Camere di crescita e sistemi di fenotipizzazione che permettono di studiare le piante controllando con precisione ogni variabile ambientale.
Fitotroni
Camere di crescita per piante in ambiente controllato, ispirate al concetto del vertical farming, idonee per realizzare esperimenti che richiedono la controllabilità delle variabili climatiche. Le camere sono situate all’interno delle serre recuperate in prossimità degli edifici che compongono l’hub di ricerca.
Specifiche tecniche:
- Atrio d’accesso centrale con possibilità di accesso tramite porte laterali alle 2 grow room adiacenti. All’interno dell’atrio sono presenti i terminali della PLC con cui agire e modificare tutte le variabili. Sarà inoltre possibile l’utilizzo di piccola strumentazione all’interno dello spazio residuo, anch’esso condizionato.
- 2 grow room con scaffali a 2 e 4 ripiani di coltivazione (altezza utile di crescita compresa tra 25 e 40 cm). Tale scelta è dettata dall’esigenza di poter condurre esperimenti sia su piante di dimensione ridotta o all’inizio della fase di crescita (4 ripiani) oppure piante di dimensioni maggiori (2 ripiani). Ciascuna grow room ha un’area netta, includendo il corridoio centrale, di circa 24 m2.
- Impianto d’illuminazione artificiale per fornire diversi livelli di radiazione alle piante con un PPFD che arriva fino a 1000 µmol/s/m2.
- Impianto di fertirrigazione con metodo ebb and flow che fornisce 4 diverse soluzioni nutritive agli apparati radicali.
- Impianto di condizionamento per poter ricreare le condizioni di temperatura e umidità desiderate.
Applicazioni: Sperimentazioni di crescita di piante con possibilità di modulare con accuratezza tutte le variabili climatiche (temperatura, umidità, pressione, concentrazione di CO2, nutrienti). Questo consente di sperimentare condizioni particolari come lo stress salino, lo stress termico, la somministrazione di particolari ricette luminose e molto altro.
TraitFinder F600
Strumento avanzato per la fenotipizzazione prodotto dall’azienda olandese Phenospex che consente di acquisire immagini e produrre modelli in 3d delle piante.
Specifiche tecniche:
- Lo strumento è formato da un carroponte che può essere movimentato in ambienti indoor, le dimensioni totali sono 2,4×0,8×2,2 m.
- Il cuore dello strumento sono 2 sensori ottici (PlantEye F600) che grazie alla tecnologia laser effettuano una scansione delle piante. Tali sensori possono operare in modalità dual-scan oppure single-scan.
- Risoluzione fino a 0,3 mm per poter rilevare anche le più piccole strutture fogliari e una velocità di scansione di 25 mm/s.
- Tramite il software HortControl vengono monitorati oltre 20 parametri come altezza massima, area fogliare, indici vegetazionali ecc.
- L’area utile di scansione è di circa 1,5 mq, adatto a piante alte fino a 1m.
Applicazioni: Con il TraitFinder sarà possibile acquisire informazioni sui tratti fenotipici delle piante analizzate, che possono assumere conformazioni specifiche a seguito di determinati trattamenti o condizioni di crescita. È inoltre possibile ricostruire modelli 3D e calcolare indici vegetazionali in tempo reale con massima accuratezza.
Sentek Drill&Drop
La Drill&Drop è una sonda multi-sensore incapsulata che si inserisce nel suolo. La sua particolarità, come suggerisce il nome, è la forma conica che permette un’installazione rapida e senza scavi invasivi: si fora il terreno con una trivella dedicata e si inserisce la sonda.
Specifiche tecniche:
- Variabili misurate: contenuto volumetrico d’acqua, temperatura e salinità con risoluzione rispettivamente di 1:10000, 0,3 °C e 1:3000
- Disponibile in varie lunghezze: 10, 30, 60, 90, 120 cm con sensori fissi ogni 10 cm
- Alimentazione a tensione variabile compresa tra 4,5 e 15 V DC.
- Diametro che va da 3 cm nella parte alta e 2,4 cm nella punta. Peso che varia da 1,2 km a 2,6 kg in base alla dimensione
Applicazioni: Gestione dell’irrigazione con ottimizzazione dei cicli di somministrazione idrica; monitoraggio della salinità del suolo nel tempo, per ottenere informazioni sul comportamento del suolo a seguito di una determinata operazione; studio e ricerca agronomica sull’interazione del sistema radice-acqua.
Sensore di bagnatura fogliare E-Leaf Netsens
Questo sensore simula il comportamento fisico e termodinamico di una foglia vera, rilevando la presenza di acqua sulla sua superficie superiore ed inferiore. Permette di discriminare con precisione situazioni con bagnatura totale e condizioni di bagnatura intermedie fino all’assenza di bagnatura.
Specifiche tecniche:
- Sensore resistivo/capacitivo ad alta sensibilità con circuito stampato in resina e finitura in oro.
- Range di misura da 0% (foglia completamente asciutta) a 100% (foglia completamente bagnata) con risoluzione dell’1%
- Alimentato direttamente dalle stazioni base Netsens
Applicazioni: Con un sensore in grado di misurare con accuratezza la bagnatura fogliare possono essere implementati modelli previsionali e sistemi di supporto alle decisioni in agricoltura; ottimizzare il timing dei trattamenti fitosanitari, portando ad un utilizzo mirato dei prodotti ed un risparmio; monitoraggio brina e rugiada per identificare con precisione le zone a rischio ristagno idrico o gelata.
Stazioni meteo Netsens
Le stazioni meteo Nestens sono un insieme di strumenti di misura delle variabili climatiche puntuali. Forniscono dati in tempo reale sulle condizioni meteorologiche del punto nel quale sono installate. Sono formate da vari sensori che trasformano le grandezze fisiche misurate in dato e dai datalogger che raccolgono, digitalizzano e smistano questi segnali. Le stazioni possono essere personalizzabili in base a quali grandezza è necessario misurare.
Specifiche tecniche:
- Grandezze misurabili:
– umidità relativa con range 0% ÷ 100% e sensibilità ±2%
– pressione atmosferica con range 300 ÷ 1100 hPa e sensibilità ± 0,5 hPa
– velocità del vento fino a 200 km/h
– bagnatura fogliare da 0% a 100% con sensibilità ±1%
– umidità del suolo da 0% a 100% con sensibilità 0,1%.
- Alimentazione con pannello fotovoltaico e trasmissione in 4G per scaricare i dati a distanza
Applicazioni: Agricoltura di precisione, consentendo di misurare le principali variabili climatiche è possibile ottenere informazioni accurate per poter efficientare gli interventi; gestione dell’irrigazione, per fornire il giusto quantitativo d’acqua alle colture; possibilità di ottenere o affinare eventuali modelli di supporto alle decisioni in agricoltura.
Strumentazione portatile e di precisione per misurare in campo la fisiologia delle piante, i flussi di gas e la struttura della vegetazione.
Fluorometro/Porometro LI-600
Il fluorometro/porometro LI-600 è uno strumento che consente di misurare simultaneamente la fluorescenza della clorofilla a e la conduttanza stomatica. Si tratta di uno strumento ergonomico e leggero che può essere utilizzato direttamente in campo. Sono presenti un totale di 2 dispositivi.
Specifiche tecniche:
- Misurazione della conduttanza stomatica (0 ÷ 2500 ± 10%) mmol/m2/s
- Misurazione fluorescenza, PAR e temperatura
- Batteria con 8 ore di autonomia
- Peso di 680 g
Applicazioni: con il LI-600 è possibile effettuare screening genetici rapidamente su diversi genotipi, monitorare lo stress idrico delle piante in tempo reale oppure valutare l’andamento della traspirazione e della fotosintesi.
Share SLAM s20
Sistema di scansione laser mobile, basato sulla tecnologia SLAM (Simoultaneous Localization and Mapping) che attraverso sensori LIDAR consente di mappare ambienti con una struttura tridimensionale complessa generando nuvole di punti ad alta densità
Specifiche tecniche:
- Laser rotante a 360° con un massimo di 120 m di portata
- 320.000 punti scansionati al secondo
- Modulo visivo per la colorazione della nuvola di punti
- Peso di 1,1 km e batteria con autonomia di circa 2 ore
Applicazioni: Rilievo rapido e accurato di ambienti complessi e articolati, calcolo della biomassa vegetale di piante con forme e strutture particolari.
Smart Chamber LI-78SC con analizzatori di gas
Uno degli standard per la misurazione di flussi di gas dal suolo. La camera è progettata per gestire i dati in modo smart, integrando l’elettronica di controllo e mantenendo la pressione interna uguale a quella esterna.
Specifiche tecniche:
- Area coperta pari a 317,8 cm2 e volume di 4244,1 mc3
- Peso di 4,3 kg e batteria con autonomia di 12 ore
- Collari per misurazione di CH4, H2O, CO2 e N2O.
- Interfaccia WIFI e GPS integrato
Applicazioni: Studi sui flussi di gas, come il rilascio di N2O a seguito di una fertilizzazione azotata oppure l’emissione di CH4 per suoli in condizioni di anaerobiosi. Valutazione indiretta della salute e vitalità dei microorganismi del suolo.
LI-COR Carbon Node
Basato sulla tecnologia dell’eddy covariance, il Carbon Node è uno strumento semplificato che consente di raccogliere dati in modo accurato sui flussi di H2O e CO2. Rispetto alle classiche torri eddy covariance, il Carbon Node è pensato per essere installato rapidamente con una configurazione completa in meno di 30 minuti. Presso l’hub di Riccagioia saranno presenti 14 dispositivi indipendenti.
Specifiche tecniche:
- Misurazione CO2 da 0 a 1500 µmol/mol, accuratezza ±1,5%
- Misurazione H2O da o a 60 µmol/mol, accuratezza ±1,5%
- Misurazione del vento lungo le 3 direzioni fino a 30 m/s
- Alimentazione con pannello fotovoltaico e batteria d’accumulo per garantirne l’utilizzo in modalità off-grid.
- Peso di soli 2 kg (esclusi pannello e batteria) e installazione di tipo plug and play grazie all’autocalibrazione
Applicazioni: Studi sui flussi di CO2 per misurare la respirazione, il Net Ecosistem Exchange ed altre variabili. Misurazione degli scambi idrici tra suolo ed atmosfera per ottenere l’evapotraspirazione reale e avere importanti informazioni sulle esigenze idriche delle piante.
Misuratore di clorofilla Apogee MC-100
Strumento portatile e versatile per analizzare il contenuto di clorofilla in modo istantaneo e non distruttivo. L’MC-100 integra coefficienti di conversione specifici per ogni pianta, basandosi si una vasta libreria interna di piante già catalogate.
Specifiche tecniche:
- Misurazione del contenuto di clorofilla, attraverso il rapporto di trasmittanza ottica, in in µmol/m2.
- Area di misura di 63,6 mm2
- Memoria interna fino a 160000 misure, con anche geolocalizzazione
Applicazioni: Gestione della concimazione azotata, grazie alla correlazione tra il contenuto di clorofilla e di azoto; monitoraggio dello stress ambientale dovuto a carenze idriche, salinità, clorosi; ricerca agronomica per modelli che utilizzano il contenuto di clorofilla.
Una flotta di droni di ultima generazione con payload intercambiabili per il monitoraggio da remoto di colture, suolo e ambiente.
DJI Mavic 3M
Drone compatto progettato per applicazioni per l’agricoltura di precisione. Integra un sistema di acquisizione multispettrale che consente di analizzare lo stato fisiologico della vegetazione e monitorare parametri agronomici attraverso indici di vegetazione ad alta risoluzione.
Specifiche Tecniche:
- Sistema di imaging con 4 camere multispettrali (Green, Red, Red Edge, Near Infrared) da 5 MP una camera RGB da 20 MP con otturatore meccanico
- Sensore di luce solare integrato per la calibrazione radiometrica delle immagini
- Sistema di posizionamento RTK per georeferenziazione millimetrica delle immagini
- Autonomia di volo fino a circa 40-43 minuti
Applicazioni: Monitoraggio dello stato di salute delle colture, calcolo di indici di vegetazione (NDVI, NDRE), individuazione di stress idrico o nutrizionale, analisi della variabilità spaziale delle colture, supporto alle decisioni in agricoltura di precisione e gestione sostenibile delle risorse agricole.
DJI Matrice 4T
Drone compatto e robusto progettato per operazioni di monitoraggio, ispezione e sicurezza. Integra una camera termica ad alta sensibilità insieme a sensori ottici avanzati, consentendo la raccolta simultanea di dati termici e visivi.
Specifiche tecniche:
- Termocamera ad infrarossi con risoluzione 640 x 512
- Fotocamera grandangolare, telecamera media e teleobiettivo da 48 MP
- Telemetro laser con misurazione della distanza in tempo reale
- Autonomia di volo fino a 49 minuti
Applicazioni: Monitoraggio ambientale e forestale, rilevamento di stress idrico o anomalie termiche nella vegetazione, ricerca di dispersioni termiche in infrastrutture, operazioni di sicurezza e ispezioni di impianti energetici o industriali.
DJI Matrice 400 RTK + Zenmuse H30T (termico multi-sensore)
Drone professionale configurato per operazioni di monitoraggio e ispezione grazie all’integrazione del sistema multi-sensore Zenmuse H30T, che combina camera termica radiometrica e sensori ottici ad alta risoluzione.
Specifiche tecniche:
- Termocamera radiometrica con risoluzione 1280 x 1024
- Campo di misura della temperatura circa -20 °C / +1600 °C
- Camera RGB da 40 MP con zoom ottico fino a circa 34x e zoom digitale fino a 400x
- Camera RGB grandangolare da 48 MP
- Telemetro laser con portata fino a circa 3 km
Applicazioni: Monitoraggio ambientale e forestale, individuazione di anomalie termiche nella vegetazione o nel suolo, ispezioni di infrastrutture energetiche e industriali, operazioni di protezione civile, ricerca e soccorso.
DJI Matrice 400 RTK + LiDAR Zenmuse L2
Drone professionale configurato per rilievi tridimensionali ad alta precisione. L’integrazione del sensore LiDAR Zenmuse L2 consente l’acquisizione di nuvole di punti ad alta densità, permettendo la ricostruzione accurata della struttura del terreno e della vegetazione.
Specifiche tecniche:
- Velocità di generazione massima di 240.000 punti/s con possibilità di LiveView
- Capacità di penetrazione della vegetazione
- Supporta fino a 5 ritorni
- Camera RGB da 20 MP con otturatore meccanico
Applicazioni: Rilievi topografici e forestali, generazione di modelli digitali del terreno (DTM) e della superficie (DSM), analisi della struttura della vegetazione, stima della biomassa, gestione delle infrastrutture.
DJI Matrice 400 RTK + Camera RGB Zenmuse P1
Drone professionale configurato per rilievi fotogrammetrici ad alta risoluzione. L’integrazione della camera RGB P1 consente l’acquisizione di immagini ad elevato dettaglio per la produzione di ortofoto e modelli tridimensionali del territorio.
Specifiche tecniche:
- Camera RGB full-frame da 45 MP per acquisizioni fotogrammetriche
- Otturatore meccanico globale, velocità dell’otturatore 1/2000 secondi
- Dimensione del pixel da 4.4 µm
- Obiettivo da 35 mm
Applicazioni: Rilievi topografici e cartografici, produzione di ortofoto ad alta risoluzione, modellazione 3D del territorio e delle infrastrutture, monitoraggio ambientale e supporto alla pianificazione territoriale.
DJI Matrice 400 RTK + Multispettrale MicaSense RedEdge-P Dual
Drone professionale configurato per rilievi finalizzati al monitoraggio ambientale. L’integrazione del sistema multispettrale MicaSense RedEdge-P Dual consente l’acquisizione simultanea di più bande spettrali ad alta risoluzione per analisi dettagliate della vegetazione, del suolo e delle acque superficiali.
Specifiche tecniche:
- Sistema di imaging multispettrale fino a 10 bande
- Copre i range spettrali dei satelliti Sentinel-2 e Landsat 8
- Camera pancromatica da 5.1 MP per miglioramento della risoluzione spaziale
- Doppia calibrazione radiometrica con sensore di luce solare e pannello di calibrazione
Applicazioni: Monitoraggio dello stato di salute della vegetazione e identificazione delle specie, calcolo di indici di vegetazione (NDVI, NDRE), agricoltura di precisione, studi ecologici e forestali, rilievi delle acque poco profonde.
