I robot combattono le malattie dei vigneti mentre la produzione globale di vino tocca il livello più basso dal 1961

Nel 2023, l'industria vinicola mondiale ha dovuto affrontare una grave battuta d'arresto quando la peronospora ha devastato i vigneti in tutta Europa, con la Toscana che ha perso il 70% della sua produzione di vino. La malattia fungina, che attacca le foglie e i grappoli d'uva, ha contribuito a un calo del 10% della produzione mondiale di vino rispetto al 2022, segnando la produzione più bassa dal 1961. L'Organizzazione Internazionale della Vigna e del Vino (OIV) ha attribuito queste perdite non solo alla malattia ma anche a eventi climatici estremi come siccità, inondazioni e incendi che hanno colpito tutte le principali regioni produttrici di vino.

Nonostante queste sfide, nel 2025 l'Italia ha mantenuto la sua posizione di maggior produttore di vino al mondo, con una produzione di 47,3 milioni di ettolitri (Mhl), davanti alla Francia con 35,9 Mhl e alla Spagna con 29,4 Mhl. Gli Stati Uniti e l'Australia seguono rispettivamente al quarto e quinto posto.

Per affrontare la crescente minaccia delle malattie dei vigneti e della carenza di manodopera, ricercatori e aziende si stanno rivolgendo alla robotica e all'intelligenza artificiale per trovare soluzioni. Alla Cornell University, gli scienziati stanno sviluppando il PhytoPatholoBot, un robot auto-navigante progettato per individuare le malattie dell'uva nei vigneti. Il robot si muove tra i filari di viti a traliccio, catturando immagini laterali della chioma. Utilizzando un modello di intelligenza artificiale, distingue il tessuto vegetale sano dalle aree che presentano sintomi di malattia analizzando i dati dei pixel all'interno di ciascuna immagine.

Le scoperte del PhytoPatholoBot sono migliorate grazie all'integrazione di dati di telerilevamento della NASA, informazioni GPS e modelli informatici che interpretano le firme spettrali emesse dalle piante. Questa combinazione consente di identificare quasi in tempo reale il tipo, la posizione e la gravità della malattia all'interno di un vigneto. I gestori dei vigneti ricevono queste informazioni rapidamente, consentendo loro di reagire prima che le infezioni si diffondano ampiamente. I ricercatori affermano che questo livello di automazione è particolarmente prezioso quando la ricerca manuale è limitata da vincoli di tempo o di manodopera.

I vigneti commerciali in Europa stanno già impiegando robot autonomi per la gestione delle malattie. In Italia, il robot Icaro X4 di Free Green Nature opera in un vigneto di Sangiovese per trattare la peronospora utilizzando la luce UVC. La piattaforma, alimentata a energia solare, può funzionare ininterrottamente fino a 72 ore, anche in caso di pioggia, quando il rischio di peronospora è più elevato, grazie al suo sistema di propulsione ibrido. Oltre al trattamento della malattia, svolge le attività di routine del vigneto.

Negli Stati Uniti si sta sperimentando una tecnologia simile sia per il controllo delle malattie che per il monitoraggio delle colture. Saga Robotics, una startup norvegese nata dalla ricerca della Norwegian University of Life Sciences, ha sviluppato il robot Thorvald. L'azienda ha recentemente raccolto 11,2 milioni di dollari in finanziamenti azionari per espandere le operazioni nel Regno Unito e negli Stati Uniti.

Il dottor Damian Flynn, chief product officer di Saga Robotics, afferma che i coltivatori devono affrontare due sfide principali: la dipendenza dai trattamenti chimici e la carenza di manodopera. I pesticidi e i fungicidi chimici sono costosi e possono perdere efficacia nel tempo, poiché le piante sviluppano resistenza. Inoltre, vi sono preoccupazioni di carattere ambientale legate al dilavamento dei prodotti chimici nel suolo e nelle sorgenti d'acqua.

Flynn spiega che il costo della manodopera continua ad aumentare mentre la disponibilità diminuisce, rendendo sempre più difficile la gestione tradizionale delle colture. A suo avviso, i robot autonomi come Thorvald offrono una soluzione a entrambi i problemi.

Thorvald utilizza la luce UVC come trattamento preventivo contro le malattie fungine, distruggendo il DNA delle spore prima che possano infettare le piante. Il robot è dotato di più telecamere che catturano filmati mentre si muove nei vigneti. I modelli di apprendimento automatico analizzano questi filmati per contare i grappoli d'uva e valutare la maturazione dopo ogni passaggio di trattamento.

Tutti i dati raccolti vengono aggregati per filari, campi e aziende agricole nel corso del tempo, fornendo informazioni dettagliate sullo sviluppo delle colture e previsioni di resa fino a due settimane prima. Flynn osserva che un monitoraggio così completo sarebbe impossibile da realizzare manualmente in aziende agricole di grandi dimensioni.

Il sistema di visione basato sull'intelligenza artificiale di Thorvald non solo aiuta a individuare le malattie, ma supporta anche la pianificazione della manodopera, identificando tempestivamente le aree che richiedono attenzione. Flynn aggiunge che previsioni accurate sulla resa possono aiutare i coltivatori a evitare penali o riduzioni di prezzo se le aspettative di raccolto cambiano inaspettatamente.

I robot Thorvald hanno già avuto un impatto sui vigneti californiani, trattando quasi 1.300 acri la scorsa stagione, e svolgono un ruolo significativo nel Regno Unito, dove rappresentano il 20% del raccolto di fragole.

Poiché i cambiamenti climatici continuano a mettere a dura prova la produzione di uva in tutto il mondo, le tecnologie di automazione come quelle sviluppate dalla Cornell University e da Saga Robotics stanno diventando strumenti essenziali per i gestori dei vigneti che cercano modi sostenibili per proteggere le colture e mantenere i rendimenti in condizioni imprevedibili.