Progetti in corso

Il Centro Ricerche del Canale Emiliano Romagnolo svolge la propria attività sull'intero territorio regionale e in particolar modo all'interno della propria struttura ACQUA CAMPUS. Attualmente i progetti in atto sono i seguenti.

 

GREEN4WATER - Il progetto GREEN4WATER intende affrontare la tematica delle Green Infrastructures (Infrastrutture Verdi), con particolare riferimento a sistemi naturali per il disinquinamento dei corpi idrici (fitodepurazione, fasce tampone) e a metodi di ritenzione naturale delle acque (NWRM). Essi risultano essere lo strumento più promettente per la rinaturalizzazione delle città e in generale del territorio. In questo caso, infatti, la natura non si configura solo come oggetto di consumo e di fruizione estetica, ma recupera il ruolo di fornitore di risorse vitali ed equilibratore della stabilità e sostenibilità globali. Lo sviluppo a livello nazionale di queste tecniche apporterebbe grandi benefici, con impatti positivi negli ambiti tecnico-scientifico, sociale ed economico. Ciò in virtù del loro carattere multifunzionale che consente l’assolvimento di diverse funzioni nello stesso luogo.
Nel contesto italiano, le principali criticità per un’ampia diffusione delle GI riguardano prevalentemente la mancata definizione di una normativa specifica e l’assenza di opportune conoscenze tecniche e scientifiche sull'utilizzo e sulla gestione di tali infrastrutture. Nel progetto GREEN4WATER saranno quindi effettuati studi e specifiche attività di ricerca e monitoraggio, avendo a disposizione molteplici impianti sperimentali sia a scala pilota che reale. Essi sono collocati in diversi contesti climatici e regionali, sia in ambito produttivo (agricolo, agroindustriale, zootecnico), sia in quello urbano e peri-urbano. In particolare, le principali tecnologie verdi che saranno oggetto di sperimentazione e studio sono la fitodepurazione, il lagunaggio, le fasce tampone, i bacini di detenzione ed infiltrazione, i tetti verdi ed i giardini pluviali. Tale varietà di tecniche applicate a contesti diversi, unitamente ad un approccio multidisciplinare (idraulico, idrologico, agronomico, botanico, sociale ed economico), conferisce al progetto un importante valore aggiunto poiché permette di affrontare la tematica in modo completo.

I principali risultati attesi riguardano l’ottenimento di informazioni e indicazioni per la corretta scelta (tecnica e economica), progettazione, implementazione, inserimento ambientale, gestione e manutenzione delle Infrastrutture Verdi oggetto di studio, in funzione dei diversi contesti territoriali e climatici in cui saranno testate, nonché delle molteplici variabili previste dal progetto (es., tipologia di risorsa idrica, tipo di specie vegetali utilizzate, carichi idraulici e organici, tipologia di substrati, possibilità di riuso delle acque reflue). I risultati finali del progetto saranno organizzati in forma di “linee guida” che potranno essere divulgate a operatori del settore e/o ad amministrazioni pubbliche che intendano sfruttare le potenzialità delle Infrastrutture Verdi.

  

ALADIN sviluppa nuove tecnologie per l’irrigazione di precisione:
• sensori e metodi per il rilievo e la mappatura delle condizioni di stress idrico delle colture, da impiegare sia a terra  che su droni, validati alla scala di campo;
• sistema informatico interfacciato in IrriNet che restituisce una mappa di precisione dell’esigenza idrica;
• interfacciamento con le macchine irrigue a rateo variabile, sviluppo di soluzioni per l’aspersione con possibilità di regolare le portate,  la velocita di arretramento ed il settore angolare dei getti.
Il progetto Agroalimentare Idrointelligente - ALADIN è finanziato sul Bando POR FESR Emilia-Romagna (Programma operativo regionale – Fondo europeo di sviluppo regionale), Progetti di ricerca industriale strategica 2014-2020, in tema di gestione della risorsa idrica - agricoltura di precisione integrata nella filiera agroalimentare. ALADIN in Breve
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MOSES - Managing crOp water Saving with Enterprise Services. L'obiettivo principale di MOSES è sviluppare e applicare a scala reale una piattaforma informativa dedicata agli enti preposti alla fornitura e distribuzione dell'acqua in agricoltura (ad esempio, consorzi di bonifica, distretti irrigui) a supporto della pianificazione delle risorse irrigue, con le seguenti finalità:
- risparmio idrico;
- miglioramento dei servizi agli agricoltori;
- riduzione dei costi monetari ed energetici.
Per raggiungere questi obiettivi, il progetto MOSES combina all'interno di una piattaforma innovativa una gamma eterogenea di dati e di strumenti tecnologici: dati di Osservazione della Terra, previsioni meteorologiche deterministiche a breve termine e probabilistiche stagionali, modellistica di fabbisogni irrigui delle colture e un DSS (Decision Support System – Sitema di Supporto alle Decisioni) sviluppato su tecnologia GIS.
Le principali componenti del sistema sono:
1. le mappe delle colture in atto all'inizio della stagione irrigua;
2. previsioni stagionali regionalizzate;
3. il monitoraggio durante la stagione irrigua di evapotraspirazione e disponibilità idrica delle colture;
4. previsioni di irrigazione stagionale e a breve termine.
Il progetto prevede che la piattaforma MOSES venga testata su 4 aree pilota: in Italia (dove i test delle piattaforma in versione alfa sono attualmente in corso), Spagna, Romania e Marocco.
Alla luce dell'eterogeneità delle aree dimostrative del progetto, saranno coinvolti i servizi di gestione idrica locali con i quali verranno considerati differenti scenari di fornitura e distribuzione dell'acqua per la definizione dei servizi, l'analisi delle esigenze degli utenti e la raccolta dati.
Una parte del progetto sarà dedicata alla formazione, sono previste infatti sessioni dimostrative e didattiche per l'utilizzo della piattaforma MOSES specifiche per le aree pilota.
Un’ulteriore sezione del progetto, curata da CER, prevede l’utilizzo della piattaforma da parte di IRRIFRAME e quindi l’adeguamento del portale dell’irrigazione per utilizzare tutti le componenti MOSES.
Il sistema proposto si inserisce all'interno delle priorità tematiche enunciate dall'EIP water che puntano all'aumento dell'efficienza idrica in agricoltura, al monitoraggio delle risorse idriche e alla gestione del rischio alluvione e siccità.
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ACQUA IN MOSTRA
Il Piano si propone i seguenti obiettivi:
1. Migliorare il livello di efficienza degli impianti irrigui aziendali
2. Migliorare la cultura tecnica dei produttori agricoli sugli impianti irrigui aziendali
3. Supportare l’applicazione della MIS.4.1 del PSR 2014 - 2020
Questi obiettivi tradotti in pratica consistono nella realizzazione di una serie articolata di interventi tecnici, dimostrativi e formativi, differenziati e complementari tra loro che possono essere racchiusi da una comune cornice denominata Acqua in Mostra, consistente in:
• Campo mostra delle attrezzature irrigue d’eccellenza
• test tecnologici e relativo aggiornamento del database qualitativo degli erogatori microirrigui.
• campagna informativa sulle più efficienti tecnologie impiantistiche aziendali, mirate all’ottimizzazione degli interventi irrigui ed alla loro gestione più efficiente.

I benefici sul sistema produttivo riguarda l'effetto positivo esercitato dalla applicazione della corretta tecnica irrigua sulla PLV, mediamente 1800 euro
I Benefici ambientali riguardano la salvaguardia dell'ambiente e del territorio, mediamente intorno a 700 metri cubi/ha, su consumi stimati di circa 3000 metri cubi/ha.
I Benefici sociali riguardano la ricaduta economica della diffusione di prodotti irrigui, di cui buona parte appartiene all'industria locale. L’ospitalità data in ACQUA IN MOSTRA alle attrezzature prodotte dalla ditte locali è un punto altamente qualificante proprio in termini di ricaduta economica del progetto.  

Scopri di più sul progetto Acqua in mostra e su  Acqua Campus - Area dimostrativa delle tecnologie irrigue

GESTIONE DELLA RETE DI MISURA DELLA FALDA IPODERMICA IN FUNZIONE DELLE PRECIPITAZIONI E DEL SOSTEGNO DEI CANALI DELLA RETE DEI CONSORZI DI BONIFICA
La falda ipodermica della pianura emiliano-romagnola rappresenta una risorsa il cui contributo sia in positivo (approvvigionamento idrico delle colture), sia in negativo (cuneo salino) non è stato tuttora chiaramente delineato. Il Piano si propone di determinarne l'influenza sulle colture, in particolare nelle fasce di territorio in cui essa è alimentata per infiltrazione dai canali della rete consortile, ed effettuarne una stima del beneficio ambientale ed economico. Inoltre, ci si propone di rendere per il futuro economicamente sostenibile la rete regionale di rilievo della falda ipodermica
Il primo risultato che si intende conseguire, legato all'azione 1, è poter sostituire buona parte delle letture manuali effettuate annualmente nelle 135 stazioni della rete di rilievo della falda ipodermica, con attendibili formule di previsione prodotte da ARPAE-SIMC. Questo consentirà al personale dei Consorzi di Bonifica di continuare le letture manuali per le restanti stazioni, con una piena sostenibilità del sistema per il futuro. I dati di altezza di falda ipodermica derivati dalle formule saranno poi utilizzati, al pari degli altri, nell'applicativo Irrinet per fornire il consiglio irriguo.
Il secondo risultato significativo è relativo all'azione 2 e consta di un nuovo strato informativo che descriverà più correttamente l’andamento della falda ipodermica sul territorio della pianura emiliana romagnola. Tale copertura verrà utilizzata per produrre le mappe della falda nell’applicativo FaldaNet, a loro volte utilizzate in Irrinet.
L'ultimo risultato deriva da quanto prodotto nelle azioni 2, 3 e 4 e consiste nella quantificazione del beneficio per infiltrazione dell’acqua da canali invasati nella falda superficiale. Esso varrà per entrambe le componenti, ambientale ed economica, in una visione d’insieme valida per tutto il territorio di pianura regionale. Il documento realizzato costituirà la base per la pianificazione dell'utilizzo razionale di questa risorsa a vantaggio di alcune colture selezionate.

Scopri di più sul progetto Gestione della rete di misura della falda ipodermica in funzione delle precipitazioni e del sostegno dei canali della rete dei consorzi di bonifica.

AUTOMAZIONE DELLA RETE DI CONSEGNA DELLE ACQUE IRRIGUE MEDIANTE CALCOLO DEI FABBISOGNI DELLE AZIENDE AGRICOLE ADERENTI A IRRINET
L’obiettivo generale del Piano è quello di risparmiare risorsa idrica andando ad incidere sulle efficienze legate al prelievo ed alla consegna dell’acqua da parte dei Consorzi di Bonifica, alle aziende agricole all’interno dei comprensori consortili.
Il Piano si pone i seguenti obiettivi specifici:
1. Risparmiare acqua attraverso l’ottimizzazione delle aperture dei manufatti consortili di presa e di consegna delle acque irrigue.
2. Accoppiare il corretto calcolo dei fabbisogni irrigui delle colture al prelievo dell’acqua da parte dei Consorzi.
3. Calcolare la quota di acqua restituita al sistema fluviale
4. Valutare la sostenibilità economica dell’automazione della rete di vettoriamento dell’acqua per il Consorzio di Bonifica

Il principale risultato che il progetto si prefigge è di risparmiare della risorsa idrica. Nel caso introdotto dal presente Piano si ipotizza di attenersi obbligatoriamente all’esito di IrriNet e di conseguenza si deve ipotizzare di arrivare almeno al 15% del risparmio idrico, grazie al superamento dell’empirismo che alimenta le scelte autonome dell’agricoltore.
Il principale beneficio dell’innovazione connesso al risparmio di risorsa idrica, riferito all’intera superficie regionale irrigata (257.000 ha) e all’intera rete di vettoriamento (6000 km), risulterebbe:
• Risparmio idrico: 1405 Mm3 di acqua derivata * 15% = 21.075.000 m3
• Risparmio energetico: 21.075.000 m3/ 0,0006 euro = 12645 euro/m di sollevamento, ipotizzando una prevalenza media di 10 metri, il risultato finale è di 126450 euro. A cui si devono aggiungere i risparmi energetici ottenuti nei distretti con consegna dell’acqua in pressione che hanno prevalenze variabile da 60 a 80 metri.
Dal lato dell’azienda agricola il computo dei risparmi realizzati grazie alla riduzione dei costi di approvvigionamento idrico ed energetico da parte del Consorzio, addebitati ad ogni singola contribuenza del distretto, darà la misura del sollievo che l’innovazione porterà al comparto produttivo agricolo in termini di minori costi di produzione, la cui certezza è peraltro fuori discussione.

Scopri di più sul progetto Automazione delle reti di consegna delle acque irrigue mediante calcolo del fabbisogno delle aziende aderenti a Irrinet

RAZIONALIZZAZIONE DEI SISTEMI IRRIGUI SULLE COLTURE ARBOREE IN RISPOSTA AI CAMBIAMENTI CLIMATICI
Alle luce delle crescenti difficoltà che incontrano i frutticultori regionali, in seguito alla variabilità climatica e a sempre più frequenti situazioni di siccità estiva, il piano si pone come obiettivo quello di razionalizzare i sistemi irrigui sulle colture arboree, come adattamento ai cambiamenti climatici, sia individuando le migliori tecniche per aumentare l’efficienza d’uso dell’acqua negli impianti microirrigui, che mettendo a punto le soluzioni più sostenibili per gli impianti climatizzanti, in grado di garantire prodotti di qualità con il minor impiego d’acqua irrigua.
Verranno redatte le linee guida per una gestione innovativa degli impianti a goccia per la diffusione di tecniche ad elevata efficienza d’uso dell’acqua (ultra low drip irrigation, con ali interrate) e mediante l’individuazione del momento ottimale di irrigazione durante il giorno, per massimizzare l’efficienza di assorbimento del frutto rispetto agli altri organi della pianta.
Verranno redatte le linee guida per la climatizzazione dei frutteti che affronteranno sia le questioni legate alla corretta progettazione idraulica degli impianti, sia alle questioni legate alla strumentazione sensoristica che consente una gestione mirata dell’avvio e della chiusura degli interventi, sia agli aspetti agronomici da osservare al momento della scelta delle attrezzature e durante la gestione ordinaria dell’impianto.
Implementazione di un sistema di allerta contro le ondate di calore nei bollettini provinciali di produzione integrata ed elaborazione di mappe territoriali che rappresentino le criticità climatiche.
Miglioramento dei parametri del servizio di assistenza tecnica irrigua irrinet, in modo da integrare le pratiche indagate all’interno del bilancio idrico del servizio. 

Scopri di più sul progetto Razionalizzazione dei sistemi irrigui sulle colture arboree in risposta ai cambiamenti climatici

SENSORI E IRRINET: INTEGRAZIONE DELLE INFORMAZIONI PROVENIENTI DA RETI DI STAZIONI METEOROLOGICHE E SENSORI PRIVATI CON IL MODELLO DI BILANCIO IDRICO IRRINET
Il contesto del Piano d’Innovazione, è rappresentato dal sempre crescente interesse, da parte delle organizzazioni di produttori agricoli (OP) e delle aziende agricole, a dotarsi, spesso anche in autonomia, di sensori per l’acquisizione di dati ambientali relativi al sistema coltura-suolo-clima.
In tale contesto il problema principale è rappresentato dalla carenza di integrazione e fruibilità nel processo di acquisizione ed elaborazione dei dati ambientali (suolo-coltura-clima) e dalla conseguente mancanza di un reale beneficio per l’agricoltore relativamente al risparmio idrico in agricoltura.
L’integrazione dei sensori suolo-coltura-clima con il sistema di gestione delle irrigazioni regionale IRRINET, consentirà all’agricoltore di beneficiare di una maggiore affidabilità dei dati rilevati, di migliorare la fruibilità dell’informazioni sito-specifiche ma soprattutto di automatizzare il processo di interazione con il portale IRRINET. I benefici del Piano consentiranno anche di ampliare il numero di utilizzatori del sistema stesso.
Nell’elenco seguente riportiamo i principali risultati che conseguirà il piano:
1. Apertura del sistema esperto IRRINET all’integrazione con sensori ambientali presenti nelle aziende agricole private
2. Collegamento con IRRINET di sensori meteo e dell’umidità del terreno nelle aziende pilota.
3. Verifica della gestione dell’irrigazione in base alle esigenze rilevate negli appezzamenti dotati di sistemi di supporto alle decisione sito-specifici.
4. Individuazione delle aree della Regione dove l’infittimento della rete potrebbe migliorare la rappresentatività dei parametri climatici misurati.
5. Predisposizione di un manuale di installazione di stazioni meteo secondo standard WTO.
6. Sviluppo delle logiche di assimilazione e validazione dei dati dalle stazioni monitoraggio aziendali dei dati meteo, dei dati di umidità del suolo e dei dati di accrescimento dei frutti.

Scopri di più sul progetto Sensori e Irrinet: integrazione delle informazioni provenienti da reti di stazioni meteorologiche e sensori privati con il modello di bilancio idrico Irrinet

IMPLEMENTAZIONE NEL SERVIZIO IRRINET DI UN SOFTWARE PER LA GESTIONE DELLA FERTIRRIGAZIONE
Il progetto si pone l’obiettivo di sviluppare e diffondere un programma informatico di fertilizzazione in grado di ottimizzare l’impiego dei concimi minerali e di ridurre i rilasci di sostanze inquinanti, consentendo nel contempo una maggiore sostenibilità dell’agricoltura e adattabilità ai cambiamenti climatici. Il software verrà implementato nel servizio IRRINET e sarà costituito a partire dall’esperienza del GO, dallo stato dell’arte della ricerca in materia di nutrizione e dall’ultima versione dell’applicativo per la fertilizzazione della Regione Emilia-Romagna “Fert_Office_v1_16”.
• Risultati principali
o Predisposizione di un database per la gestione delle fertilizzazioni;
o Realizzazione di un software per la determinazione temporale dei fabbisogni nutritivi;
o Taratura e validazione del software mediante prove sperimentali di campo.
• Principali benefici/opportunità apportate dal progetto all'utilizzatore finale, che uso può essere fatto dei risultati da parte degli utilizzatori
L’impiego di uno strumento di gestione della fertilizzazione che razionalizzi le concimazioni minerali potrebbe fornire un notevole risparmio economico - per la minore quantità di input impiegati, un minor impatto ambientale - per minori perdite per lisciviazione, migliorare la produttività delle colture - con una maggiore sinergia acqua/nutrienti e, non ultimo, fornire un servizio di registro delle concimazioni. I risultati del progetto potrebbero essere estesi, non solo alle colture irrigate con metodi microirrigui per i quali la tecnica della fertirrigazione è ormai consolidata, ma anche a quelle irrigate con metodi ad aspersione, resa possibile dalla recente introduzione di tecnologie fertirrigue adatte per gli impianti a pioggia, consentendo anche per questi ultimi la distribuzione frazionata degli elementi fertilizzanti.

Scopri di più sul progetto Implementazione nel servizio irrinet di un software per la gestione della fertirrigazione

Contatti

Siamo a disposizione per ulteriori chiarimenti e per rispondere alle vostre domande.

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