L’agricoltura può essere “intelligente”

I ricercatori della Open Agriculture Initiative del Media Lab del MIT di Boston hanno creato, grazie ad algoritmi informatici, le condizioni ottimali per la coltivazione del basilico più saporito al mondo. Per ottenere il risultato desiderato, le piante hanno avuto bisogno di un’esposizione alla luce di 24 ore al giorno, fattore che non si sarebbe scoperto con le tecniche tradizionali.

Si tratta solo dell’ultimo esempio di come l’agricoltura, un settore che ha un passato di 10.000 anni, riesca a evolversi ancora oggi, alla ricerca del miglior risultato.

La ricerca. “Non avremmo potuto scoprirlo in nessun altro modo. A meno che tu non sia in Antartide, non esiste un fotoperiodo (la durata del periodo di illuminazione giornaliera) di 24 ore da testare nel mondo reale – afferma John de la Parra, responsabile della ricerca per il gruppo OpenAg e autore dello studio – Bisognava avere circostanze artificiali per scoprirlo.” Il team del MIT, infatti, ha coltivato delle piante di basilico all’interno di contenitori con diverse condizioni climatiche, chiamati “computer alimentari”, i quali sono stati in grado di rilevare le diverse necessità dell’erba aromatica, adeguando di conseguenza la sua esposizione alla luce ultravioletta. A conclusione dello studio, pubblicato sulla rivista Plos One, è stata misurata la concentrazione dei composti volatili delle foglie, elementi che indicano l’intensità del sapore di un alimento: l’esito è stato il basilico più delizioso mai assaggiato.

L’importanza dei dati. I dati ottenuti sono stati inseriti in algoritmi di apprendimento automatico, così da replicare il risultato raggiunto.  

Questo tipo di agricoltura non è una novità, in Giappone è già presente da qualche anno un’azienda che sfrutta l’intelligenza artificiale per la produzione di vegetali, anche se molti sono stati i tentativi falliti. Il principale problema è rappresentato dalla poca diffusione dell’informazione. Il MIT cerca di superare questo ostacolo condividendo le proprie ricerche e rendendo disponibili a tutti gli hardware, i software e i dati utili.

Il team del MIT ha inoltre messo a disposizione degli studenti delle scuole medie e superiori degli Stati Uniti dei piccoli personal computer alimentari, contenitori utilizzati per la coltivazione di piante in condizioni controllate e che inviano i risultati direttamente al MIT: un modo per fare formazione ai giovani e mantenere monitorati i risultati.

Oltre il gusto. Il risultato di questa ricerca potrebbe anche favorire un’applicazione in medicina. Elevando i livelli di alcuni composti del basilico, infatti, si potrebbe pensare all’utilizzo di questa pianta per la cura alcune malattie come il diabete.

Fin dall’antichità le erbe aromatiche sono state utilizzate in medicina. Oggi, affidandoci all’intelligenza artificiale, è possibile “potenziare” gli effetti benefici di queste piante grazie al semplice adattamento delle condizioni ambientali, della temperatura, dell’umidità e del colore della luce oltre alla durata dell’esposizione.

Questo approccio dimostra come l’innovazione tecnologica e la ricerca possano essere d’aiuto all’agricoltura in modo naturale, senza ricorrere alla modifica genetica delle colture. Un’idea di agricoltura digitale che modifica le condizioni ambientali in cui vengono coltivate le piante, senza l’aggiunta di componenti chimiche.

Vertical Indoor Farming In questi anni stiamo assistendo a un lento ma costante abbandono delle campagne a favore dei centri urbani, di conseguenza ci si è posti il problema di dove coltivare i prodotti della terra. La risposta potrebbe essere il Vertical Indoor Farming, con l’aiuto di alcune tecnologie come l’Intelligenza artificiale, sensori e software. Sono numerose le startup che hanno deciso di puntare su questo settore, una di queste è Hexagro Urban Farming, co-fondata da Alessandro Grampa, che sul nostro magazine ci ha spiegato come tutti i loro prodotti siano un pezzo di IoT. “connesso a Internet e “impostabile” attraverso applicazioni mobile o sito web, sulla base di quello che andremo a coltivare. “Per parlare di un’Intelligenza artificiale vera e propria – ci ha detto – è ancora presto, dobbiamo ancora creare un database di dati sufficiente. Dopo la raccolta dei big data e il lavoro di deep learning, però, potremo parlare a tutti gli effetti di un sistema di Intelligenza artificiale. Tramite i sensori stiamo prendendo i dati che ci servono per capire come migliorare le prestazioni e adattare i programmi di coltivazione.

Siamo partiti con i dati offerti dalla natura e dall’agricoltura tradizione e mano a mano, grazie ai primi prodotti operativi e ai dati raccolti, andiamo a implementare il sistema, senza dover sostituire componenti ma realizzando degli aggiornamenti.”

La biologia e la medicina si stanno fondendo con la tecnologia per sviluppare nuove possibilità di agricoltura, ma in quale direzione stiamo andando? Come influirà sulla nostra salute? Potrebbe essere questa la giusta reazione per salvare l’agricoltura dal cambiamento climatico?