VOCATION – VOC Analysis for Health Monitoring of Grapevines and Tomatoes Plants: Intelligenza artificiale e sensori “e-nose” per una viticoltura e orticoltura più sostenibili
Introduzione
In un’agricoltura sempre più orientata alla sostenibilità e alla resilienza climatica, il progetto VOCATION – VOC Analysis for Health Monitoring of Grapevines and Tomato Plants rappresenta un passo avanti decisivo nel campo 4agri 2025-26. Grazie a sensori IoT e intelligenza artificiale, VOCATION permette di rilevare precocemente lo stress e le malattie fungine di vite e pomodoro, riducendo l’uso di fitofarmaci e migliorando la gestione fitosanitaria in chiave data-driven. Un’iniziativa nata dalla collaborazione tra imprese, enti di ricerca e istituti agrari per trasformare la ricerca in strumenti concreti al servizio dell’agricoltura sostenibile.
La sfida: superare i limiti dei modelli tradizionali
Oggi la previsione delle malattie delle piante si basa su modelli climatici e dati storici, strumenti utili ma spesso poco precisi e adattabili.
Manca un elemento cruciale: la conoscenza in tempo reale dello stato fisiologico delle colture. Ciò porta a interventi preventivi non sempre necessari, con spreco di risorse e impatto ambientale. La sfida era dunque chiara: creare un sistema accessibile, affidabile e precoce in grado di “ascoltare” le piante prima che i sintomi siano visibili, fornendo agli agricoltori dati oggettivi per una gestione più mirata e sostenibile.
La soluzione: sensori VOC e intelligenza artificiale per ascoltare le piante
Per rispondere a questa sfida, il team di progetto — coordinato da Primo Principio, con il supporto di Lifely PMI con forte expertise in sensoristica e dispositivi IoT per l’ambito agri-tech, ALSIA ente pubblico regionale con funzioni di trasferimento tecnologico e supporto alla sperimentazione agricola, il Consorzio di Tutela Vini Collio e l’IIS “Pellegrini” di Sassari — ha progettato e sperimentato un sistema integrato che unisce:
un sensore IoT “e-nose”, economico e programmabile, capace di rilevare i VOC emessi dalle piante;
una piattaforma cloud che raccoglie e analizza i dati;
algoritmi di machine learning in grado di trasformare queste informazioni in modelli predittivi adattivi, sempre più precisi e personalizzati.
La tecnologia è stata validata direttamente in campo, in condizioni reali, grazie alla collaborazione con aziende vitivinicole e istituti agrari che hanno messo a disposizione serre e vigneti.
Come funziona il sistema
Il cuore dell’innovazione è un sensore IoT “e-nose”, economico e programmabile, che rileva i VOC (Volatile Organic Compounds) emessi dalle piante in risposta a stress o infezioni. I dati vengono inviati a una piattaforma cloud, dove algoritmi di machine learning li elaborano in modelli predittivi adattivi, capaci di migliorare continuamente la precisione del sistema. La sperimentazione è stata condotta direttamente in campo, in serre e vigneti, grazie alla collaborazione di aziende agricole e istituti tecnici.
I risultati: precisione, sostenibilità e risparmio
I test di validazione hanno mostrato risultati estremamente promettenti:
✅ Rilevazione del rischio di infezione fino a 24 ore prima rispetto ai modelli tradizionali.
✅ Riduzione del 50% dei falsi positivi, evitando trattamenti inutili.
✅ Sensore robusto (IP65) e facilmente integrabile in sistemi esistenti.
✅ Miglioramento continuo grazie al coinvolgimento diretto di agricoltori e tecnici.
In sintesi, VOCATION rappresenta un passo concreto verso un’agricoltura più intelligente, predittiva e sostenibile, dove la tecnologia diventa alleata dell’ambiente e della produttività. E ora? Verso NOSES: l’evoluzione del progetto. Dai risultati di VOCATION nasce NOSES, il nuovo progetto che punta a industrializzare e scalare la tecnologia sviluppata, migliorando ulteriormente la sensoristica e i modelli predittivi.
L’obiettivo è chiaro: trasformare questi prototipi in prodotti e servizi reali per tutte le aziende agricole, grandi o piccole, contribuendo all’evoluzione dell’agri-tech in Italia e in Europa.
Conclusioni: quando l’innovazione è collaborativa
VOCATION dimostra come ricerca, impresa e formazione possano unire le forze per affrontare sfide complesse e costruire soluzioni ad alto impatto per la sostenibilità agricola. Grazie al sostegno del programma I-NEST, finanziato dal PNRR, il progetto è un esempio virtuoso di innovazione aperta e condivisa che mette al centro i bisogni reali di chi lavora la terra.
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