Le startup svizzere all’avanguardia della «green tech»

Combattere le piante infestanti con la robotica

Un robot alimentato da pannelli fotovoltaici che si sposta autonomamente per mezzo di un GPS, scruta i campi con la sua videocamera integrata e utilizza due bracci meccanici per applicare piccole dosi di erbicida sulle piante infestanti: ecco la macchina creata da ecoRobotix, un’impresa fondata nel 2011 da Aurélien Demaurex e Steve Tanner. Dopo gli esordi nel fienile di Steve Tanner, l’avventura è proseguita nel parco dell’innovazione Y-Parc di Yverdon (VD). Grazie ai finanziamenti ottenuti dalla startup, la squadra è aumentata a 20 persone e sono state sviluppate diverse versioni del robot. «Il nostro scopo è sempre stato quello di innovare mettendo la tecnologia al servizio dell’ambiente per promuovere un’agricoltura più sostenibile», afferma Aurélien Demaurex. Il diserbamento mirato effettuato dal robot dovrebbe permettere di risparmiare il 90% dell’erbicida, limitando il suo accumulo nel terreno e preservando la vita del suolo.

Per migliorare l’efficacia del robot, tra i suoi partner l’impresa conta istituti quali Agroscope e la scuola universitaria di agronomia di Zollikofen (BE). «Al momento conduciamo esperimenti che combinano l’utilizzo del robot con la pratica della sarchiatura» spiega Didier Pellet, responsabile del gruppo di ricerca «Varietà e tecniche di coltivazione» ad Agroscope. Questa operazione agricola consiste nel dissodare la terra e sradicare le piante infestanti e così facendo facilita il lavoro del robot che può fermarsi meno spesso per applicare le dosi di erbicida. Agroscope sta elaborando anche altri modelli di robot destinati alla protezione delle coltivazioni: per distruggere le piante infestanti questi prototipi non spruzzano diserbante ma acqua bollente o fiamme di gas. «I test finora effettuati hanno prodotto i primi risultati promettenti», afferma entusiasta il responsabile del gruppo di ricerca «Produzione Digitale» Thomas Anken. E soprattutto, aggiungono i due agronomi, collaborare con ecoRobotix è un’opportunità di mettere in pratica il sapere scientifico, realizzando innovazioni tecnologiche in ambito agricolo nel rispetto dell’ambiente.

Decifrare il linguaggio delle piante per rispondere meglio ai loro bisogni

Attirata dal dolce profumo sprigionato dalla Dionea, una pianta carnivora comune, la mosca si posa sulle sue foglie. Ed ecco che, in un attimo, la preda viene intrappolata. «È grazie a un segnale elettrico emesso a livello della foglia che la Dionea reagisce in modo così rapido», commenta Daniel Tran, ricercatore ad Agroscope. «Anche le altre piante hanno questa capacità di comunicare tramite segnali biologici: in caso di aridità del suolo, per esempio, le radici fanno risalire l’informazione lungo lo stelo e in questo modo la pianta può limitare la perdita di acqua». Le piante possiedono dunque un linguaggio proprio, che la startup Vivent è fermamente decisa a decifrare. Per riuscire a interpretare i segnali biologici delle piante, l’impresa ha sviluppato lo strumento PhytlSigns. Concretamente, su una foglia della pianta sono stati collocati due elettrodi che misurano l’elettricità generata dal vegetale; in seguito, il segnale elettrico viene amplificato e convertito in segnale digitale dal dispositivo sviluppato da Vivent. Questi dati appaiono poi sullo schermo di un computer o di uno smartphone collegato a PhytlSigns, come in un elettrocardiogramma.

«All’inizio molti pensavano che la nostra idea di analizzare i segnali biologici delle piante per mezzo di sensori fosse completamente folle, ma non Agroscope», ricorda Carrol Plummer, amministratrice delegata di Vivent. Con l’aiuto del team di Agroscope a Conthey (VS), infatti, l’impresa ha dimostrato l’efficacia di PhytlSigns nel misurare i segnali elettrici delle verdure coltivate in serra. «Agroscope ha rappresentato un ponte tra la nostra impresa e gli agricoltori e le agricoltrici grazie alla sua capacità di comprendere le esigenze di entrambe le parti», aggiunge la cofondatrice di Vivent. La tecnologia sviluppata dalla startup ha effettivamente di che sedurre le imprese agricole: con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, i segnali biologici delle piante vengono decodificati prima che le invasioni di insetti o le malattie siano visibili a occhio nudo. Questo risparmio di tempo permette di evitare di ricorrere a pesticidi e di optare per alternative biologiche. «Al momento stiamo analizzando anche i dati relativi al fabbisogno d’acqua delle verdure per regolare accuratamente l’irrigazione ed economizzare una risorsa naturale di cui l’agricoltura in serra fa un uso molto ampio», aggiunge Daniel Tran. Quale sarà la prossima tappa? Arricchire l’enorme banca dati creata dall’impresa per costituire un «dizionario» cui lo strumento di Vivent potrà attingere per tradurre fedelmente il linguaggio delle piante.

Contro lo spreco alimentare prevenendo le muffe

Ogni anno nel mondo si sprecano 1,3 miliardi di tonnellate di alimenti destinati al consumo umano: un terzo delle derrate prodotte. Ciò implica anche un notevole spreco di risorse, quali acqua e terreni agricoli, ed emissioni di gas a effetto serra pari a quelle di un Paese ipotetico che si collocherebbe al terzo posto tra quelli più inquinanti. È questa la vera e propria sfida ecologica cui vuole far fronte AgroSustain, impresa creata nel 2017 dalla biologa Olga Dubey, da suo marito Sylvain Dubey e dall’ingegnere Jean-Pascal Aribot. «La soluzione che abbiamo sviluppato è una risposta alla perdita di frutta e verdura che avviene dopo il raccolto ed è causata da malattie fungine come la muffa grigia», spiega l’amministratrice delegata Olga Dubey. AgroShelf+, il prodotto «miracoloso» di AgroSustain, combina le proprietà antifungine di due molecole di origine naturale direttamente estratte dalle piante al fine di prolungare di circa una settimana la durata di conservazione degli alimenti negli spazi di stoccaggio. «Beninteso, la ricetta è segreta», sorride Olga Dubey. Un segreto ben custodito e brevettato a livello internazionale, che si prevede sarà messo in commercio dal 2022.

Nella sua lotta contro lo spreco alimentare AgroSustain può contare su uno stretto partenariato con Agroscope: «In quanto partner di AgroSustain, forniamo infrastrutture di sperimentazione che vanno dal laboratorio al campo, e competenze in ambito scientifico», spiega Katia Gindro, responsabile del gruppo di ricerca «Micologia e biotecnologia». Tra AgroSustain e la squadra di Agroscope, che lavorano fianco a fianco negli stessi locali e condividono idee e scoperte, si creano delle sinergie. «Questa collaborazione ci permette di avere il sostegno del gruppo di Katia Gindro, ma anche della comunità scientifica nel suo insieme», aggiunge Olga Dubey. E alla domanda se potrebbe essere interessante ripetere l’esperimento con altre startup Katia Gindro risponde: «questo tipo di collaborazione risponde effettivamente a un bisogno; unendo le forze riusciamo a elaborare molto più rapidamente nuovi prodotti a basso impatto ecologico, garantendo metodi di produzione agricola più sostenibili e alimenti di migliore qualità per la popolazione».