Droni & Telerilevamento Case Study & Report di Campo

Case study: zonizzazione della vigoria in un vigneto biologico per la vendemmia selettiva differenziata

Nei vigneti collinari condotti a regime biologico, la variabilità spaziale del suolo (profondità utile, scheletro, contenuto…

Drone su vigneto con mappa di zonizzazione della vigoria per la vendemmia selettiva biologica

Introduzione: la disomogeneità intra-Appezzamento nel vigneto biologico

Nei vigneti collinari condotti a regime biologico, la variabilità spaziale del suolo (profondità utile, scheletro, contenuto di sostanza organica, giacitura ed esposizione) determina una spiccata disomogeneità nello sviluppo vegeto-produttivo delle viti all'interno del medesimo appezzamento. Questa variabilità intra-campo porta alla coesistenza di piante a vigore elevato (caratterizzate da canopia densa, microclima umido ed un accumulo zuccherino più lento ma con elevata acidità) e piante a basso o medio vigore (con esposizione diretta dei grappoli al sole, accumulo zuccherino rapido ed elevata concentrazione di polifenoli ed antociani).

Effettuare la vendemmia in modo tradizionale — raccogliendo ed assemblando indistintamente tutte le uve della particella nello stesso carro e nel medesimo vinificatore — comporta la penalizzazione della qualità globale del vino:

La soluzione enologica ed agronomica a questa criticità è rappresentata dalla Vendemmia Selettiva Differenziata, resa possibile dalla Zonizzazione Aerea della Vigoria condotta tramite droni multispettrali ITALDRONI.

Metodologia di zonizzazione spettrale con droni ITALDRONI

Viticoltore e tecnica confrontano uva e mappa NDVI su tablet nel vigneto biologico
La zonizzazione guida la scelta delle uve durante la vendemmia.

Per guidare la vendemmia selettiva, i droni ITALDRONI effettuano sorvoli fotogrammetrici multispettrali nella finestra fenologica compresa tra l'invaiatura e la pre-raccolta (fasi BBCH 81–89), quando le differenze nella canopia e nel contenuto di clorofilla sono massimamente correlate con le caratteristiche analitiche dei grappoli.

[ Sorvolo Multispettrale UAV ] ---> [ Calcolo Indici NDRE / SAVI ] ---> [ Segmentazione K-Means 3 Zone ] ---> [ Mappa di Vendemmia Selettiva GIS ]

1. eliminazione del suolo interfilare e dell'Inerbitamento

Nei vigneti biologici, l'erba presente nell'interfila distorce il dato spettrale se non viene isolata. Tramite il Modello Digitale di Elevazione del Canopio (CHM) e la maschera di soglia sull'indice NIR, gli algoritmi isolano esclusivamente la vegetazione della vite (Pure Vine Pixels).

2. scelta dell'Indice spettrale NDRE (Red Edge)

Nella fase di chiusura grappolo e invaiatura, l'indice tradizionale NDVI tende alla saturazione nelle zone più rigogliose. L'impiego dell'indice NDRE (Normalized Difference Red Edge), registrato dai sensori multispettrali a 5 bande dei droni ITALDRONI, consente di discriminare minime variazioni di concentrazione di clorofilla e vigore reale.

3. clustering k-Means per la definizione delle classi di vigore

Le mappe spettrali raster vengono rielaborate tramite algoritmi di clustering spaziale K-Means, suddividendo il vigneto in tre zone omogenee di gestione (Zone di Vigore Alto, Medio e Basso).

Matrice analitica delle uve e destinazione enologica per zona di vigoria

Pipeline di zonizzazione: ortofoto multispettrale, filtro suolo, NDRE e clustering K-means
Dall'ortofoto alle tre zone di vendemmia: la pipeline di zonizzazione.

+---------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Zona di Vigoria | Parametri Bacca (Brix, pH, Polifenoli) | Destinazione Enologica | +---------------------------------------------------------------------------------------------------+ | ZONA A (Basso Vigore) | Sughi 24,5 °Brix, Polifenoli Alti | Vinificazione Rosso Riserva | | ZONA B (Medio Vigore) | Sughi 22,8 °Brix, Equilibrio Zucch/Ac | Vinificazione Rosso d'Annata | | ZONA C (Alto Vigore) | Sughi 21,2 °Brix, Acidità Elevata | Base Spumante / Rosato | +---------------------------------------------------------------------------------------------------+

Risultati operativi del case study: vigneto biologico sangiovese (Toscana)

Confronto vendemmia indifferenziata e selettiva VRA: vino selezione riserva con più 50% di valore
Vendemmia selettiva VRA: qualità e valore contro la raccolta indifferenziata.

In un'azienda vitivinicola biologica di 45 ettari nel Chianti Classico, Dimitri Albino, pilota professionista certificato EU-STS specializzato in rilievi viticoli per ITALDRONI, ha condotto la mappatura multispettrale pre-vendemmia.

+-----------------------------------------------------------------------------------+ | Indicatore Economico / Qualitativo| Vendemmia Tradizionale Unica | Vendemmia Selettiva ITALDRONI| +-----------------------------------------------------------------------------------+ | Produzione Vino Riserva DOCG | 25% del totale | 48% del totale (+92%) | | Prezzo Medio di Vendita Bottiglia| 14,50 € | 21,80 € (+50,3%) | | Scarto per Note Vegetali (Pirazine)| 8,5% delle masse | 0,2% delle masse | | Incremento Fatturato Aziendale | Baseline | +128.000 € / anno | +-----------------------------------------------------------------------------------+

La vendemmia è stata eseguita frazionando la raccolta in tre giornate distinte, guidando le vendemmiatrici meccaniche mediante le mappe GPS caricate sui monitor di bordo. Le uve della Zona A sono state destinate alla linea Gran Selezione Riserva, raddoppiando la quota di vino ad altissimo margine commerciale ed eliminando le contestazioni analitiche in cantina.

Analisi dettagliata dei parametri chimico-Enologici nelle 3 zone di vigoria

Il successo della vendemmia selettiva differenziata risiede nella stretta correlazione fisiologica riscontrata tra l'indice NDRE registrato da drone e la composizione chimica del mosto al momento della raccolta. Nelle analisi di laboratorio condotte sul Sangiovese oggetto del case study:

Dettaglio logistico ed attrezzature per la raccolta frazionata

La gestione della vendemmia selettiva differenziata richiede un'organizzazione logistica impeccabile in campo ed in cantina, supportata dalle mappe vettoriali fornite da ITALDRONI:

Sostenibilità ed impatto ambientale della vendemmia selettiva VRA

Oltre ai marcati benefici economici in termini di fatturato enologico, l'adozione della vendemmia selettiva differenziata guidata dai droni ITALDRONI garantisce un sensibile miglioramento della sostenibilità ambientale della cantina biologica:

Vendemmia selettiva differenziata zonizzazione vigneto biologico indici spettrali NDRE NDVI qualità uve polifenoli telerilevamento viticoltura precisione case study enologia Dimitri Albino
<