campagne
Non esiste un numero valido per tutti, ma esiste un criterio di allocazione.
Meglio concentrare che distribuire. Un primo anno con quattro o cinque voli su una parcella di riferimento produce più conoscenza di due voli sull’intera azienda. La prima cosa da costruire è una baseline su un appezzamento rappresentativo, non una copertura totale a bassa densità temporale.
Per un vigneto orientato alla raccolta differenziata, il minimo utile è tre campagne: ripresa vegetativa, invaiatura, pre-vendemmia. La prima serve alla geometria e alle fallanze, la seconda alla zonizzazione, la terza alla conferma. Se si vuole lavorare anche sulla gestione irrigua, si aggiunge il rilievo termico nella finestra fra chiusura grappolo e invaiatura.
E vale la pena mettere in conto una cosa fin dall’inizio: il primo anno serve a costruire il riferimento, non a decidere. Gli scostamenti cominciano a significare qualcosa dalla seconda stagione, quando esiste qualcosa da cui scostarsi. Chi si aspetta risposte operative dalla prima campagna resta deluso; chi la considera un investimento sul secondo anno ottiene esattamente quello che il metodo può dare.
