Macchine irroratrici agricole:controlli e tarature per una maggiore efficienzae sicurezza di impiego

• Quaderno ARSIA 5/2003

Quaderno ARSIA 5/2003

Macchine irroratrici agricole: controlli e taratureper una maggiore efficienza e sicurezza di impiego

La verifica dell’efficienza distributiva delle macchine irroratrici operantiin agricoltura assume un’importanza notevole per la realizzazione diobiettivi legati alla tutela ambientale, alla salubrità delle produzioniagricole e alla tutela degli operatori agricoli. Un’adeguata regolazionedegli atomizzatori e delle barre irroratrici, operanti in agricoltura perla distribuzione dei fitofarmaci, è il presupposto fondamentale perottenere la massima efficacia dei prodotti usati e la loro minima perditanell’ambiente circostante. Pertanto la realizzazione di una modernaagricoltura capace di integrarsi con l’ambiente e di fornire alconsumatore un prodotto sano, quale tende a realizzare la RegioneToscana, non può prescindere dalla realizzazione di un servizio perla taratura e la verifica dell’efficienza distributiva delle macchineirroratrici operanti in agricoltura.

L’ARSIA,AgenziaRegionale per loSviluppo el’Innovazionenel settoreAgricolo-forestale,istituita con laLeggeRegionale37/93, èl’organismotecnicooperativo dellaRegioneToscana per lecompetenze nelcampo agricolo-forestale,acquacoltura-pesca efaunistico-venatorio.

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• Quaderno ARSIA 5/2003

ARSIA - Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Innovazione nel settore Agricolo-forestalevia Pietrapiana, 30 - 50121 Firenzetel. 055 27551 - fax 055 2755216/2755231www.arsia.toscana.itemail: posta@arsia.toscana.it

DIAF - Dipartimento di Ingegneria agraria e forestaleUniversità di Firenze, Sezione di Meccanicap.le delle Cascine, 15 - 50144 Firenze

A cura di: Giovanni Vettori, Massimo Cecconi,

Sabina Palchetti - ARSIA

Cura redazionale, grafica e impaginazione:

LCD srl, Firenze

Stampa: EFFEEMME LITO srl, Firenze

ISBN 88-8295-046-8

Fuori commercio, vietata la vendita

© Copyright 2003 ARSIA Regione Toscana

Macchine irroratrici agricole: controlli e tarature per una maggiore efficienza

e sicurezza di impiego

Riccardo Russu, ARSIA • Marco Vieri, DIAF

ARSIA • Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Innovazionenel settore Agricolo-forestale, Firenze

Sommario

Presentazione 7Maria Grazia Mammuccini

Premessa 9

MACCHINE IRRORATRICI AGRICOLE: METODI DI CONTROLLO E TARATURAMarco Vieri, Riccardo Russu, Stefano Guidi 11

Introduzione 13

1. Importanza della difesa 151.1 Introduzione al concetto di “difesa” 151.2 L’utilizzo dei fitofarmaci in agricoltura 151.3 Modalità di applicazione dei fitofarmaci 161.4 Nuovi orientamenti della difesa 17

2. Controllo dell’irrorazione 192.1 L’irrorazione 192.2 L’efficienza dell’irrorazione 192.3 Il controllo integrato, obiettivi sulla riduzione degli agrochimici 242.4 L’irrorazione intelligente, obiettivi ed innovazioni per la sicurezza 262.5 Lo stato d’uso delle irroratrici agricole in Italia 28

3. Le tipologie di irroratrici 333.1 La classificazione delle macchine irroratrici 333.2 Le irroratrici classiche: barre irroratrici, lance, pompe 333.3 Le irroratrici per trattamenti ai frutteti (atomizzatori e nebulizzatori) 34

4. La certificazione delle irroratrici 374.1 Certificazione delle macchine nuove 374.2 La procedura della certificazione 384.3 Le normative europee 41

5. Il controllo periodico in ambito europeo, nazionale e regionale 435.1 Esperienze in ambito europeo 435.2 La situazione in Italia 465.3 Un nuovo quadro normativo 485.4 L’esperienza della Regione Toscana 49

6. Il controllo diagnostico periodico 556.1 Finalità e fasi del controllo periodico 556.2 Componenti soggetti al controllo periodico 556.3 Strumenti e parametri controllati 576.4 Tipologie di organizzazione del servizio 63

6 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

7. Metodi e strumentazioni di controllo delle irroratrici da frutteto 657.1 Premessa sullo studio condotto 657.2 Le tipologie di captatori verticali 657.3 Correlazione tra controllo e distribuzione sulla chioma 70

Bibliografia 72

IL PROGETTO ARSIARiccardo Russu, Marco Vieri, Roberto D’Alonzo 75

1. Realizzazione e gestione di un servizio di verifica dell’efficienza funzionale delle macchine irroratrici in agricoltura. Programma 1999 77

2. Cantiere mobile di controllo diagnostico delle irroratrici agricole 813. Metodologia di controllo per barre e atomizzatori per la Regione Toscana 894. Obiettivi dell’azione di controllo e taratura delle irroratrici agricole 93

IL CANTIERE MOBILE DI CONTROLLO FORNITO DALL’ISMA ALLA REGIONE TOSCANAMarcello Biocca, Daniele Vannucci 95

a) Banco verticale (controllo della distribuzione in verticale degli atomizzatori) 97b) Banco prova orizzontale 98c) Sistema elettronico per l’acquisizione dei dati 98d) Banco per il controllo della precisione del manometro 99e) Attrezzatura per il controllo della portata degli ugelli 99

Bibliografia 100

I BANCHI PROVA SONO UTILI PER LA TARATURA DELLE MACCHINE IRRORATRICIIMPIEGATE NEI VIGNETI?

Paolo Balsari, Gianfranco Pergher, Marco Vieri, Giorgio Ade, Pasquale Garella, Gennaro Giametta, Giacomo Blandini 101

1. Introduzione 1032. Miglioramento dei metodi di regolazione delle irroratrici 1033. Il programma di ricerca MIUR 1044. Correlazione fra i profili di distribuzione verticale e i depositi sulla vegetazione.

Le prove del primo anno 1055. Verifica in campo dei profili di distribuzione ottimizzati. Le prove del secondo anno 1086. Prove di laboratorio su diversi tipi di pareti artificiali 1127. Conclusioni 117

Bibliografia 118

Appendice 119

Presentazione

Il Quaderno ARSIA 5/2003 Macchine irrora-trici agricole: controlli e tarature per una maggioreefficienza e sicurezza di impiego rappresenta unodei risultati finali di un percorso iniziato nel 1998con il progetto pluriennale relativo al ProgrammaInterregionale “Agricoltura e Qualità” - Misura 4,che prevedeva la realizzazione sul territorio regio-nale toscano di un servizio per la taratura e la veri-fica dell’efficienza distributiva delle macchine irro-ratrici operanti in agricoltura allo scopo di perse-guire, con sempre più incisività, programmi diagricoltura eco-compatibile, mirati a ottenere pro-dotti di qualità sempre più elevata nell’ottica delladifesa dell’ambiente e dei consumatori.

Questa pubblicazione presenta in modo pun-tuale le conoscenze tecniche maturate ad oggi sullataratura e il controllo dell’efficienza distributivadelle macchine irroratrici. Le informazioni tecnichepresenti costituiscono anche la base su cui sta ope-rando la Regione Toscana per attivare sul proprioterritorio questo servizio. Alcune peculiarità dell’a-gricoltura toscana, come la struttura fondiaria e lerelative diversificazioni produttive che impongononumerosi interventi di difesa fitosanitaria, il parcomacchine irroratrici regionale che presenta un altoindice di vetustà, sono fattori che richiedonourgentemente la realizzazione sul territorio regio-nale di un servizio per il controllo e la taratura del-

l’efficienza distributiva delle macchine irroratrici.A tale scopo l’ARSIA ha realizzato, attraverso il

supporto scientifico dell’Università di Firenze-Facoltà di Scienze Agrarie e l’Istituto sperimentaledi Meccanizzazione agricola di Roma, 7 cantierimobili per il controllo e la taratura delle macchineagricole, affidandone la gestione sul territorio asoggetti professionalmente preparati e selezionatiattraverso un bando pubblico, quale primo nucleodi operatori a servizio delle imprese agricole. Lefinalità di tale controllo sono volte a rispondere airequisiti previsti dal Piano di sviluppo rurale dellaRegione Toscana e ai disciplinari di produzione perle aziende che aderiscono alle misure agroambien-tali e al marchio regionale “Agriqualità”.

Le indicazioni presenti in questa pubblicazionesi propongono lo scopo di guidare l’operatoreagricolo a un corretto uso delle macchine irroratri-ci, consapevoli che ciò ha riflessi positivi sia per l’a-zienda stessa, che ottiene una migliore distribuzio-ne del prodotto con il risultato di una maggioreefficacia del trattamento, sia per l’ambiente inquanto consente una minore dispersione di pro-dotti chimici.

Maria Grazia MammucciniAmministratore ARSIA

L’ARSIA si è occupata fino dagli anni della suacostituzione dei problemi connessi con la riduzio-ne dell’impatto ambientale, della sicurezza e del-l’aumento dell’efficienza nell’applicazione dei pro-dotti chimici nella difesa delle produzioni agricole.Il mezzo di applicazione assume in tal senso unaimportanza fondamentale nell’efficiente utilizzodelle risorse chimiche immesse nell’ambiente col-turale. Gli sforzi compiuti in questi 10 anni dall’A-genzia e dai ricercatori hanno portato ad un note-vole incremento qualitativo sia per quanto riguar-da i mezzi impiegati, come nella specializzazionedegli operatori.

L’ARSIA ha promosso negli ultimi anni, in accor-do con gli orientamenti della Regione Toscana edell’Unione Europea, la costituzione di centri dicontrollo di cui possono avvalersi le aziende agrico-le per verificare le proprie macchine irroratrici.

Il controllo, cui è associata una taratura dell’ap-parecchiatura per le specifiche condizioni di impie-go, consente di certificare il corretto funziona-mento dei gruppi funzionali ed è un momento diformazione per gli operatori che utilizzano talimacchine.

La presente pubblicazione è una raccolta di 4documenti che costituiscono la sintesi del lavoroche ARSIA e DIAF hanno condotto in tal senso negliultimi anni:

1. Macchine irroratrici agricole: metodi di con-trollo e taratura (1999). Marco Vieri, Riccardo Russu, Stefano Guidi.[Tesi di Laurea].

2. Il Progetto ARSIA (2000)Riccardo Russu, Marco Vieri, Roberto D’Alonzo.

3. Il cantiere mobile di controllo fornito dall’Isti-tuto Sperimentale per la Meccanizzazione Agri-cola - ISMA alla Regione Toscana (2002)Marcello Biocca, Daniele Vannucci.

4. I banchi prova sono utili per la taratura dellemacchine irroratrici impiegate nei vigneti? Irisultati di un programma di ricerca cofinanzia-to MIUR 40% (2002)Paolo Balsari, Gianfranco Pergher, Marco Vieri,Giorgio Ade, Pasquale Guarella, Gennaro Gia-metta, Giacomo Blandini.

Premessa

Macchine irroratrici agricole: metodi di controllo e taratura

Marco Vieri, Riccardo Russu, Stefano Guidi

Le tematiche relative alla salvaguardia ambien-tale e alla tutela della salute umana hanno datempo investito anche le produzioni agricole.

È da molto tempo che si stanno non solo pen-sando, ma anche applicando nuove metodologie,anche alternative ai prodotti chimici, cui per oranon è possibile rinunciare completamente, per fre-nare l’azione dei parassiti delle piante coltivate.

I trattamenti antiparassitari rappresentano unodei momenti più delicati ma, nello stesso tempo,meno efficienti dell’intero processo produttivoagricolo. Essi comportano infatti perdite di pro-dotto a terra e per deriva al di fuori dell’appezza-mento che possono risultare anche dell’ordine del60% (Endrizzi, 1990). Dati espressi dalla letteratu-ra indicano una dispersione di prodotto nell’ordi-ne del 30-60% fino a punte del 70-90% nei tratta-menti invernali alle colture arboree. In alcuni casi,poi, la quota che giunge effettivamente sul bersa-glio è pari solamente all’1-3% di quella distribuita(Brown, 1960).

Queste perdite possono essere notevolmenteridotte tarando le macchine adibite alla distribu-zione dei prodotti, dopo i necessari controlli allesue parti componenti, in modo che la distribuzio-ne della miscela antiparassitaria sia conforme alleesigenze della pianta.

Inoltre l’aggravarsi della situazione ambientalee l’accresciuta sensibilità ai problemi sanitari deri-vanti dall’impiego dei fitofarmaci ha determinatouna notevole spinta alla ricerca di soluzioni ade-guate: con la produzione di molecole cosiddette“ecologiche”; il recupero di vecchi metodi agro-nomici e la sperimentazione di mezzi alternativi,fisici e biologici.

In questo quadro si comprende la sempre piùattenta valutazione delle procedure di distribuzio-ne dei citati prodotti chimici antiparassitari in

modo da consentirne “un uso ridotto” nella sciadell’orientamento individuato dalla cosiddetta“difesa integrata”.

È importante quindi porre nuovamente l’atten-zione su alcuni aspetti fondamentali quali il control-lo periodico e la taratura delle irroratrici, nell’otticadi una sempre maggiore qualità di distribuzione.

Il controllo funzionale e la taratura riguardanola messa a punto della macchina dal punto di vistameccanico, funzionale e applicativo (cioè riferitoad una o più colture specifiche). Viene effettuatada personale specializzato con l’ausilio di opportu-ne attrezzature. Il controllo diagnostico può con-siderarsi un intervento di manutenzione straordi-naria. Per qualità di distribuzione invece si intendefar giungere sul bersaglio la giusta dose di prodot-to distribuito, contenendo entro valori minimi leperdite per gocciolamento e per deriva. Il princi-pale elemento in grado di influire sulla riuscita deltrattamento è proprio la qualità della distribuzio-ne, con il fine di garantire la maggiore precisionepossibile che, oltre ai positivi risvolti tecnici, possadare economia di prodotto e di energia spesa e, altempo stesso, sicurezza per l’operatore, il consu-matore e l’ambiente.

Con lo studio condotto sul controllo delladistribuzione, soprattutto di quella verticale, si èfatto luce su alcuni importanti scenari, come adesempio l’obsolescenza esistente per alcuni tipi dimacchine presenti sul mercato, ed una certa arre-tratezza a livello della preparazione per gli opera-tori agricoli.

Tuttavia, l’altro scenario che si è presentato,riguarda una categoria di macchine sempre piùmirate ad una agricoltura di precisione. Questo sitraduce in controlli di funzionalità sempre mag-giori e più precisi; in meccanismi che aumentano lasicurezza dell’operatore e la precisione del dosag-

Introduzione

gio come le vasche ed i sistemi di premiscelazione;in dispositivi studiati per limitare al minimo le per-dite per deriva, che irrorano solo le aree occupatedalla vegetazione (distribuzione spazialmentevariabile).

Nel presente lavoro si prendono in esame i varimetodi di certificazione per le macchine nuove e imetodi di controllo periodico delle macchine giàin uso.

Per certificazione oggi si intende un’attestazio-ne che sancisca l’idoneità della macchina ad effet-tuare determinati trattamenti in base ad una preci-sa normativa di riferimento.

Per i metodi di controllo diagnostico periodicoinvece si fa riferimento ad una serie di attrezzatureche, nella maggior parte dei casi, riproducono lecondizioni operative per verificare la funzionalitàdei vari organi e la corretta distribuzione, nel casodegli atomizzatori viene simulata l’ipotetica super-ficie vegetale da irrorare, avvalendosi appunto deipiù svariati dispositivi atti a raccogliere il liquidodistribuito. Una volta intercettata la quantità diliquido irrorata, questa viene misurata e rappresen-tata graficamente, con lo scopo di quantificareeventuali asimmetrie e disomogeneità di distribu-zione. Dopo questa fase si procede alla messa apunto della macchina.

La presentazione effettuata nel presente lavoro,dei metodi di controllo periodico delle macchinein uso, si suddivide in una fase sperimentale, unafase di studio in Europa ed una a livello nazionale,con riferimento al programma interregionale“Agricoltura e qualità” (meglio nota come misura4), in relazione della metodologia di riferimentoper il controllo meccanico-funzionale delle irrora-trici usate.

Nelle colture arboree, l’irregolarità del bersa-glio, determinata dai molteplici tipi d’impianto edalle fasi di sviluppo vegetativo, rende difficile fis-sare le caratteristiche ottimali della distribuzione

degli antiparassitari. Diventa importante quindistabilire le relazioni che legano le caratteristichedell’irrorazione (direzione dei getti, diametro dellegocce, portata e velocità del vettore aria) e quelledell’area del trattamento (forma, dimensioni, spa-ziatura fra le piante), cercando di avvicinare leprime alle seconde per garantire una distribuzioneottimale alle differenti quote.

Per realizzare condizioni operative standardripetibili nel tempo vengono utilizzati dei banchiverticali a parete che simulano la vegetazione tra-mite organi recettori posti a diverse quote.

Questi banchi devono consentire frequenti eveloci operazioni di taratura e regolazione degliatomizzatori, e fornire agli agricoltori rapide indi-cazioni sulle regolazioni da apportare alla macchi-na. Le pareti verticali, se impiegate per scopi speri-mentali e di certificazione, devono anche garantireun elevato grado di accuratezza e precisione sia perquanto riguarda i valori di una singola prova, sia laripetitività della stessa.

Con l’ampio parco macchine attualmentedisponibile, un trattamento può essere effettuatonelle più svariate condizioni; quindi la parete otti-male dovrebbe sviluppare capacità recettive versonebulizzazioni con le più differenti caratteristiche.

Tra gli obiettivi e gli scopi di questa trattazionesi vogliono presentare i diversi metodi di controlloutilizzati fino ad oggi, per la taratura delle irrora-trici da frutteto, con nuove soluzioni capaci diavvalersi di tutta una serie di accorgimenti tecnolo-gici che solo negli ultimi anni sono stati resi dispo-nibili. L’obiettivo è quello di arrivare ad un siste-ma di controllo dotato di una attrezzatura sempli-ce, facilmente trasportabile e soprattutto utilizza-bile senza particolari modifiche su tutte le tipolo-gie di macchine in commercio. Importante risultainfatti l’esigenza di definire una metodologia diprova adeguata all’effettuazione di controlli su unnumero di macchine molto elevato.

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1.1 Introduzione al concetto di “difesa”

Nel corso degli ultimi decenni, le esigenze ali-mentari nel mondo, hanno spinto l’agricoltore adincrementare e migliorare, oltre alle tecniche agro-nomiche e colturali, l’uso dei mezzi chimici.

Dal momento che più del 25% della produzioneagricola mondiale, si calcola venga distrutta, inqui-nata o subisca la concorrenza di parassiti animali ovegetali, risulta evidente l’importanza preponde-rante della difesa, visto e considerato che dalla suabuona riuscita dipendono in massima parte la qua-lità e la quantità delle produzioni (Savi 1996).

Se questi organismi, una volta raggiunta lasoglia di “tolleranza economica”, non vengonofermati o limitati nella loro azione, le conseguenzeinfluirebbero sull’aspetto qualitativo e quantitativodelle produzioni, traducendosi così in una perditadi guadagno per l’imprenditore agricolo.

La difesa fitosanitaria si è affermata quale prati-ca colturale necessaria alla salvaguardia delle produ-zioni e dei redditi agricoli già da molti decenni.Sino a non molto tempo fa essa veniva però identi-ficata esclusivamente con la lotta chimica, soventedi tipo indiscriminato ed aveva come obiettivo la“eradicazione” degli agenti di danno. Questo tipodi logica ha provocato l’insorgere della cosiddetta“sindrome da pesticidi” che è costituita sostanzial-mente dalla creazione di uno squilibrio nei rappor-ti tra i componenti di ciascun ambiente, in generein favore delle specie dannose alle colture. Questotradotto in termini economici, ha significato per gliagricoltori una diminuzione dei redditi dovuta siaalla crescita dei costi, connessa ad un impiego mag-giore dei fitofarmaci, che alla diminuzione dei rica-vi, causata dalla contrazione delle quantità prodot-te; accanto a questi effetti negativi vanno conside-

rati i danni procurati all’ambiente che si sono tra-dotti sia in costi privati, sia in costi sociali.

Tutto ciò ha fatto sorgere la necessità di impo-stare la difesa fitosanitaria su nuove basi che preve-dano un sistema di “controllo” (e non “eradica-zione”) degli agenti di danno non più di tipo solochimico, ma basato sulla combinazione di variemetodologie di lotta (lotta integrata). Tali situa-zioni sono tipiche delle aree ad agricoltura avanza-ta, che purtroppo costituiscono una parte modestadelle zone rurali. Nelle zone ad agricoltura menosviluppata non si è verificata una evoluzione dellostesso tipo e si è instaurato un uso del mezzo chi-mico eccessivo ed improprio, che non conduce amigliori risultati economici e può destabilizzarel’equilibrio di ecosistemi ancora complessi.

1.2 L’utilizzo dei fitofarmaci in agricoltura

Fino ad oggi i prodotti per la difesa fitosanita-ria rimangono uno dei mezzi più importanti perl’ottenimento di una produzione agricola funzio-nalmente corrispondente alle esigenze del mercatoattuale.

Parlare di fitofarmaci, o meglio “prodotti fito-sanitari” (DL 194/95), significa prendere in con-siderazione il loro meccanismo di azione, confron-tarlo con la fisiologia della pianta e dei parassiti,con il microclima colturale e le loro condizioni delterreno, per identificarne i corretti parametri diazione e di applicazione. In altre parole significaprendere in considerazione le loro caratteristichebiologiche (efficacia), il corretto quantitativo di“sostanza attiva”, la concentrazione più efficace ele ottimali condizioni di deposizione; oltre a ciò èimportante conoscere lo spettro di azione della

1. Importanza della difesa

sostanza attiva, la persistenza, il momento più pro-pizio, le loro caratteristiche tossicologiche, il loroimpatto ambientale potenziale e ovviamente ilrazionale impiego.

Con quest’ultima espressione si intendono lemodalità di esecuzione del trattamento, in partico-lare l’attrezzatura utilizzata, la quantità di acquairrorata e in definitiva la quantità della distribuzio-ne e dei depositi.

L’attrezzatura per l’esecuzione rapida degliinterventi antiparassitari è molto importante, per-ché soltanto un razionale utilizzo di un fitofarma-co, si possono raggiungere dei risultati biologicisoddisfacenti, con l’ottenimento di produzioni diqualità, rispondenti alle esigenze di una modernaagricoltura. Oggi infatti si richiedono produzionisane e di qualità, che implicano assenza di residuio comunque rispetto dei limiti previsti dalle leggivigenti, limiti che sono ampiamente sicuri per lasalute dei consumatori.

Tutto questo può essere ottenuto anche attra-verso l’attrezzatura irrorante che, quindi, deveessere inserita nel processo produttivo, alla stessastregua degli altri mezzi di produzione, fitofarma-ci, concimi e così via.

Il successo della difesa antiparassitaria si puòottenere selezionando il fitofarmaco con le giustecaratteristiche, scegliendo la dose appropriata, laquantità di miscela da utilizzare sulla unità disuperficie, e ovviamente l’attrezzatura irroratriceidonea al trattamento, al sesto e forma di alleva-mento, ben funzionante, ben tarata e utilizzata.

Nonostante che la moderna fitoiatria abbiamesso a disposizione degli agricoltori dei sistemi didifesa che non danneggiano l’ambiente, la lottachimica rimane ancora oggi il metodo di difesa alquale maggiormente si ricorre in agricoltura (Vieri& Baldi, 1988) ed i preparati chimici impiegativengono classificati dalle attuali normative in duecategorie: se utilizzati come antiparassitari o diser-banti o sulle derrate alimentari prendono la deno-minazione di “Prodotti fitosanitari” (PF), vicever-sa se utilizzati nell’ambiente (aperto o indoor),sugli animali o sull’uomo, vengono registrati come“Presidi medico-chirurgici” (PMC).

1.3 Modalità di applicazione dei fitofarmaci

Le sostanze attive (DL 194/95), presenti neiprodotti fitosanitari si dividono in esofarmaci edendofarmaci, considerando il luogo della loroazione rispetto alla pianta.

Gli esofarmaci vengono applicati all’esternodella pianta e agiscono in tale sede in quanto nonsono capaci di attraversare la cuticola e di penetra-re nei tessuti. Potranno pertanto controllare ilpatogeno solo prima che questo sia penetratoall’interno della pianta; esercitano quindi soloazione profilattica ed il trattamento dovrà essereeffettuato preventivamente e tempestivamenteessendo, per molti patogeni, la penetrazione assairapida. Risulta altresì evidente che la vegetazioneprotetta sarà solo quella che ha direttamente rice-vuto il trattamento. Gli esofarmaci quindi potran-no esercitare un’azione curativa, cioè agire ad infe-zione già in atto, solo contro i patogeni ectofiti,cioè quelli che hanno sviluppo esterno alla pianta.

Gli endofarmaci, invece, pur applicati ancheessi all’esterno della pianta penetrano nei tessuti edhanno quindi una azione propriamente curativaessendo in grado di raggiungere e bloccare il pato-geno già insediatosi in essi anche da alcuni giorni.Più in dettaglio gli endofarmaci si distinguono aseconda del tipo di traslocabilità in:• translarninari, se sono capaci di traslocare dal-

l’una all’altra pagina fogliare• citotropici, se possono compiere percorsi inter o

intracellulari limitati alla zona circostante illuogo di penetrazione

• sistemici, se, dopo essere stati assorbiti dallefoglie o dalle radici vengono trasferiti in ogniorgano della pianta mediante la circolazionedella linfa.

Naturalmente l’assente potere di penetrazioneche caratterizza gli esofarmaci oppure il diversogrado di mobilità tipico degli endofarmaci hannouna rilevante influenza sul tipo di utilizzo che puòessere fatto dei vari prodotti fitosanitari nella dife-sa antiparassitaria. Se gli esofarmaci come abbiamoavuto modo di dire in precedenza, sono prodottitipicamente preventivi e da impiegare tempestiva-mente, gli endofarmaci hanno determinato unnotevole progresso degli interventi fitoiatrici ren-dendo possibile la difesa di piante già infette e svin-colando l’operatore dall’esigenza di tempestività(D’Anibra & Rui, 1986). Un altro vantaggio degliendofarmaci è rappresentato dal fatto che la loropenetrazione è generalmente rapida per cui si evi-tano perdite di prodotto per dilavamento, anche sepiove poco dopo il trattamento. È altresì evidenteche i prodotti sistemici a differenza degli altri eser-citano la loro azione non solo sulla parte di vege-tazione trattata bensì anche su parti della piantanon direttamente trattate o non ancora presentiall’anno dell’intervento.

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1.4 Nuovi orientamenti della difesa

In tutta l’Europa si sta sviluppando sempre dipiù un nuovo concetto di difesa, accompagnato daun maggiore rispetto per l’ambiente e l’agro-ecosi-stema, da tutta una serie di progetti di cambiamen-to sia a livello politico, sia sul piano della ricerca.

Gli addetti ai lavori si sono impegnati moltissi-mo in questi ultimi anni, proprio per modificare ilmodo di pensare e agire nella gestione della difesa.Per fare un esempio, non molto tempo fa, nellalotta cosiddetta “a calendario”, ovvero a scadenzefisse, per una carenza dell’informazione e delle co-noscenze tecniche la decisione del trattamento eraaffidata per lo più al caso, era un atto ripetitivo, unriflesso condizionato e le attrezzature e la loro uti-lizzazione rappresentavano l’anello più debole del-l’operazione. Oggi la scelta del momento adattoper il trattamento antiparassitario non è più detta-to dal caso, ma nasce da una azione di coordina-mento di tutta una serie di azioni di varia naturaquali quelle:

• agronomica• fisica• biologica• legislativa• biotecnologica.

Le esigenze di natura agronomica riguardano lanecessità di rendere l’ambiente pedoclimatico ilpiù vicino possibile alle condizioni di vita idealeper la pianta; le tecniche colturali oggi, oltre afavorire la pianta stessa, che acquista robustezza edominanza, spesso creano condizioni ambientaliavverse al patogeno. Le tecniche agronomiche so-no conosciute ormai da molto tempo ma le nuoveacquisizioni sui cicli biologici dei vari parassitihanno portato notevoli cambiamenti nella tecnicastessa che è divenuta più efficace nel controllo de-gli agenti eziologici. Essenzialmente questi inter-venti fanno parte delle operazioni di tecnica coltu-rale normalmente adottate nella pratica agricola eprecisamente: la scelta colturale, la rotazione, lelavorazioni di coltivazione (sarchiature, erpicature,irrigazioni ecc.) le sistemazioni idraulico-agrarie, lepotature ecc.

Per quanto concerne i mezzi fisici e meccaniciquesti agiscono sia direttamente sul patogeno, siaindirettamente creando condizioni favorevoli allanon diffusione degli agenti patologici. Fanno partedi questi interventi la sterilizzazione dei terricci dicoltivazione col calore; la distruzione di focolai diinoculo e/o infezione; la dendrochirurgia su orga-ni legnosi; la protezione delle ferite di grossa pota-

tura con mastici adatti; la tecnica della solarizzazio-ne. Gli obblighi legislativi sono norme, da semprepresenti negli ordinamenti legislativi dei vari Paesi,che hanno lo scopo di regolamentare sia il compor-tamento agronomico (lotta obbligatoria controalcuni patogeni), sia gli scambi commerciali, intro-ducendo norme doganali, con relativi controlli, perevitare il propagarsi di eventuali agenti eziologici.

Passando ad analizzare gli interventi con mezzibiologici è facile capire come questi comprendanointerventi diretti sull’ospite (miglioramento gene-tico) e interventi diretti sui parassiti, utilizzando iloro naturali antagonisti. In questo caso si parla dilotta biologica vera e propria; essa è oggi partico-larmente sfruttata nei confronti di insetti fitofagicontro i quali si usano altri insetti (parassitoidi opredatori) oppure agenti di malattia quali i batteri,i protozoi, i funghi, i nematodi, i virus e i viroidi.La lotta biologica contro i microrganismi fitopato-geni è ancora in fase sperimentale.

Infine ci sono gli interventi biotecnologici chehanno avuto negli utimi tempi una grande evolu-zione permettendo di affiancarli, con risultati sod-disfacenti, in casi di lotta contro insetti fitofagi. Lalotta biotecnologica consiste essenzialmente nel-l’uso di determinate sostanze (ad esempio i feror-moni) che consentono sia di monitorare gli insettipotenzialmente pericolosi, sia di attuare nei loroconfronti una difesa più mirata ed efficace, conl’uso delle trappole sessuali (monitoraggio dellapopolazione) oppure della cattura massiva, dellatecnica del maschio sterile e dell’uso dei regolatoridi sviluppo.

Tutti i metodi di difesa possono essere riunitinel concetto di lotta integrata che oggi è la rispo-sta più efficiente che gli agricoltori hanno a dispo-sizione per attuare la protezione delle colture daiparassiti; essa è intesa come unione di tutti i mezzidi lotta (compresi quelli chimici ed in particolarequelli di terza generazione) compatibili con le esi-genze ecologiche che danno priorità ai fattori natu-rali di limitazione e alle soglie economiche didanno. Questo modo di pensare si sta giustamentediffondendo, grazie anche all’evoluzione dellagestione della difesa e dell’informazione. Comelinea guida generale, questo nuovo modo di conce-pire la difesa prevede un più scrupoloso impiego deipreparati chimici, una maggiore efficacia nella irro-razione e minori perdite di prodotto. Questo siverifica quando: l’intervento è tempestivo; si ha lamaggiore copertura possibile della superficie datrattare; è interessato tutto lo spessore vegetale; ilmetodo operativo è scrupoloso e le attrezzaturesono perfettamente tarate. Nonostante un conti-

17M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

nuo e costante impegno di tutti i mezzi e di tutte lestrategie per una difesa sempre più affine a tuttauna serie di esigenze di natura ecologica, rimaneabbastanza utopistico pensare, in tempi brevi, aduna agricoltura capace di produrre alimenti esoprattutto redditi senza l’uso dei prodotti chimici.

Purtroppo, se da un lato l’impiego di prodottiha permesso un notevole aumento di reddito delle

coltivazioni favorendo la competitività di questosistema nei confronti di altri metodi produttivi,dall’altro ha creato numerosi problemi ecologici edi sanità pubblica per la contaminazione operatasull’ambiente e sui vegetali da parte degli stessifitofarmaci. È per questo che la moderna fitoiatriaha assunto nuove metodologie di intervento che sisono aggiunte a quelle esistenti.

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2.1 L’irrorazione

Irrorare significa applicare il prodotto fitosani-tario, sotto forma di una miscela omogenea trasostanza attiva ed acqua, in goccioline di dimen-sioni differenti da distribuire uniformemente. L’ir-rorazione ha sostituito la vecchia tecnica di bagna-tura e di lavaggio della pianta e delle superfici daproteggere. Le irroratrici sono le attrezzature chehanno come scopo principale il trasporto di questemiscele sul bersaglio, suddividendole appropriata-mente, prima della deposizione, in sospensioni oemulsioni.

Nell’irrorazione l’acqua è un veicolo che, oltreal compito di disperdere, ha anche quello di per-mettere di distribuire, il più uniformemente possi-bile, una piccola quantità di formulato su unasuperficie grande come l’ettaro. Fino a qualcheanno fa il volume utilizzato era sicuramente esage-rato, con conseguenti riflessi negativi; da un po’ ditempo è in atto una giusta e sensibile riduzione,non solo in frutticoltura e in viticoltura, ma anchesulle colture erbacee, con positivi risvolti sia tecni-ci che economico-ambientali.

È necessario quindi individuare con precisionei vari elementi caratterizzanti l’irrorazione e qualisiano oggi le nuove tendenze e i possibili accorgi-menti adottabili per migliorarne l’efficacia.

2.2 L’efficienza dell’irrorazione

Un efficace trattamento anti-parassitario è tale sevengono controllati alcuni specifici fattori tecnico-economici. Fra quelli tecnici i più importanti sono:tempestività, massima copertura, massima unifor-mità, buona penetrazione, corretto deposito, mini-mizzazione delle perdite e delle dispersioni. Quelli

economici comprendono la tempestività, i tempibrevi di intervento, i costi ridotti. Tutti sono condi-zionati dalla macchina di distribuzione o meglio dalcantiere e dalla organizzazione aziendale.

Il prodotto irrorato viene così distribuito:• una parte viene applicata sul “bersaglio” in

maniera corretta;• una parte viene sovrapposta alla precedente e

risulta inutile o addirittura dannosa per la col-tura;

• una parte viene persa a terra;• una parte viene persa per deriva (trasporto delle

gocce fuori bersaglio) o per evaporazione primadi arrivare sul bersaglio (fig. 1).

2. Il controllo dell’irrorazione

Fig. 1 - Ripartizione nell’ambiente dei prodotti chimiciirrorati

Pertanto se consideriamo che le dosi consiglia-te sono stabilite considerando il quantitativonecessario più le dispersioni dovute a cattiva distri-buzione sul bersaglio, più le perdite fuori bersa-glio, si può affermare che ad una riduzione delledosi perse e disperse può corrispondere una ridu-zione della dose totale impiegata. Considerando lariduzione delle perdite a terra e la migliore qualitàdi distribuzione sulla vegetazione ottenibile nelpassaggio da “alti volumi” a quelli “bassi”, la “do-se” di formulato può essere ridotta fino ad un 20%(Cesari, 1987).

2.2.1 La qualità della deposizione Prioritaria rimane sicuramente la scelta del

momento agronomicamente più indicato per l’in-tervento; non meno importante è però la qualità dideposizione. È ormai appurato che una fine polve-rizzazione migliora l’applicazione nelle camerevegetali interne e riduce le dispersioni dovute aruscellamento e perdite a terra. Gocce grossolanesono sinonimo di alti volumi e varie esperienzehanno evidenziato come l’efficacia fitoiatrica abbiaun aumento del 100% passando da gocce di 500 a200 mm e del 18-20% con gocce di 100 mm (fig.2): oltre i 700 l/ha si hanno elevate perdite perruscellamento e percolazione a terra e con 1.500l/ha circa il 50% della miscela viene dispersa (Raisgl et al., 1991).

Operare con bassi volumi comporta, d’altron-de, uno stretto controllo delle perdite per derivaed evaporazione. In pratica ciò significa non pro-durre gocce più fini di 100 mm e quindi adottarevolumi inferiori ai 100 l/ha solamente con impie-go di polverizzatori a goccia controllata, cioè ugel-li rotativi. Poiché questi, nella maggioranza deicasi, non risultano ancora idonei nella pratica agri-cola rimane come punto di riferimento il più bassovolume efficace ottenibile con punte di spruzzo(ugelli), cioè 150-200 l/ha. In tale situazione ilrisparmio sul costo operativo raggiunge il 50%rispetto ad una irrorazione fatta con 1.500 l/ha.

A questo si aggiunge la maggiore tempestivitàed una migliore scelta del tempo di intervento.Inoltre apparecchi ben tarati hanno meno perditeper deriva anche a 150 l/ha rispetto a quelli maltarati con 1.500 l/ha (Lind, 1989a).

Una riduzione della dose, ovvero del quantita-tivo ad ettaro di formulato, richiede inoltre unaperfetta qualità applicativa ed una distribuzioneregolare. Purtroppo la quasi totalità delle disper-sioni operative in frutticoltura appartiene allecosiddette perdite occulte che solo con analisiaccurate si riesce a isolare ed evidenziare.

Gli agricoltori sanno di non commettere erroririlevanti nella determinazione del volume ad etta-ro (elemento sul quale spesso si punta tutta l’at-tenzione); ma solo una minima parte di loro è aconoscenza delle dispersioni dovute a deriva, eva-porazione, perdite a terra, disformità di applicazio-ne. Ciò ha determinato la necessità di stabiliredelle normative che possano indirizzare le scelteoperative in conformità con gli scopi prefissati.

Una delle iniziative più significative è quelladella Commissione europea sulla unificazione deidisciplinari di produzione frutticola integrata (PFI)composta da membri IOBC (Organizzazione inter-nazionale controllo biologico piante e animali noci-vi) e ISHS (Società internazionale scienze ortofloro-frutticole). È stata presentata una proposta dove sirichiede di non permettere l’uso di ugelli che pro-ducono uno spettro molto fine di gocce (VMD < 90micron): da evitare quindi l’impiego in ambienteesterno dell’ultra basso volume (UBV) e di ugelliusurati, difettosi, o privi di specifiche di controllodel grado di polverizzazione e della qualità dellospruzzo. Con il termine “ugello” si deve intenderein questo caso l’organo di polverizzazione, sia essodel tipo a pressione, centrifugo o pneumatico.

La proposta dice anche che “le tradizionaliattrezzature per la distribuzione dei fitofarmaci aflusso di aria radiale, impiegate per i trattamentialla parte superiore della chioma, sono inefficientie causano alti livelli di deriva. La dimensione e laforma del flusso generato dagli atomizzatoridovrebbero essere adattati alla pianta-obiettivo.Nell’acquisto delle irroratrici sono da preferire imodelli a tunnel o a flusso trasversale.

Il getto vettore della miscela antiparassitariapolverizzata sulla massa vegetale è stato ultima-mente oggetto di numerosi studi che ne hannomesso in evidenza le positive applicazioni anche

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Fig. 2 - Comportamento delle gocce su di una superficie(influenza del diametro)

sulle colture erbacee (Taylor et al., 1990). Gliimpianti arborei in particolare, rappresentano unodei bersagli di più difficile trattamento in quanto lospessore della chioma è variabile sul piano trasver-sale, così come variabile risulta l’altezza e laconformazione della vegetazione. A ciò si aggiun-gono le diversità specifiche sulle differenti colturee forme di allevamento.

Come abbiamo detto l’orientamento futuroper l’irrorazione dei frutteti è quello di adottareflussi trasversali e non radiali (fig. 3). Sono ormainoti i vantaggi di un avvicinamento del getto allapianta-obiettivo (Baraldi & Ade, 1986) ed è dimo-strato che ciò comporta una migliore distribuzionedelle gocce con un aumento del 20% nella quantitàdepositata ed una riduzione di potenza al ventila-tore del 60%.

È doveroso precisare che in questo caso il flussodi aria radiale di riferisce alle caratteristiche di efflus-so del getto vettore dai convogliatori, detti anchediffusori, e non al tipo di ventilatore adottato.

Una soluzione migliorativa già diffusa nei paesimitteleuropei è quella dei ventilatori ad aspirazio-ne anteriore (fig. 4) e con impiego di convogliato-ri che assicurino il minor angolo di variazione nelladirezione del getto. In alcuni atomizzatori il venti-latore è posizionato davanti al serbatoio e que-st’ultimo è caratterizzato dalla presenza di un tun-nel la cui particolare conformazione conoidalesembra eliminare il caratteristico “avvitamento delgetto” proprio dei ventilatori assiali.

In definitiva i ricercatori sono concordi nel pre-cisare le caratteristiche attualmente richieste da unamoderna irroratrice ad aeroconvezione:

a) controllo della polverizzazione (grado di fran-tumazione);

b) controllo del getto vettore (quantità e velocitàdell’aria; direzione o “getto mirato”: il flusso di

aria deve arrivare solamente dove si vuole distri-buire la miscela antiparassitaria);

c) possibilità di regolare separatamente le fun-zioni a) e b).

La qualità della irrorazione dipende dalla omo-geneità dello spruzzo e dalla stabilità dell’erogato-re; per quanto riguarda lo spruzzo si dovrà ricerca-re uniformità delle dimensioni delle gocce e delquantitativo totale distribuito a terra. La stabilità

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Fig. 3 - Schemi di atomizzatori a flusso radiale e trasversale(Moser et al., 1985)

Fig. 4 - Atomizzatore con ventilatore anteriore al serba-toio ed emissione posteriore

dell’erogatore è legata al comportamento dellabarra e del trattore: è necessario infatti mantenerela corretta altezza (fig. 5), limitare le oscillazioni emantenere una velocità costante e comunque sem-pre proporzionale alla portata agli ugelli.

Sicuramente il mantenimento della qualità dellospruzzo è un fattore fondamentale: pertanto è mol-to importante sostituire gli ugelli quando hannoraggiunto un livello di usura tale da far aumentarela portata del 10% rispetto al nuovo; nella fig. 6sono riportati i valori di usura di alcuni materiali.Un ulteriore problema non sempre considerato èdato dalle cristallizzazioni che si formano e si depo-

sitano sulle piastrine di polverizzazione e in parti-colare sulla luce di uscita del liquido; i migliorimateriali sono quelli ceramici e sintetici che hannoun grado di scabrosità molto basso, tale da “scari-care” con facilità le incrostazioni.

Una corretta polverizzazione non è inoltre pos-sibile senza la dotazione di un efficiente sistema diagitazione e di adeguati filtri che hanno la funzio-ne di bloccare quelle particelle che possono ottu-rare o comunque modificare la luce di uscita deipolverizzatori.

Tutti i filtri ai diversi stadi (ingresso al serba-toio, in aspirazione, in mandata) devono possibil-

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Fig. 5 - La barra non parallela al terreno è causa di deriva, di sovradosaggio e di zone irrorate in modo insufficiente o non irrorate

Fig. 6 - Effetti dell’usura su ugelli di vari materiali Fig. 7 - Ugello a doppia lama (tipo Twinjet)

mente essere ispezionabili anche con serbatoiopieno o autopulenti, devono avere una notevolesuperficie filtrante e maglie via via più fini. Ladimensione dell’ultimo filtro deve avere fori di luceinferiori al calibro degli ugelli.

Un altro aspetto legato alla corretta deposizio-ne riguarda la penetrazione del prodotto nellamassa vegetale.

In piena vegetazione quando dobbiamo inseri-re il prodotto all’interno della massa vegetale sonorisultati molto efficaci gli ugelli a doppia lama (fig.7); la prima rivolta in avanti flette delicatamente lapianta in avanti e la seconda, rivolta indietro, lasposta e la flette posteriormente. In tal modo si hauna doppia apertura della coltura che favorisce laqualità della deposizione su tutta la profonditàdella vegetazione.

Ben diverso e il caso di colture come il tabaccodove i trattamenti non possono essere fatti efficace-mente con la stessa conformazione di barra degliinterventi in preemergenza. Quando la coltura è altagli ugelli devono essere sostituiti con calate dotate di2 o 3 coppie di ugelli a turbolenza poste alle diver-se altezze. Solamente con questa disposizione sì puòessere certi di trattare anche le pagine inferiori dellefoglie basali senza dover impiegare volumi moltoelevati con i quali si tende a “lavare” la pianta.

Un caso ulteriore è rappresentato da quelle col-ture industriali come il pomodoro che in pienavegetazione sviluppano una massa vegetale moltoampia e compatta. La soluzione normalmenteadottata è quella di usare getti di notevole portatae ad elevatissima pressione (20 bar) con i qualipenetrare la vegetazione e “lavare” anche le partipiù interne. Mentre fino a qualche anno fa la solu-zione più praticabile era appunto quella di aumen-tare il volume per ottenere un gocciolamento suipalchi vegetali più bassi, oggi è possibile utilizzarei vantaggi delle piccole gocce che però devono

essere introdotte nella vegetazione con un flussovettore costituito dalla lama di aria creata dallemaniche delle barre aeroassitite o da veri e propridiffusori a getto conico schiacciato. Il mercatooffre in tal senso le barre pneumatiche, a manicad’aria o a bocchette, e le barre a moduli di irrora-zione che permettono di orientare il getto così da“aprire” la massa vegetale.

Un aspetto interessante nella disposizione ditali apparati è l’orientamento del getto. In relazio-ne alle caratteristiche della coltura è possibile otte-nere risultati ottimali orientando il getto con incli-nazione anteriore, verso il basso o posteriore.

2.2.2 Le perditeLe maggiori dispersioni derivanti da errori di varia

natura sono imputabili ai seguenti fattori (fig. 8):1) perdite nell’atmosfera per “deriva” ed “evapo-

razione” di gocce inferiori a 100 mm di diame-tro (spray fini o finissimi);

2) perdite al suolo per gocciolamento, eccessivovolume ecc.;

3) eccessivo uso di prodotto per:• difformità “trasversali” (o sulla barra), impu-tabili a cattivo funzionamento o posizionamen-to dei polverizzatori o a cattiva regolazione deiconvogliatori e delle barre• difformità “longitudinali” relative alla manca-ta proporzionalità fra la velocità di avanzamen-to e la portata degli erogatori, oppure al feno-meno della variazione di concentrazione duran-te lo svuotamento del serbatoio, quando siusano paste o prodotti polverulenti bagnabili• errori di dosaggio nella preparazione dellamiscela;

4) dispersioni varie nelle fasi ausiliari e dovute a: • eccessivo volume di miscela preparata• lavaggio della irroratrice dopo il trattamento • residui parzialmente utilizzati in magazzino

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Fig. 8 - Perdite operative

• dispersione dei contenitori vuoti e delleacque di lavaggio.

2.3 Il controllo integrato, obiettivisulla riduzione degli agrochimici

La tempestività di intervento è ottenibile attra-verso 4 fattori:• un servizio agrometeorologico previsionale

veloce ed attendibile;• una logistica tecnologico-colturale che consen-

ta di ridurre i tempi di rientro in campo;• tecnologie che consentano di operare anche in

condizioni avverse;• una perfetta organizzazione strutturale e

gestionale.Questi cardini costituiscono oggi un patrimo-

nio fondamentale tipico delle aziende ad elevatolivello di imprenditorialità.

La previsione degli eventimeteorologici, ormai attuatadai servizi delle singole regio-ni, abbinata a software di cor-relazione alle risposte dei ter-reni e delle colture, consentedi pianificare in anticipo i trat-tamenti da effettuare o di nonattuare quei trattamenti che sirenderebbero inutili con lavariazione delle condizioniambientali.L’altro elemento è la possibi-lità di dilatare i periodi utiliaumentando le condizioni ditransitabilità in campo. Ciòpuò essere ottenuto attuandoscelte logistiche sugli appezza-menti e soluzioni tecnologi-che sulle macchine. Per quan-to riguarda gli appezzamenti èovvio che il primo requisito èla perfetta condizione agrono-mica della struttura del terre-

no, con efficienti drenaggi ed il mantenimento diuna corretta porosità; è possibile d’altronde miglio-rare la sua portanza, creando “corsie di transito”sulle quali non viene attuata la coltura.

D’altra parte anche la configurazione delle mac-chine impiegate può influire molto, nella misura incui si riesce a ripartire i pesi su più punti di appog-gio o su basi di appoggio di maggiore estensione equindi ad avere un maggiore galleggiamento, ovve-ro una minore richiesta di portanza del terreno. Neitrattamenti di pieno campo con irroratrici di gran-de capacità sono sicuramente da preferire le mac-chine trainate poiché non si aggiunge peso al trat-tore e quest’ultimo può essere di più contenutedimensioni e quindi di peso ridotto. Inoltre è sug-geribile l’impiego di pneumatici a bassissima pres-sione che distribuiscono il peso su una superficieanche 4 volte maggiore con una corrispondenteriduzione della pressione specifica sul terreno.

Una ulteriore possibilità offerta dalle nuove tec-

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Fig. 9 - Comportamento delle gocce

nologie è quella di poter opera-re anche in condizioni meteo-rologiche avverse, recuperandotempi utili e aumentando con-seguentemente tempestività esuperficie dominabile. Duesono le soluzioni impiegabilinel controllo degli effetti delvento e delle alte temperature:gli ugelli antideriva e la barraaeroassistita.

È molto importante valutare il limite di polve-rizzazione (fig. 9) derivante dalla forte sensibilitàall’evaporazione ed al vento (fig. 10), propria digoccioline fini (quelle che d’altronde meglio pene-trano nella vegetazione e che consentono di ridur-re il volume). In ambienti mediterranei, quando latemperatura aumenta oltre i 30°C e l’umidità rela-tiva scende sotto il 50%, si possono avere perditefino al 10% per la sola evaporazione. Per evitarequeste perdite è necessario compensare la diminu-zione dimensionale delle gocce per evaporazionecome prima soluzione aumentando le dimensioniall’origine adottando ugelli che producano goccepiù grandi di circa il 20%.

Molte novità sono state presentate in questianni per quanto riguarda gli ugelli. Se il classicougello a ventaglio largo (110°), che permette diabbassare l’altezza da terra della barra irroratrice,può andare ancora bene per i primi interventi (ingenere diserbi), è opportuno prendere in conside-razione i vantaggi di una migliore applicazione e diminori dispersioni ottenibili dagli ugelli antiderivacon i quali si può aumentare la velocità di avanza-mento o si può continuare a irrorare con sufficien-te sicurezza anche con vento atmosferico apprez-zabile. I produttori hanno realizzato testine dispruzzo sempre più rispondenti allo scopo, così,oltre agli ugelli LP low pressure (1,5 bar) sono statiprogettati anche gli ugelli a ventaglio Drift Guard,antideriva che con basse pressioni 1-5 bar produ-cono spruzzi omogenei con gocce più grandi del20% e con una riduzione del 50% delle gocce di100 micron. Il primo esempio di tali ugelli è costi-

tuito dal TurboDrop (fig. 11), che lavora a pres-sioni elevate 5-8 bar (ugelli a ventaglio) e 9-15 bar(ugelli a cono), produce gocce di grandi dimensio-ni piene di microbolle di aria la cui tensione super-ficiale ne provoca l’esplosione al momento dell’ur-to con il terreno o con la pianta. Ciò dà origine aduna seconda polverizzazione di gocce piccole chesi distribuiscono intorno al punto di impatto. Oggitale tecnologia si è molto evoluta con ugelli moltocontenuti nelle dimensioni e semplici da montaresulle tradizionali staffe.

Una importante novità degli ultimi anni, per itrattamenti alle colture di pieno campo, è statasicuramente la realizzazione delle barre aeroassisti-te (fig. 12). Tali barre sono abbinate ad un venti-latore con diffusore a doppia manica d’aria checrea una lamina parallela agli spruzzi degli ugelli edha lo scopo di spingere le gocce verso il terreno.

I vantaggi in termini di riduzione del rischioderiva sono molto evidenti (fig. 13). Le ricerchecondotte soprattutto dai ricercatori del Nord-Europa, dove tale problema è molto grave per laquasi costante presenza di vento, hanno dimostra-to come nel confronto con una barra convenzio-nale la deriva, ovvero lo spostamento laterale dellegocce, rimane sempre inferiore; anzi anche il trat-tamento fatto con la barra aeroassistita ad 8,5 m/s(oltre 30 km/h) risulta inferiore a quello fatto a1,5 m/s con la barra convenzionale.

Infine e soprattutto, è doveroso sottolinearecome la tempestività di intervento sia fortementecondizionata dall’efficienza logistica ed organizza-tiva nella gestione dell’uso delle macchine e nelmantenimento della loro piena funzionalità.

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Fig. 10 - Codice di irrorazione in presenza di vento

2.4 L’irrorazione intelligente, obiettivisulla sicurezza

Uno dei concetti fondamentali che si stannoaffermando soprattutto nelle macchine irroratriciagricole, è la identificazione della operatrice comecomplesso funzionale multiplo allestito e tarato inmaniera specifica in relazione al tipo di coltura, altipo di trattamento ed alle condizioni operative. Latipologia di macchina più idonea sarà diversa se sidevono fare trattamenti di copertura (come idiserbi); interventi “in volume” come la disinfesta-zione di un magazzino o di una serra; l’irrorazio-ne ad una massa vegetale. Nel primo caso si adot-teranno attrezzature capaci di applicare il prodottocon una elevata precisione nella uniformità e nellasovrapposizione dei getti e nel controllo della deri-va; nel secondo caso si dovranno adottare mezzi ingrado di produrre finissime particelle e di diffon-derle uniformemente nell’ambiente; il terzo caso,quello più diffuso e il più difficile da realizzare e dacontrollare, comprende i trattamenti a vigneti, oli-veti e frutteti ed altre colture che presentano massevegetali espanse (colture industriali, vivai).

Oggi le macchine per l’applicazione dei pro-dotti fitosanitari, ovvero quelle irroratrici cheormai comunemente vengono denominate ato-mizzatori e barre, costituiscono l’esempio più evi-dente di innovazione tecnologica proprio in termi-ni di capacità di adottare allestimenti di compo-nenti funzionali diversificati in relazione all’obiet-tivo di una sempre maggiore precisione applicativa.Una evoluzione così rapida, e con una differenzia-zione così ampia e qualificata nelle configurazioniimpiantistiche e nella scelta dei materiali, non trovaparagone in nessun altro settore della produzionedi macchine agricole.

Volendo fare una analisi sintetica delle piùimportanti innovazioni disponibili si possono met-tere in evidenza:• gli allestimenti ed i materiali per una più preci-

sa polverizzazione e deposizione;• gli accessori e gli automatismi per una maggio-

re sicurezza nelle fasi accessorie;• i sistemi di controllo della irrorazione in tempo

reale e con variabilità spaziale. Una innovazione di notevole importanza è rap-

presentata da tutta la serie di dispositivi che per-mettono un migliore controllo operativo nelle fasiaccessorie all’irrorazione ovvero nella preparazionedella miscela e nella bonifica dell’impianto. Lavasca di premiscelazione è sicuramente un buoninvestimento; i vantaggi in termini di facilità diimmissione dei formulati commerciali, di omoge-

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Fig. 11 - Funzionamento del TurboDrop.Al posto del tradizionale ugello, viene inserito un adat-tatore, filettato (2) che trattiene un raccordo (1) su cuiviene avvitato il corpo getto nebulizzatore TurboDrop.All’interno viene inserita la piastrina dosatrice (3) chedetermina la quantità di liquido erogata, inviandolaall’iniettore nel quale si convoglia per effetto Venturitramite il foro d’aspirazione (4), l’aria da miscelare. Ariae liquido vengono finemente miscelati nella camera (5)e le turbolenze che si formano nel corso di questo pro-cesso vengono ridotte nella zona di attenuazione (6),mentre le pulsazioni dell’iniettore vengono raccolte nelpolmone compensatore di forma circolare (7). La misce-la altamente omogenea di liquido-aria viene distribuitaattraverso l’ugello terminale di distribuzione del pro-dotto (8) (ugello a ventaglio o a cono vuoto).

Fig. 12 - Barre con polverizzazione meccanica (tramitepressione ) e trasporto per mezzo dell’aria

neità della miscela e di sicurezza per l’operatoresono veramente apprezzabili. I dispositivi di lavag-gio delle confezioni (bottiglie, taniche, sacchetti)consentono di recuperare quell’1-3% di formulatocommerciale che normalmente rimane in essi.Inoltre la premiscelazione avviene in modo piùaccurato con minori residui solidi e con conse-guenti benefici per la funzionalità di tutto l’im-pianto. La disposizione ergonomica delle vasche dipremiscelazione consente all’operatore di lavorarein piena sicurezza, senza dover salire al boccapor-to e con minori rischi derivanti da schizzi o inala-zioni di vapori di sostanza attiva. Per quantoriguarda le operazioni di lavaggio dell’impianto èopportuno ricordare che le irroratrici, oltre al ser-batoio principale ed a quello per l’acqua di soccor-so per l’operatore, devono avere anche un serba-toio supplementare di capacità almeno pari al 10%del serbatoio principale per il lavaggio in campodell’impianto. È molto importante controllaresempre lo smaltimento di queste acque di lavaggioed è importante anche neutralizzare in parte lesostanze attive effettuando lavaggi con una solu-zione ammoniacale al 20% seguiti da ripetutirisciacqui nel caso di prodotti ormonici o con pro-dotti acidi (aceto) in soluzione 10% con residui dirame. Molte ditte di agrochimici forniscono pro-dotti detergenti specifici che è sicuramente oppor-tuno impiegare. Anche l’esterno della macchinadeve essere pulito. Una indagine condotta in GranBretagna ha dimostrato che tra i più frequenti inci-denti in azienda a carico dei familiari vi è l’intossi-cazione da prodotti chimici dei bambini che gio-cando nei piazzali di ricovero si contaminano lemani toccando le irroratrici. Il fenomeno è giànoto in Nord-Europa tanto che la BCPC (BritishCrop Protection Council) nei suoi opuscoli indica

con chiarezza la necessità di lavare con cura l’e-sterno della irroratrice e famose ditte di barre irro-ratrici già montano lance idropulitrici dotate anchedi spazzole montate di serie sulla macchina.

Infine la più recente novità in ordine di temporiguarda i sistemi di controllo della irrorazione intempo reale e con variabilità spaziale del tratta-mento ed è questa “fase di automazione” la nuovafrontiera della meccanizzazione. I sistemi più im-portanti riguardano:• i misuratori di flusso abbinati ad un controllo

attivo della portata;• i dispositivi sperimentali per il dosaggio e la

miscelazione automatici;• i sistemi attivi di distribuzione con variabilità

spaziale controllati da sensori in tempo reale(real time sensor) o da un sistema di analisi atti-va archiviata su supporto informatico (remotesensor) e da un sistema di posizionamento satel-litare (GPS).Le “centraline” computerizzate sono ormai

una realtà commerciale da diversi anni e costitui-scono un notevole aiuto soprattutto per le opera-zioni di grandi superfici. L’affidabilità raggiunta datali dispositivi consente di tarare il dosaggio conestrema precisione, tanto che per molti contoterzi-sti e in alcune aziende di grosse dimensioni con ilcomputer di bordo è possibile contare gli ettaritrattati. È ovvio che con macchine dotare di talipredisposizioni l’efficacia del trattamento vienegarantita pur riducendo al massimo quella partedel dosaggio che normalmente viene dispersa congli evidenti vantaggi inimmaginabili.

I sistemi di dosaggio e miscelazione sono unarealtà commerciale anche in Italia. Il sistema Dosa-system, compatibile con tutte le irroratrici, per-mette di utilizzare l’acqua pulita del serbatoio

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Fig. 13 - Confronto tra una barraconvenzionale e una aeroassistita

in diverse condizioni di vento(Hardi)

principale, iniettando e miscelando i prodotti chi-mici solamente nella parte terminale dell’impianto,vicino agli ugelli.

I vantaggi maggiori riguardano la sicurezza perl’operatore, che non deve preparare la miscela epulire l’intera irroratrice, e per l’ambiente. È pos-sibile inoltre effettuare nella stessa uscita diversitipi di trattamento semplicemente sostituendo lecartucce di carico. La quantità iniettata viene man-tenuta costante rispetto alla concentrazione impo-stata e proporzionale alla quantità di acqua chearriva agli ugelli. Per mezzo di un controllo com-puterizzato è possibile scegliere quale prodottoiniettare e quale concentrazione adottare. Lagestione computerizzata consente inoltre di varia-re durante il lavoro la concentrazione. Questa pos-sibilità rende il sistema particolarmente appropria-to per le nuove esigenze dettate dalla cosiddetta“agricoltura di precisione”, il Dosasystem è uncomponente modulare della irroratrice che si inse-risce nell’impianto fra il regolatore di pressione-portata ed il gruppo di distribuzione; per ognunadelle pompe di iniezione (ovvero per ogni tipo diprodotto chimico fluido) è possibile impostare unadiversa gamma di concentrazione e l’insieme dellepompe viene comandato dal computer sulla basedella portata di acqua agli ugelli o della velocità diavanzamento o di altri input (come l’applicazionespaziale variabile: spot spray e GPS control) (fig. 14).

Si può ad esempio controllare l’iniezione sullabase della velocità o, secondo i nuovi concetti diapplicazione localizzata e differenziata, avvalersi diun altro computer di bordo, collegato con sensorio con il sistema di posizionamento satellitare(GPS), che confronta il data base interno conte-nente la mappatura delle infestazioni con la posi-zione attuale della macchina e decide quale pro-dotto distribuire (ovvero quale pompa di iniezioneattivare) e con quale concentrazione (ovvero qualefrequenza di iniezione adottare).

Ogni iniettore è attivabile e regolabile indipen-dentemente dagli altri, ciò che permette di effet-tuare applicazioni differenziate; questo risulta par-ticolarmente utile ad esempio nel vivaismo dove sihanno parcelle non estese ed ogni specie necessitadi un trattamento diversificato.

Per quanto riguarda i sistemi attivi di distribu-zione con variabilità spaziale controllati da sensoriin tempo reale o da un sistema di analisi attivaarchiviata su supporto informatico e da un sistemadi posizionamento satellitare (GPS), l’obiettivo daquesti perseguito è quello di effettuare “applica-zioni a dose variabile” e vengono definiti “sistemidi gestione spazialmente selettiva”.

Già un notevole sviluppo hanno avuto i sistemi

di “spot spraying” ovvero i dispositivi che permet-tono di interrompere l’erogazione dello spray inquei settori dove non vi è presente la vegetazionee che quindi sarebbero causa di inutili dispersioni.(figg. 15-16)

Un’altra prospettiva futura è rappresentatadalle irroratrici con recycling (fig. 17), quest’ultimeinnovazioni sono suddivisibili in:1) irroratrici con tunnel: l’attrezzo lavora senza

corrente d’aria vettrice. Dall’altra parte del ber-saglio il liquido antiparassitario rimbalza su unaparete e viene ripompato, mediante un motoreelettrico, nel serbatoio;

2) collettore delle gocce: secondo questa variantel’attrezzo viene dotato di un collettore, porta-to la parte opposta della parete fogliare, attra-versata dalla corrente d’aria. Le gocce vengonoseparate dall’aria in corrispondenza delle lamel-le separatrici ed il liquido così raccolto ritornanel serbatoio;

3) ventola aspiratrice: secondo questa idea la barrairroratrice si trova sul filare adiacente e la ven-tola posta sull’attrezzo aspira l’aria con le goccenon depositatesi sulle foglie, che vengono sepa-rate da particolari lamelle;

4) reflettore: con questo attrezzo la corrente d’ariaviene deviata di 90° da un deflettore a voltasulla parte posteriore della parete fogliare e poidiretta verso la stessa. Le gocce non depositatecadono sulla parete reflettrice e il liquido anti-parassitario così raccolto viene riportato nelserbatoio. I vantaggi di queste attrezzature sono notevoli

in quanto con il recupero del liquido antiparassita-rio non depositatosi sulle foglie si può risparmiaree ridurre al minimo la pressione sull’ambiente.

Gli svantaggi sono il maggior prezzo, l’altezzadegli impianti deve essere esattamente mantenuta,per voltare con la trattrice è necessaria una capez-zagna più larga e quindi impiegabile solo in modolimitato.

2.5 Lo stato d’uso delle irroratriciagricole in Italia

Nel nostro Paese vi sono più di 540.000 irrora-trici, di cui il 57% sono atomizzatori, con unaanzianità superiore a 15 anni e conseguentementecon un alto livello di obsolescenza ed inefficienza.

Una stima della produzione e delle venditenazionali può essere rilevata dalle indagini su azien-de campione fatta in ambito UNACOMA. Nell’ulti-mo anno le vendite nazionali dei costruttori sono dicirca 3.000 barre verticali da frutteto/vigneto,

28 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

6.000 atomizzatori, 4.000 barre da diserbo; cui siaggiungono altre 7-8.000 irroratrici “assemblate” evendute localmente da piccoli artigiani che spessonon offrono garanzie di qualità. In totale si puòvalutare un ricambio annuo di circa 20.000 irrora-trici, ovvero una quota pari ad appena il 3,7%. Sequesto dovesse essere preso come indice di ricam-bio, si dovrebbe considerare accettabile una duratadelle macchine irroratrici pari a 27 anni.

Nelle prossime pagine troveremo dei grafici (fig.18) ottenuti dalle indagini svolte negli ultimi anni.Molti dei dati si fermano al 1995, anno a cui fa rife-rimento l’ultimo sondaggio a carattere nazionale.

Da un studio condotto su un campione di irro-ratrici nel nord Italia dal 1989 al 1992 riusciamoad avere un esempio abbastanza rappresentativo,dello stato d’uso di queste macchine per la difesa.

L’indagine è stata svolta su 57 irroratrici (tabb. 1e 2), impiegate su vigneto e controllate presso ilcentro di controllo “Progetto natura” di PontePiave (Tv) nel corso del 1992 allo scopo di rilevare: • lo stato di manutenzione e di sicurezza delle

macchine;• il tipo e l’entità degli interventi di messa a

punto, modifica e sostituzione di parti usurateo difettose;

29M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Fig. 14 - DOSASYSTEM per applicazioni localizzate con posi-zionamento satellitare

Fig. 15 - Principali elementi di una irroratrice dotata di undispositivo a sensori (SpotSystem o Layout System)

Fig. 16 - Sistema “spot spraying”DETECTA della TECNOMA, il principio del funzionamento è lo stesso di un apparecchio fotografico automatico, un rilevatore ottico percepisce levariazioni di intensità luminosa

30 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 17 - Tipologia di sistemibase utilizzati nel riciclaggio(Recycling) del prodotto disperso per le irroratrici a getto portato (Goehlich, 1996)

Fig. 18 - Dati sulla consistenza delle irroratrici sul territorio nazionale e sulle vendite: a) suddivisione territoriale dellemacchine irroratrici (barre e atomizzatori) attualmente presenti sul territorio; b) vendite nazionali dei costruttori

Fig. 19 - Risultati delle indaginisvolte presso il centro di Proget-to Natura negli anni 1989-90 e1992: misure di protezione adot-tate dagli operatori

a) b)

• le misure di protezione dal contatto e dall’ina-lazione degli antiparassitari, adottate dagli agri-coltori durante i trattamenti.I risultati ottenuti sono rappresentativi per

molte zone d’Italia. I dati delle tabelle sono staticonfrontati con quelli rilevati nel corso di una pre-cedente indagine, eseguita negli anni 1989-90 suun campione di 69 irroratrici. Il confronto mostra

un miglioramento delle condizioni di sicurezza emanutenzione. Un analogo miglioramento siosserva per quanto riguarda le misure di protezio-ne adottate dagli operatori durante la preparazionee la distribuzione degli antiparassitari (fig. 19).

31M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Tab. 1 - Caratteristiche delle irroratrici testate negli anni 1989-90 e 1992

Verifiche 1989-90 1992

Tipo: n. % n. %

A polverizzazione meccanica con getto portato 58 84,1 54 94,7

A polverizzazione pneumatica 11 15,9 3 5,3

Collegamento con la trattrice: Macchine trainate 68 98,6 54 94,7

Macchine portate 1 1,4 3 5,3

A pistoni 0 0 1 1,8

Pompa: A membrana 54 78,3 45 78,9

Centrifuga 15 21,7 11 19,3

Basso (200-500 l/ha)

Basso e medio – – 6 10,5

Volume per ettaro: Medio (500-1000 l/ha) 17,2 24,6 1 1,8

Medio e alto – – 5 8,8

Alto (> 1000 l/ha) 52 75,4 39 68,4

Età: – – 6 10,5

Macchine con più di 10 anni 20 29,0 15 26,3

Totale irroratrici 69 100,0 57 100

Tab. 2 - Condizioni delle irroratrici testate negli anni 1989-90 e 1992

Verifiche 1989-90 1992

Tipo: n. % n. %

Collegamento alla trattrice: Sicuro 28 40,6 49 86,0

Difettoso 41 59,4 8 14,0

Regolare 14 20,3 37 64,9

Protezione del giunto cardanico: Presente ma non fissata 20 29,0 10 17,0

Assente 35 50,7 10 17,6

Preciso 16 23,2 24 42,1

Manometro: Errore < ± 10% (non sostituito) 13 18,8 6 10,5

Sostituito 40 58,0 27 47,4

Scostamento fra portata effettiva < ± 10 % 20 37,0 28 62,2

e portata nominale della pompa: > ± 10 % 34 63,0 17 37,8

Non rilevato 15 – 14 –

Distribuzione verticale:Corretta 4 5,8 22 38,6

Sbagliata 65 94,2 35 61,4

Sostituzione di piastrine:In ceramica* 58 100,0 28 51,2

Vorticatrici* – – 35 64,8

Totale irroratrici 69 100,0 57 100,0

* Irroratrici a polverizzazione meccanica a getto portato.

3.1 La classificazione delle macchineirroratrici

Le macchine che vengono impiegate nelladistribuzione degli antiparassitari sono molteplici ediversificate nel principio di funzionamento. Unodei sistemi di classificazione più appropriati è sicu-ramente quello che le suddivide in base alla moda-lità di frantumazione della miscela (polverizzazio-ne) e di trasporto delle goccioline. Gli apparatiirroranti si distinguono in:

Apparati eiettori a un solo fluido: agiscono solosulla miscela antiparassitaria e a loro volta si divi-dono in:• irroratrici classiche, caratterizzate da polveriz-

zazione meccanica per pressione;• irroratrici rotative, caratterizzate da polverizza-

zione meccanica per reazione centrifuga;• irroratrici speciali;• umettatrici;• barre a sgocciolamento.

Apparati eiettori a due fluidi uno costituitodalla miscela di antiparassitari, l’altro dall’aria cheha generalmente lo scopo di trasportare la miscelaverso il bersaglio. Rientrano in questo gruppo irro-ratrici che comunemente vengono chiamate ato-mizzatori e che, con maggiore precisione, si pos-sono classificare come segue:• irroratrici ad aeroconvezione (dette anche ato-

mizzatori), caratterizzate da polverizzazionemeccanica per pressione e trasporto della mi-scela con corrente d’aria;

• irroratrici pneumatiche (dette anche nebulizza-tori) caratterizzati da polverizzazione e traspor-to della miscela a mezzo della corrente d’aria;

• irroratrici ad aeroconvezione rotative, caratte-rizzate da polverizzazione meccanica per forza

centrifuga e trasporto a mezzo della corrented’aria;

• nebulizzatori o generatori di aerosol.

3.2 Le irroratrici classiche:barre irroratrici, lance, pompe

Nelle irroratrici classiche la miscela antiparassi-taria viene spinta mediante pompa, a pressioni an-che notevoli e quindi a elevata velocità, attraversouno o più ugelli, con piastrine di varia conforma-zione e di sezione calibrata, e viene rotta in goc-cioline di diametri molto variabili, dotate dell’e-nergia cinetica (velocità e inerzia) necessaria perraggiungere il bersaglio. La variabilità dei diametridelle gocce è funzione della pressione, della con-formazione e della sezione della piastrina, dellaviscosità e tensione superficiale della miscela ero-gata. La maggior parte delle popolazioni di goccepresenta diametri che oscillano tra i 300 e i 600µm, la restante frazione comprende gocce più pic-cole e più grosse.

Il “deposito” del prodotto antiparassitario sulterreno o sul bersaglio risulta grossolano, eteroge-neo (diametro medio 350 µm circa).

Le traiettorie sono rettilinee e la gittata è infunzione della massa, per cui la frazione di goccepiccole percorrerà brevi distanze per inerzia pro-pria e, molto spesso, non raggiungerà il bersaglio,o andrà persa per deriva, mentre quella delle piùgrandi, che è anche quella che arriva più lontano,molto spesso determina perdite per caduta, scorri-mento, sgocciolamento.

Queste irroratrici hanno elevati consumi diacqua con conseguenti forti perdite di miscela conscarsa penetrazione; sono sconsigliabili per i tratta-menti fungicidi e insetticidi in bersagli complessi

3. Le tipologie delle irroratrici

come la vegetazione anche per gli elevati costi diesercizio. Nei confronti degli atomizzatori risulta-no più semplici, leggere, meno costose e richiedo-no inoltre minori potenze.

Si prestano meglio nei trattamenti di coperturadove, allo stato attuale, sono le più diffuse nei trat-tamenti fungicidi, insetticidi e diserbanti.

3.3 Le irroratrici per trattamenti aifrutteti (atomizzatori e nebulizzatori)

Come noto, le prime irroratrici per colturearboree differivano da quelle per colture erbaceein pratica solo per la posizione verticale dellabarra; la scarsa gittata e l’insufficiente penetrazio-ne nella vegetazione hanno ben presto spintoall’adozione del getto portato, in cui una corren-te d’aria provvede al trasporto delle gocce nellavegetazione. L’impiego dell’aria quale vettore delgetto è ormai ampiamente consolidato, sia che lapolverizzazione sia meccanica per pressione oppu-re pneumatica, e le ricerche in materia di irrora-zione in frutticoltura non lo mettono certo indiscussione. È necessario invece intensificare laricerca sull’ottimizzazione delle caratteristichefluidodinamiche dell’aria, ossia portata, velocità edirezione dei flussi.

3.3.1 Irroratrici a polverizzazione meccanica(atomizzatori)Attualmente la maggior parte delle irroratrici

presente nelle aziende è costituita da macchine adaeroconvezione, comunemente note come atomiz-zatori. In queste macchine, come noto, il liquidoviene polverizzato meccanicamente per pressione,mentre l’aria mossa dal ventilatore, normalmentedi tipo assiale, ha solo la funzione di trasportare legocce.

La massa d’aria ha una velocità media di 20-50m/s, con portate che possono variare tra i 10.000e gli 80.000 m3/ora, in funzione delle caratteristi-che costruttive del ventilatore: numero, dimensio-ne, superficie, inclinazione delle pale, numero deigiri, forma e dimensioni delle sezioni di passaggiodell’aria. La dinamica dell’aria nei ventilatori assialiè tale da imprimere alle gocce una traiettoria a spi-rale, obbligando all’adozione di raddrizzatori perrendere la distribuzione simmetrica sui due lati; taliaccessori tuttavia non sono presenti nella maggiorparte degli atomizzatori in circolazione e neppurein quelli più economici di nuova costruzione.

Alla luce della progressiva affermazione delbasso volume, queste attrezzature, così come sono

state pensate vent’anni fa, non sono più corretta-mente utilizzabili.

Nonostante l’introduzione di ugelli e sistemi diregolazione che consentono a queste macchine dioperare a medio-basso volume (fino a 200 l/ha),rimane comunque il grave inconveniente dellamancanza di direzionalità delle gocce verso la col-tura. In altre parole, la conformazione del sistemadi ventilazione che impone getti irroranti dal bassoverso l’alto per poter colpire anche la sommitàdella vegetazione, comporta gravi perdite di pro-dotto per deriva.

Si può stimare che soltanto il 50% raggiunga lacoltura, mentre il resto va appunto perso costi-tuendo non solo un danno economico per il viti-coltore, ma anche un pericoloso inquinamentoambientale che pregiudica la sua stessa salute.

Anche la modalità di penetrazione del flussoaria-gocce nella vegetazione presenta notevolimargini di miglioramento, se è vero che spesso ènecessario sovradosare il trattamento per garantireuna copertura sufficiente nelle parti più interne delfogliame.

L’aria infatti ha il compito, oltre che di aumen-tare la gittata, di migliorare la copertura e la pene-trazione all’interno della vegetazione; tuttavia rara-mente si trova il giusto rapporto tra portata d’aria,molto spesso sovrabbondante, e caratteristiche geo-metriche della vegetazione, dipendenti da sesto diimpianto, forma di allevamento e stadio vegetativo.

Per questi motivi è il rapporto aria-vegetazioneil parametro su cui concentrare l’attenzione: l’ariadovrebbe avere una portata e una velocità tali dapenetrare nella chioma senza oltrepassarla e con-sentire il deposito della “giusta” quantità di fito-farmaco su entrambi i lati della foglia.

Una quantità d’aria eccessiva “sfonda” la pare-te vegetale, dispone le foglie parallelamente alladirezione del flusso impedendo l’adesione dellegocce e agita violentemente gli strati più vicini pro-vocando a volte anche danni meccanici. Di contro,se l’aria è insufficiente le gocce non riescono apenetrare negli strati più interni.

Sebbene queste considerazioni sembrino deltutto ovvie, le possibilità di regolazione del flussod’aria negli atomizzatori tradizionali sono moltolimitate: in genere il ventilatore presenta un cam-bio a due velocità e spesso pale a inclinazione rego-labile. Tuttavia quest’ultima caratteristica risultapoco o affatto utile: il disegno delle pale prevedeangoli di attacco e profili ottimizzati per funziona-re in condizioni fluidodinamiche ben precise e lavariazione di inclinazione si risolve di solito in unariduzione dell’efficienza aerodinamica della pala.

34 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

3.3.2 Atomizzatori a polverizzazione centrifugaQuesto tipo di atomizzatori è stato introdotto

sul mercato piuttosto di recente, benché la polve-rizzazione centrifuga sia adottata da molti anninelle irroratrici aerotrasportate impiegate nellegrandi distese americane e africane. I polverizzato-ri sono costituiti in genere da elementi a forma dicono con bordi finemente scanalati e dentellatirotanti a velocità comprese, a seconda della neces-sità, tra 5.000 e 15.000-18.000 giri/min.

Il liquido arriva a bassissima pressione sullasuperficie del cono, scivola verso la periferia e vienepoi proiettato all’esterno; l’azione combinata dellaforza centrifuga e della corrente d’aria origina goc-cioline molto omogenee di dimensioni medie ofini, a seconda della velocità di rotazione.

Il movimento degli ugelli rotativi, inseriti innumero di 5-6 per lato nella sezione di deflussodell’aria, deriva solo in qualche caso da motorinielettrici; più frequentemente è l’aria mossa dal ven-tilatore a investire apposite palette presenti suiconi, mettendoli in rotazione ad alta velocità.

La finezza della polverizzazione dipende essen-zialmente dalla velocità di rotazione degli ugelli edalla portata di liquido, che viene regolata a mezzodi apposite piastrine calibrate (dosatori): ovvia-mente più elevata è la velocità di rotazione e piùbassa la portata, più spinta sarà la polverizzazione,per cui si tratta di macchine che si prestano solo adoperare a volumi molto bassi (100-150 litri/ha).

Questi dispositivi vengono anche chiamati “agoccia controllata” (CDA-controlled droplet appli-cation) per la uniformità e la possibilità di modifi-care il diametro delle gocce.

Lo svantaggio di questo tipo di erogatori ècostituito dalla loro maggiore complessità e quindidalla maggiore manutenzione che richiedono; ilcosto poi è piuttosto elevato.

3.3.3 Irroratrici a polverizzazione pneumaticaNelle irroratrici pneumatiche o nebulizzatori

l’aria assume la funzione, oltre che di vettore per legocce, anche di fornire l’energia che serve per lapolverizzazione, necessitando quindi di grandevelocità che i ventilatori assiali non possono forni-re. Queste attrezzature adottano quindi ventilato-ri centrifughi radiali, in grado di mettere in movi-mento l’aria a elevata velocità.

Il liquido arriva a bassissima pressione (0,5-1,7bar) ai diffusori (che sostituiscono gli ugelli), me-diante una pompa, di solito centrifuga, o in certicasi per aspirazione dal serbatoio operata dal venti-latore attraverso un tubo Venturi.

La portata dell’aria è inferiore a quella degliatomizzatori, e può arrivare a 15.000-20.000m3/ora; la velocità invece è molto superiore rispet-to all’aeroconvezione e varia da 80 a 100-150m/s, in funzione della velocità di rotazione dellegiranti, della forma delle stesse (diametro, numerodelle pale, loro profilo nella chiocciola, pale dritteo rovesce), nonché della forma e sezione deglierogatori o diffusori. La polverizzazione è fine epiuttosto omogenea, ed è legata alla differenza trala velocità dell’aria e dell’acqua, al rapporto tra leloro masse, nonché alla forza del loro contatto. Alvariare di tali rapporti aria-acqua, varia il grado diomogeneità e di finezza delle gocce. Nelle condi-zioni d’impiego normale la velocità e la massa d’a-ria sono costanti, e quindi ad ogni variazione dellaportata del liquido corrisponderà una variazioneopposta della omogeneità e della finezza di polve-rizzazione. La polverizzazione pneumatica, purnella variabilità dovuta a quanto detto, permette diottenere gocce di dimensioni più fini (diametro 80-100 mm) e omogenee, adattandosi perfettamenteal basso volume (100-150 litri/ha).

Tuttavia le irroratrici a polverizzazione pneu-matica, proprio per la finezza della polverizzazioneda esse prodotta, sono accusate di impatto ambien-tale da diverse fonti, secondo le quali l’utilizzo ditali attrezzature in condizioni particolari, quali itrattamenti in montagna con cannoni a lunga git-tata (qualche decina di metri) provoca il lancio inatmosfera di molte gocce di piccolo diametro, for-temente concentrate e facilmente trasportabili dalvento a distanze notevoli.

Per operare correttamente con questo tipo dimacchine è ancora più importante trovare il giustorapporto tra aria e vegetazione da trattare.

A tale proposito la polverizzazione pneumati-ca presenta un notevole vantaggio: con semplicisostituzioni od orientamenti delle testate erogatri-ci, è possibile intervenire su colture, sesti e formedi allevamento variabili in altezza e larghezza; pro-prio questo aspetto costituisce uno degli orienta-menti innovativi in materia di irroratrici per coltu-re arboree: la possibilità di adattare la geometriadella macchina alla coltura è alla base del concettodi “irroratrice a getto mirato”.

Tra gli svantaggi si ricordano: la maggiorrumorosità; la maggiore attenzione richiesta aglioperatori; la difficoltà, a causa della contenutamassa d’aria, a intervenire validamente sulle massevegetali con chiome molto espanse, oggi però invia di eliminazione; infine la maggior potenzarichiesta.

35M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

3.3.4 Irroratrici con carica elettrostaticaNell’intento di contenere i volumi distribuiti, di

migliorare la copertura e, soprattutto, di ridurre leperdite per gocciolamento e per deriva sono statestudiate e realizzate attrezzature elettrostatiche. Sitratta di fornire alle gocce una carica elettrica posi-tiva per facilitare, per attrazione, il loro attacco allavegetazione con carica di segno opposto.

La possibilità di applicare la carica elettrostaticaè limitata solo a goccioline molto piccole (in quan-to la carica acquisibile è inversamente proporzio-nale alla massa), con la polverizzazione meccanicaè quindi necessario usare spruzzi fini e finissimi.

Agli ugelli o ai diffusori sono installati elettrodiisolati dal resto dell’attrezzatura. L’alta tensione abasso amperaggio, prodotta da generatori fino a10 kV, genera un campo elettrico dove le goccioli-ne si caricano.

Il loro trasporto avviene con le modalità pro-prie del tipo di attrezzatura su cui è applicata.

La polverizzazione assistita dalla carica elettro-statica è tuttora oggetto di studio; gli autori sonodiscordi, in quanto taluni sostengono che la caricaacquisita dalle goccioline si perde dopo pochi cen-timetri, o che le gocce tendono a fissarsi al primo

supporto negativo che trovano, ossia, ad esempio,il primo strato di foglie, impedendo così la pene-trazione nella vegetazione folta. Tuttavia è anchevero che molte ricerche concordano nel riconosce-re all’irrorazione con carica elettrostatica unabuona efficacia in termini di quantità di depositonella vegetazione.

Ulteriori fonti di approfondimento

VIERI M. (2003) - La distribuzione dei fitofarmaci: i cri-teri. Cap. 6. in Forme di allevamento della vite emodalità di distribuzione dei fitofarmaci. BayerCrop Science, Milano 2003. Distribuzione Informa-tore Agrario.

VIERI M. (1993) - Dossier Automatismi e controlli nelleirroratrici agricole. m&ma (51), 3: 45-66.

VIERI M. (1995) - Corretto impiego delle irroratriciagricole. Manuale di base schede generali. Schede tec-niche di controllo e regolazione. Il Servizio di control-lo in Toscana. ARSIA Regione Toscana.

ISMA - Macchine per la Difesa delle Colture. ISMA – MIPA

http://web.tiscali.it/macchineoperatrici/mainpage.htm

36 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

4.1 La certificazione delle macchinenuove

La certificazione è a tutti gli effetti l’attestazio-ne che sancisce che la macchina è idonea a effettua-re determinati trattamenti in base a una precisa nor-mativa di riferimento. L’ente che per primo si èfatto carico in Italia di questo compito è l’ENAMA,Ente Nazionale per la Meccanizzazione Agricola.

Dal 1992 ad oggi l’ENAMA ha provveduto acertificare, attraverso laboratori ed istituti apposi-tamente attrezzati, oltre 100 macchine per la pro-tezione delle colture.

Pur se si tratta di un numero ancora limitatonell’ambito dell’intero panorama delle macchineproposte dai costruttori, le macchine certificatecoprono buona parte delle tipologie delle attrezza-ture disponibili.

La prova cui le macchine sono sottoposte facapo al “capitolato”, ossia l’insieme di tutti i riferi-menti normativi. Come si potrà vedere la prova èpiuttosto complessa e prevede di esaminare i sin-goli componenti, valutando per ciascuno materialie prestazioni. Inoltre viene valutata la funzionalitàdell’intera macchina. Al fine di ottenere la certifi-cazione, ogni componente e la macchina nel suocomplesso devono avere caratteristiche e prestazio-ni superiori ad alcuni livelli minimi definiti da nor-me internazionali e individuati dal capitolato diprova adottato. Tale capitolato è stato revisionatonell’ambito di un accordo di reciproco riconosci-mento, stipulato nel 1997, tra gli enti di certifica-zione italiano (CONAMA – oggi ENAMA) e i corri-spondenti enti austriaco (BLT - Bundesantstalt fürlandtecnick) e tedesco (DLG - Deutsche landwirt-shafts gesellschaft). Recentemente ha aderito all’ac-cordo anche la Svizzera attraverso il FAT (Swissfederal research station for agricultural economics

and engineering) mentre altri enti europei stannoper sottoscrivere l’accordo stesso, cosicché tra bre-ve sarà effettivamente possibile disporre di un siste-ma di certificazione di valenza europea.

A partire dal 1996 sono state inserite provespecifiche sulla rispondenza delle macchine allenormative in tema di sicurezza.

Tutto questo ha portato ad una evoluzionedelle prove di certificazione, talché i certificati piùrecenti sono più ampi e completi di quelli realizza-ti alcuni anni or sono.

4.1.1 Il ruolo della certificazioneLa certificazione delle macchine per la difesa

ricopre un ruolo estremamente importante per lapluralità dei coinvolgimenti legati all’uso di questatipologia di macchine. Oltre alla sicurezza degliutilizzatori di queste macchine, che come ricordia-mo sono adibite alla distribuzione di sostanze piùo meno tossiche, vi è la sempre crescente necessitàdi una maggiore tutela ambientale e quindi unamaggiore precisione d’impiego.

Il certificato fornito alle macchine che abbianosuperato tutte le valutazioni previste dal “capitola-to” di prova, è alla fine una garanzia di sicurezza insenso lato.

Con questo studio si riportano i requisiti con-tenuti nel capitolato di certificazione rilevati nelcorso delle prove relative alle prestazioni; la verifi-ca della rispondenza ai requisiti di sicurezza vieneeffettuata alla presenza di funzionari dell’ISPESL,Istituto superiore per la prevenzione e la sicurezzadel lavoro, in base alle norme vigenti.

4.1.2 Gli obblighi del costruttoreAl fine di una corretta utilizzazione della mac-

china da parte del cliente, il costruttore è chiama-to a fornire, tramite apposito manuale, tutte le

4. La certificazione delle irroratrici

indicazioni per l’uso e la manutenzione della mac-china in condizioni di sicurezza.

Ogni macchina dovrà essere accompagnata daistruzioni che forniscano informazioni quali: indi-ce progressivo e analitico; dati tecnici della mac-china; nome del fabbricante e suo indirizzo; mar-catura CE e anno di fabbricazione; designazionedella serie e del tipo; numero di serie (eventual-mente); organizzazione di vendita e assistenza;come utilizzare la macchina; uso previsto, correttoe improprio, della macchina; descrizione dellamacchina, movimentazione e installazione (even-tuali attrezzature specifiche); organi di sicurezza,verifiche e tarature, smontaggio e rimessaggio;manutenzioni e riparazioni ordinarie e straordina-rie; pericoli residui; protezioni individuali, segnalidi pericolo e opportuna simbologia di comando;addestramento personale tecnico (ove richiesto);ricambi; indicazioni dei valori di rumore e vibra-zione (ove richiesti).

Nei casi in cui permangano dei “rischi residui”,malgrado tutte le predisposizioni adottate, oppurequando si tratta di rischi potenziali non evidenti, ilfabbricante deve apporre sulla macchina opportunipittogrammi di sicurezza (ISO 11684 – Rapportointerno IMA 94/14) e deve darne particolare infor-mazione nel manuale delle istruzioni per l’uso e lamanutenzione.

Il fabbricante di un prodotto risponde giàattualmente di eventuali danni all’utilizzatore cau-sati da istruzioni e avvertenze insufficienti eincomplete, come del resto previsto dal DPR

224/88 del 24 maggio 1988, in attuazione delladirettiva 85/374/CEE sulla responsabilità del pro-duttore per danno da prodotti difettosi.

4.1.3 La marcatura CEEseguite le procedure di dichiarazione di

conformità CE, il costruttore o il suo mandatariostabilito nella Comunità possono apporre la mar-catura “CE“ (fig. 20) a significare che il proprioprodotto è conforme ai requisiti di sicurezza

richiesti dalla direttiva. La marcatura deve essereapposta in modo indelebile, deve essere leggibile ela sua dimensione verticale non deve essere infe-riore ai 5 mm.

4.1.4 Uso delle macchine Soddisfatti tali requisiti, il costruttore e/o il

rivenditore non hanno più alcuna responsabilitàsulla successiva vita della macchina che viene tra-sferita all’utilizzatore, o al datore di lavoro, chedeve dare disposizioni affinché l’uso della stessaavvenga nel rispetto delle normative vigenti (l’ec-cezione è costituita dal caso di “prodotti difettosi”che seguono i disposti del DPR 224/88 di attua-zione della direttiva 85/374 e per i quali rimaneresponsabile il costruttore).

4.2 La procedura della certificazione

Le macchine da sottoporre a prova devonoessere descritte in dettaglio rilevando tutte le carat-teristiche dimensionali per le attrezzature trainate,semiportate e portate (ingombri, masse, omologa-zione stradale, ecc.).

Questa prima parte di rilievi è molto importan-te per inquadrare correttamente la tipologia dimacchina, data l’estrema diversificazione di questeoperatrici.

Successivamente vengono esaminati i compo-nenti a partire dal serbatoio contenente la miscelada impiegare nel trattamento, i serbatoi ausiliari(lavamani, lavacircuito idraulico, ecc.), le pompe, ifiltri, il sistema di regolazione della portata, i ven-tilatori, le semibarre, gli ugelli e gli antigoccia, ecc.

Infine, vengono esaminate le caratteristiche deimateriali impiegati nella costruzione della macchina.

In questa parte del lavoro vengono descritte lecondizioni di prova della macchina e i suoi com-ponenti e l’interpretazione e la valutazione deirisultati conseguiti.

Stabilità della macchina in condizioni staticheLa prova di ribaltamento della macchina in

posizione di trasporto e di stazionamento con ser-batoio pieno e vuoto, con e senza gli equipaggia-menti supplementari, è fondamentale per verificarela stabilità della macchina in campo.

Serbatoio principale e agitazione del liquidoIl serbatoio è uno dei componenti principali

della macchina in quanto in esso è contenuta lamiscela chimica per l’irrorazione sulle colture chedeve poter essere controllata dall’operatore e deve

38 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 20 - Il pittogramma CE

mantenere nel tempo le proprietà di concentrazio-ne richieste per non penalizzare i trattamenti.

Vengono, pertanto, analizzate le sue caratteri-stiche costruttive: la scala di lettura che deverispondere a gradi di precisione ben definiti, l’a-pertura che deve essere posta ad una certa distan-za dal bordo per impedire l’entrata nel serbatoio edeve essere provvista di un dispositivo che ne assi-curi la posizione chiusa per mezzo di un’azionemeccanica positiva (filettature, ecc.), che sia erme-tico e permanentemente collegato alla macchina inprossimità dell’apertura del serbatoio stesso.

Successivamente vengono esaminati gli altricomponenti, quali dispositivi di riempimento, fil-tri, ecc.

Infine, si passa alle prime prove funzionali cheriguardano:• la misura della capacità massima: deve essere

almeno il 105% di quella nominale per garanti-re che non si verifichino perdite di prodottodurante la preparazione della miscela o duranteil trasporto;

• la misura del residuo: viene rilevato l’eventualeresiduo dopo lo svuotamento e dopo aver incli-nato la macchina di 8,5° in avanti, indietro, adestra e sinistra, al fine di valutare l’efficienzadello svuotamento;

• l’agitazione del liquido: viene valutata la fun-zionalità del sistema di agitazione, generalmen-te costituito da un flusso di ritorno del liquidodalla mandata della pompa, al fine di garantireper tutta la durata del trattamento la stessa con-centrazione di formulato chimico nella miscela.La prova è particolarmente impegnativa inquanto viene svolta con ossicloruro di rame e laconcentrazione viene rilevata a intervalli prede-terminati dopo 16 ore di riposo e la riattivazio-ne del sistema di agitazione. In meno di 10minuti deve essere garantito il ripristino dialmeno l’85% della concentrazione iniziale. Ilminor tempo necessario identifica il migliorsistema di agitazione.

Serbatoi ausiliariAl termine delle prove sul serbatoio principale

vengono esaminati i serbatoi ausiliari per il lavag-gio del circuito idraulico e per l’operatore; que-st’ultimo serbatoio deve essere sempre presente alfine di garantire l’igiene dell’operatore.

PompaLa pompa è azionata dalla presa di potenza o

dal sistema idraulico e ha la funzione di mettere inpressione il liquido proveniente dal serbatoio per il

ritorno all’interno dello stesso per la miscelazionee la distribuzione. Sulla pompa viene effettuata lamisura della portata in mandata e il valore risultan-te viene confrontato con quanto dichiarato dalcostruttore dell’irroratrice.

Barre irroratrici orizzontaliIn questa parte vengono esaminate le barre ir-

roratrici per il trattamento su colture erbacee, rile-vando dapprima la larghezza di lavoro (numerougelli x distanza fra gli ugelli) di ogni sezione dibarra che deve essere ≤ 4-5 m per barre con lar-ghezza fino a 18 m e ≤ 6,0 m per barre con lar-ghezza oltre 18 m.

La metodologia di prova prevede poi alcunirequisiti che la barra deve possedere:• le diverse sezioni di barra devono poter funzio-

nare in modo indipendente;• la regolazione in altezza deve avere un’ampiez-

za ≥ 1 ,0 m; • se la regolazione non è continua, gli intervalli

tra due posizioni successive devono essere ≤0,10 m;

• deve essere possibile regolare l’altezza dellebarre esercitando una forza < 250 N;

• il liquido irrorato non deve entrare in contattocon parti della macchina;

• per barre con larghezza fino a 21 m deve esse-re possibile regolare la distanza fra gli ugelli e ilterreno fino a 0,5 m (0,75 m per le macchineda risaia che operano con ruote in ferro);

• le barre con larghezza di lavoro >13 m devonoconsentire movimenti indipendenti dall’irrora-trice per consentire il parallelismo della barracon il terreno;

• le barre con larghezza ≤ 10 m in devono poter-si ruotare all’indietro nel caso in cui giunganoa contatto con ostacoli presenti sul terreno;

• le barre con larghezza > 10 m devono poterruotare in avanti nel caso in cui giungano incontatto con ostacoli presenti sul terreno (laverifica viene effettuata in retromarcia).

Perdite di caricoÈ previsto che le perdite di carico non superi-

no, in ogni condizione di prova, il 15% del valoreiniziale per non penalizzare il funzionamento dellamacchina.

La prova viene eseguita sostituendo il mano-metro in dotazione alla macchina con manometridi controllo applicati nel punto di alimentazione eall’estremità di ogni sezione di barra e rilevando lepressioni di esercizio in condizioni di funziona-mento definite dalla metodologia.

39M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

UgelliGli ugelli costituiscono una componente fon-

damentale della macchina, in quanto, se con la pol-verizzazione idraulica sono responsabili della for-mazione delle gocce di prodotto, queste a lorovolta sono alla base di un corretto trattamento.

È previsto che gli ugelli siano fissati in posizio-ni prestabilite e sugli atomizzatori ogni singolougello deve poter essere orientato e disinserito.

La normativa prevede prove sugli ugelli a pol-verizzazione idraulica (il liquido viene polverizzatoper pressione a livello del foro dell’erogatore), apolverizzazione pneumatica (il liquido viene polve-rizzato quando fuoriesce dall’ugello ed è investitoda una corrente d’aria a elevata velocità prodottadal ventilatore) e a polverizzazione centrifuga (illiquido viene polverizzato dalla corrente d’ariaprodotta dal ventilatore che aziona gli erogatori afrantumazione per forza centrifuga).

Per ogni serie di ugelli è previsto che la portatamedia non si scosti di oltre il 10% rispetto a quellaindicata nelle tabelle fornite dal costruttore e laportata dei singoli ugelli non deve presentare scar-ti > 5% rispetto alla portata media di ogni serie diugelli provata.

In alcuni atomizzatori è possibile che sianomontate serie di ugelli caratterizzate da differentivalori di portata o nel caso di ugelli a polverizza-zione meccanica o pneumatica, per i quali non siapossibile determinare la portata del singolo ugello,la differenza tra la portata totale del lato destro edel lato sinistro deve essere < 5% della portata tota-le della macchina.

AntigocciaI sistemi antigoccia montati sulle irroratrici

hanno la funzione di impedire gocciolamenti diprodotto quando si interrompe l’erogazione (adesempio per voltare alla testata del campo o a finetrattamento).

Per controllarne il funzionamento, viene misu-rata la pressione di apertura e di chiusura di tuttigli antigoccia montati dalla macchina e, per untempo di 5 minuti, il gocciolamento, iniziando lamisura 8 secondi dopo la chiusura del flusso diliquido alle barre erogatrici.

Tale gocciolamento non deve superare i 2 cm3

per singolo ugello.

Posizione degli erogatori rispetto al piano orizzontalePer effettuare un trattamento corretto su di

una coltura erbacea, la distribuzione deve essere ilpiù omogenea possibile: deve essere garantita una

distanza uniforme degli ugelli dal piano da trattare(ovvero la barra deve sempre essere parallela al ter-reno). Tale distanza viene misurata per tutti gliugelli presenti sulla barra e la differenza tra ladistanza massima e minima deve risultare minoredi 5 mm per ogni metro di semibarra.

Regolarità della distribuzioneImportante è ottenere un buon risultato della

distribuzione, a garanzia di un corretto funziona-mento e posizionamento degli ugelli, degli anti-goccia, dei filtri, di una corretta distanza dell’ero-gazione del piano da trattare, dell’assenza di perdi-te di carico di rilievo lungo il circuito idraulico, ecc.

L’uniformità di distribuzione viene controllatacon un banco prova posto al di sotto della barra pertutta la sua lunghezza, costituito da canalette cheintercettano il liquido e lo convogliano verso pro-vette graduate. Si misura quindi la quantità di liqui-do intercettato da ogni canaletta in un intervallo ditempo variabile in funzione della portata degliugelli. I risultati si esprimono con il “coefficiente divariazione”. Tale parametro indica l’entità delladispersione dei dati rispetto al valore medio.

Distribuzione verticale (atomizzatori)In questo caso il banco prova è costituito da due

superfici di intercettazione, verticali e contrapposte,posizionate a una distanza prestabilita che consentedi simulare la distanza tra due filari adiacenti dellacoltura arborea da trattare. L’irroratrice viene fattatransitare tra i banchi a una velocità tale da garanti-re il corretto funzionamento dei banchi stessi.

Le regolazioni della macchina (combinazioni diugelli, pressione di esercizio, velocità dell’aria,regolazione dei getti e del flusso d’aria) vengonoindicate dal costruttore della macchina. Il liquidodistribuito viene raccolto alle diverse altezze e con-vogliato in provette graduate, poste alla base deibanchi. È così possibile costruire il grafico delladistribuzione del liquido e calcolare l’indice di sim-metria tra i volumi di liquido raccolto alle diversequote sui due lati.

Regolazione del circuito idraulicoViene verificata la funzionalità del gruppo di

regolazione del circuito idraulico, ovvero: qual è lapressione minima raggiungibile ad un regime dirotazione alla presa di potenza di 540 giri/min.,quali modifiche subisce la pressione nel circuitointerrompendo l’erogazione di singole sezioni dibarra (non deve superare il 5% della pressioneimpostata), quali modifiche subisce la pressione nelcircuito al variare del numero di giri alla presa di

40 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

potenza (in caso di distribuzione a pressionecostante e distribuzione proporzionale al regime dirotazione del motore).

VentilatoriLa funzione del ventilatore è quella di creare un

flusso d’aria con funzione di trasporto delle gocceverso la vegetazione (in caso di ugelli idraulici perpressione) o di nebulizzazione e trasporto dellegocce (in caso di ugelli pneumatici e centrifughi).

I parametri da misurare e necessari per avere unconfronto tra le diverse attrezzature sono la porta-ta e la velocità dell’aria el’assorbimento di potenza.

Per il calcolo della portata d’aria dei ventilatoriassiali ad aspirazione posteriore si utilizza la misuradella velocità media dell’aria in un condotto, asezione circolare nota, applicato alla zona di aspira-zione. Per i ventilatori su cui è impossibile operarenella zona di aspirazione, la determinazione dellaportata viene eseguita sulla base della velocità del-l’aria in uscita.

La velocità dell’aria viene misurata a intervallidi 0,5 m fino ad una quota di 4 m. Alle diversequote viene ricercato il punto di massima velocitàdella corrente d’aria e viene poi calcolato l’indicedi simmetria tra il lato destro e sinistro.

Per la determinazione dell’assorbimento di poten-za del ventilatore, si applica un torsiometro alla presadi potenza del trattore e, per gli stessi regimi di rota-zione utilizzati per la determinazione della portatad’aria, si determinano i rispettivi valori di coppia, perpoi calcolare i valori di potenza assorbita.

Va ricordato infine che analoghe misurazionivengono eseguite sui sistemi di ventilazione di bar-re aeroassistite.

Strumenti di controllo presenti sulla macchinaIn questa parte vengono sottoposti a prova i

manometri, i misuratori di portata e i misuratori divelocità.

Manometri. È previsto che tutte le macchineirroratrici siano dotate di almeno un manometroper il controllo della pressione di esercizio nel cir-cuito idraulico di mandata alle barre, caratterizzatoda una classe di precisione s 1,6. Alla pressione diesercizio dichiarata dal costruttore, l’errore di let-tura non deve essere comunque maggiore del 5%.

L’intervallo massimo di lettura deve essere pari a0,2 bar per le barre e a 0,5 bar per gli atomizzatorie la pressione di lavoro deve essere stabile e chiara-mente leggibile dalla posizione di guida sul trattore.

Il fondo scala del manometro deve essere mag-

giore della pressione massima ammissibile dallamacchina.

Infine, il diametro nominale dei manometrideve essere: > 63 mm, se questi sono posizionati aportata di mano dell’operatore o disposti tra il trat-tore e i ganci dell’attacco a 3 punti; >100 mm intutti gli altri casi.

Il controllo viene effettuato collegando il ma-nometro in prova con un manometro di precisionedi classe 0,2, inserito in un apposito banco, adazionamento manuale o motorizzato, che permet-te di far aumentare e diminuire la pressione inmodo da ottenere un confronto sia in fase di incre-mento che di decremento.

4.2.1 Certificato di conformitàQuesta parte prevede che il costruttore rilasci

un certificato attestante che tutta la produzionedel modello soggetto alla prova stessa rispetti apieno le caratteristiche accertate. Ciò per esserecerti che le macchine prodotte siano tutte identi-che rispetto al modello provato e con conseguentiidentiche caratteristiche.

4.3 Le normative europee

La messa a norma delle macchine irroratrici inambito europeo, volendo esaminare gli eventi piùrecenti, è da riferire ad un progetto del ComitatoEuropeo per la Normalizzazione - CEN.

Il primo abbozzo di questo progetto è statopresentato a Parigi nel marzo del 1998 ed espres-so in un documento suddiviso in più parti.

La prima stesura dello Standard Europeo èstata sottoposta a tutti i membri del CEN nel corsodi una lunga indagine.

Una volta approvato il progetto questo verràtradotto e divulgato in tutti gli Stati membri.

Gli Stati che fanno parte del CEN sono: Austria,Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania,Grecia, Islanda, Irlanda, Italia, Lussemburgo,Olanda, Norvegia, Portogallo, Spagna, Svizzera eGran Bretagna.

Le parti in cui si suddivide questo documentoriguardano:• introduzione nella quale si presentano le ultime

innovazioni maturate negli ultimi anni a segui-to di un continuo stimolo relativo ai conosciu-ti rischi della distribuzione di prodotti fitosani-tari, e l’ambizione di ridurne l’uso. I tre argo-menti principali del sondaggio riguardano:– la sicurezza dell’operatore;– la diminuzione del potenziale rischio di con-

41M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

taminazione;– un migliore controllodelle irroratrici;

• lo scopo: qui si specificano irequisiti e le procedure dicontrollo delle irroratricinuove;

• riferimenti bibliograficisulle normative;

• l’ispezione visiva e misurazio-ni per un primo controllo;

• i requisiti e i metodi diverifica della idoneità pertutte le singole parti mecca-niche del mezzo;

• metodi di controllo, si elen-cano i tipi di test da effet-tuare;

• il sommario, documento dacompilare a fine ispezione.

42 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 21 - Tavola dei controlli definiti dal CEN

5.1 Esperienze in ambito europeo

In Europa sotto la spinta della tutela ambienta-le le autorità pubbliche hanno attuato legislazionitese a migliorare l’applicazione dei prodotti chimi-ci. In particolare le leggi riguardano tre aspetti: lacertificazione per le macchina nuove; il controlloperiodico; la formazione degli operatori.

In Germania il Ministro per l’Alimentazione,l’Agricoltura e le Foreste ha delegato la BiologischeBundesanstalt fur Land-und Forstwirstchaft (BBA)con la legge del 18 settembre 1986. Questo orga-nismo ha definito le caratteristiche che devonoavere le macchine immesse sul mercato nazionale.Ogni tipo di irroratrice deve superare i controllidella BBA e deve avere il relativo certificato diconformità.

Dal 1° luglio 1991 la Svezia ha imposto gli stes-si vincoli della Germania per le macchine nuove.

Dal 1985 la Generalitad de Catalunya in Spa-gna ha deliberato che le macchine devono essereapprovate dalla Estation de maquinaria agricola diLlerida.

Il Belgio ha approvato nel 1994 norme relativeal controllo delle irroratrici nuove.

Per quanto riguarda il controllo periodico laGermania ha effettuato controlli volontari negliultimi 20 anni ed il controllo è obbligatorio dal1993 per le barre.

In Olanda dal 1° aprile 1996 è proibito l’im-piego di irroratrici che non siano certificate; talecertificato ha validità biennale. In Belgio per quan-to riguarda le barre è in corso di approvazione unalegge relativa al controllo.

In Svizzera, l’ASETA ha iniziato i controlli dal1989 con frequenza triennale.

Negli altri Paesi il controllo è ancora volontarioanche se vi sono iniziative avanzate per passare alcontrollo obbligatorio.

Dal 1985 la Gran Bretagna ha istituito unalegislazione che si assimila al codice di buona pra-tica. Questo impone agli utilizzatori di avere unpatentino ottenuto dopo un corso ed un esame.Nel corso di formazione vi è un modulo specificoche riguarda il corretto impiego delle macchineirroratrici.

In Spagna la licenza di impiego degli antiparas-sitari è necessaria dall’8 marzo 1984. Ha durata di10 anni ed è ottenuta dopo un corso ed un esame.

Oltre a queste disposizioni vi sono Paesi comela Danimarca dove sono allo studio proposte dilegge per incrementare la qualità del lavoro eridurre il rischio per l’operatore e per l’ambiente.

Infine, norme e proposte sono allo studio daparte dei ricercatori e degli operatori pubblici che sioccupano di questo settore in Europa. Vi sonogruppi di studio specifici sulla qualità degli spruzzi,sulla deriva, sulla classificazione in base al rischio.

5.1.1 GermaniaIn Germania il servizio di controllo periodico

viene seguito dalle 19 sezioni BBA presenti su tuttoil territorio ed è effettuato da officine autorizzate.Il controllo volontario è stato introdotto nel 1984,lo scopo era quello di controllare le irroratrici ognidue anni. Annualmente sono state controllate33.000 barre e 3.000 atomizzatori. Si stima che visiano circa 180.000 irroratrici compreso la Germa-nia Est. Il 20% viene controllato annualmente.

Nella Germania Est vi sono 5.000 irroratrici e87 officine autorizzate.

Il controllo è diventato obbligatorio per lebarre dal 1° luglio 1993 con un turno di 2 anni. Lebarre devono avere un certificato di controllo vali-do dal 1° gennaio 1994. L’adozione di apparati dicontrollo di precisione (controllo elettronico enon visuale della distribuzione) viene fissata al 1°gennaio 1998.

5. Il controllo periodico in ambito europeo, nazionale e regionale

5.1.2 SvizzeraIn Svizzera il più famoso centro di ricerca è la

Stazione federale di Ricerche di economia azienda-le e di Genio rurale (FAT) dal 1975 svolge ricerchesul controllo delle irroratrici e per mezzo dei suoibollettini tecnici ha fornito in questi anni interes-santi prove comparative. La parete lamellare per ilcontrollo è stata adottata per la prima volta in que-sta stazione e presentata in un bollettino del 1980.

I controlli periodici vengono invece fatti dallaSVLT-ASETA l’associazione svizzera per gli equipag-giamenti tecnici dell’agricoltura presso 17 stazioni.Il controllo è obbligatorio per le barre.

Le stazioni di controllo dispongono di 2 tecni-ci specializzati che hanno il compito di controllarele macchine e di formare gli agricoltori. Le stazio-ni mobili devono assicurare un periodo di control-lo di 4 anni. Nel 1993 le irroratrici presenti erano26.182 ed erano state controllati 1.514 barre e191 atomizzatori.

5.1.3 SveziaIn Svezia i controlli iniziati nel 1988 sono stati

fatti su più di 11.000 macchine. Vengono impie-gate unità mobili che stazionano presso i villaggi.Il controllo viene fatto da un tecnico aiutato dal-l’agricoltore, ma due operatori sono risultati otti-mali. Vengono effettuate 3-6 fino ad un massimodi 10 ispezioni al giorno.

Il National Board è responsabile di tutto ilsistema ed i governi provinciali sono coinvolti inprima persona. I controlli vengono fatti da compa-gnie, officine ed organismi autorizzati.

Le piccole riparazioni vengono fatte durante ilcontrollo. Ogni controllo costa 1.000 corone sve-desi al Sud e 1.200 corone svedesi al Nord (120-150 €). Gli agricoltori pagano da 0 a 400 coronesvedesi (0-50 €) secondo quanto deciso da chieffettua i controlli. I controlli sono liberi e la pro-cedura di controllo è definita dal National Boardof Agriculture.

5.1.4 NorvegiaLe irroratrici presenti in Norvegia sono circa

20.000 delle quali 5.200 erano già state controlla-te nel 1995. Presso l’Agricultural University ofNorway, Dept. of Agricultural Engineering ognianno si tengono corsi di aggiornamento all’uso, alcontrollo ed alla taratura delle irroratrici.

Il servizio formativo è attivo dal 1990 ed il ser-vizio di controllo dal 1991.

Fino al 1995 più di 300 persone hanno seguitoi corsi e più di 70 unità di controllo erano attivecon controlli nelle aziende. Il servizio si avvaledegli Advisory Services locali, delle Scuole profes-

sionali, dei Rivenditori di irroratrici.Un turno di controllo è previsto ogni 5 anni. Il

controllo è volontario e l’apparecchiatura di con-trollo è mobile e progettata per le barre irroratrici.

Il tempo necessario al controllo è variabile da1,5 a 3 ore/macchina con una media di 2 ore/macchina.

Il costo totale è di circa 700 corone norvegesi(90 €) la metà del quale viene pagato dal governo.È importante notare come in Norvegia i prodottifitosanitari sono sottoposti ad una tassa ambientaledel 13%.

Dal luglio 1997 tutti gli utilizzatori di pesticididevono avere il patentino. L’autorizzazione vieneacquisita con un corso di tre giorni (argomenti:biologia, tossicità, pianificazione, sicurezza) ed unesame finale. Il corso e la conseguente autorizza-zione devono essere rinnovati ogni 10 anni.

I controlli sono ancora volontari ma anche gliagricoltori sono propensi al controllo obbligatorio.

5.1.5 BelgioIn Belgio il Ministero Federale dell’Agricoltura ha

richiesto in un comunicato del giugno 1993 il con-trollo obbligatorio delle barre e degli atomizzatori.

I controlli ufficiali sono iniziati il 1° settembre1995. Tutte le irroratrici più vecchie di 3 anni,circa 25-30.000, (eccetto gli atomizzatori) devonoessere controllate entro il 1998.

La frequenza di ispezione è di 3 anni e il costo,completamente a carico degli agricoltori, varia fra2.500 e 4.000 franchi (70-100 €). Alla fine delcontrollo gli agricoltori ricevono una relazione conle modifiche da apportare.

La scelta prioritaria è stata quella di fare un tipodi controllo molto semplice ed inequivocabile pres-so le aziende, con una produttività di almeno 8 mac-chine/giorno. La produttività media è di 10 mac-chine/giorno con due addetti (dipendenti del Mini-stero dell’Agricoltura) e la verifica è effettuabile con

44 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 22 - Stazione di controllo norvegese (NHL NorgesLandbruksHfgskole)

qualsiasi condizione meteorologica ed in qualsiasitipo di ambiente. I giorni utili annui sono 150 conuna produttività prevista di 1.500 macchine/anno.

Per questi motivi non sono stati presi in consi-derazione i banchi di controllo della distribuzione.Fino al 1995 sono state controllate 700 macchine.

Molta importanza è data all’aspetto formativodell’iniziativa.

I parametri controllati sono più di 15 e l’at-trezzatura è limitata. Ad eccezione della verificadel sistema di regolazione la procedura si limita alcontrollo degli ugelli e della pressione alle barre.

L’attrezzatura è contenuta in un carrello mobi-le per effettuare controlli direttamente in azienda.

5.1.6 FranciaIn Francia un decreto del 25 febbraio 1975

definisce le condizioni e le limitazioni di impiegodei prodotti fitosanitari, integrato dal decreto del13 luglio 1994. Negli ultimi due anni sono stateavviate delle campagne di controlli volontari pro-mossi dalla Camera dell’Agricoltura, dal Conseil dePicardie, e dall’Agenzia per l’ambiente e per ilmantenimento dell’energia. Costruttori ed agricol-tori sensibilizzati hanno collaborato all’iniziativa.

La formazione deriva dalla legge 92/533 del17 giugno 1992 che è entrata effettivamente invigore dal 1° gennaio 1996. In base a tale legge edal decreto attuativo del 5 ottobre 1994 n. 863 gliutilizzatori delle irroratrici devono avere un rego-lare patentino da rinnovare ogni 5 anni e devonosottoscrivere una assicurazione che copre leresponsabilità professionali. È in fase di avvio acura del CIETAP l’organizzazione del controlloperiodico delle macchine.

5.1.7 SpagnaIn Spagna nessuna iniziativa ufficiale è stata

ancora presa in merito al controllo periodico.Molto accurata è invece la legislazione relativa alla

formazione degli operatori. Il Ministero dell’Agri-coltura, Pesca ed Alimentazione ha approvato neldecreto del 30 novembre 1983 n. 3349, modifica-to dal decreto dell’8 febbraio 1991 n. 162 la nor-mativa di regolamentazione dell’omologazione deicorsi di specializzazione per addetti ai trattamentiantiparassitari. Nel modulo di formazione n. 1 visono 4 livelli di formazione; livello di base: direttoal personale ausiliario ai trattamenti terrestri edaerei e agli agricoltori che utilizzano in proprioprodotti classificati non tossici secondo la regola-mentazione tecnico-sanitaria; livello qualificato:diretto ai responsabili delle attrezzature di tratta-mento terrestri ed aeree e agli agricoltori che uti-lizzano personale ausiliario per i trattamenti ancheutilizzando pesticidi classificati non molto tossici;livello avanzato per piloti nei trattamenti agrofore-stali. Nel modulo di formazione n. 2 rientra il per-sonale addetto all’applicazione di pesticidi in ambi-to ambientale e nell’industria agroalimentare e visono due livelli, uno per il personale ausiliario el’altro per i responsabili dei trattamenti. Il modulodi formazione n. 3 è rivolto a chi abbia già ottenu-to i livelli superiori dei moduli precedenti e vogliasuperare il livello speciale che consente di applica-re i prodotti molto tossici.

5.1.8 OlandaIn Olanda i primi controlli delle barre con

impiego anche del controllo della distribuzione aterra furono eseguiti nel 1985 ed i controlli sonoiniziati ufficialmente nel 1988.

I controlli sono svolti da officine autorizzateapprovate dal SKL (la fondazione per i requisiti diqualità delle macchine agricole).

Sono attive 65 stazioni per le barre e 7 per gliatomizzatori. Il controllo può essere eseguito daun solo operatore e richiede 1, 5 ore per barre finoa 10 m e 2,5 ore per le altre.

Il costo è di circa 100 fiorini olandesi (50 €)ovvero 62,5 fiorini per ora.

Il controllo e ancora volontario ma molti disci-plinari di produzione o richieste di contributirichiedono il certificato di controllo. Il controlloperiodico è obbligatorio dall’aprile del 1997.

5.1.9 InghilterraL’Inghilterra, come già detto, ha puntato mol-

tissimo sull’aspetto della formazione e delle mani-festazioni dimostrative. Il BCPC (British Crop Pro-tection Council) in collaborazione con il ministerodell’agricoltura promuove costantemente incontriseminari e pubblica monografie che vengono poitrasferiti ai vari servizi di assistenza tecnica locali.Molto interessante è il “Codice di buona pratica

45M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Fig. 23 - Stazione di controllo della Regione del Vallonein Belgio

per l’uso in sicurezza dei pesticidi nelle aziendeagricole-zootecniche e nel controllo dei parassitisul territorio”. Ministry of Agriculture, Fisheriesand Food. Health and Safety Commission. Pestici-des: Code of practice for safe use of pesticides onfarms and holdings. London HMSO.

5.1.10 AustriaIn Austria i controlli sono ufficialmente volon-

tari ma di fatto imposti dai Disciplinari di Produ-zione. Nella Land-Und Forstwirtsch. FachschuleFachrinchtung Ostbau di Gleisdorf (Graz) è statarealizzata la prima attrezzatura computerizzata peril controllo diagnostico e la famosa parete di con-trollo lamellare.

5.2 La situazione in Italia

Fino ad oggi il servizio di controllo e taraturadelle macchine irroratrici è stato a carattere volon-tario salvo in quelle regioni dove tale servizio èstato richiesto per l’erogazione dei contributi delReg. CE 2078/92. Il numero delle irroratrici pre-senti sul territorio nazionale è di 540.000, di cui il57% sono atomizzatori, con un’anzianità superiorea 15 anni e conseguentemente con un alto livellodi obsolescenza ed inefficienza (tab. 3).

Situazione dal 1980 al 1995Dal 1980, il numero degli enti e il numero delle

macchine verificate è aumentato notevolmente,come risulta dai prospetti nelle figg. 24, 25 e tab. 4.

Nonostante la continua crescita delle struttureaddette, l’impossibilità di intervenire ancora inmolte zone rimane uno dei limiti più importanti.

Le cause principali riguardano:1) difficoltà finanziarie, dovute alle limitate sov-

venzioni e spesso all’onere a carico dell’agricol-tore non sempre accettato;

2) ridotto numero di banchi prova e di personale,e quindi una scarsa possibilità di intervento sulterritorio;

46 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Tab. 3 - Numero delle irroratrici presenti

sul territorio (1997)

Regione n. macchine < 10 anni %

Valle d’Aosta 1.282 770 60

Piemonte 52.564 19.554 37

Lombardia 32.599 14.547 45

Veneto 73.465 19.638 27

Trentino Alto Adige 16.024 7.285 45

Friuli Venezia Giulia 16.387 4.615 28

Liguria 8.049 4.715 59

Emilia Romagna 63.923 18.539 29

Nord 264.293 89.699 34

Toscana 24.053 9.848 41

Umbria 10.098 4.165 41

Marche 19.047 7.291 38

Lazio 35.602 16.727 47

Centro 88.800 38.031 43

Abruzzo 21.560 8.742 41

Molise 2.997 1.915 64

Basilicata 7.175 3.547 49

Campania 47.678 27.835 58

Puglia 61.350 31.342 51

Calabria 4.804 3.298 69

Sud 145.564 76.679 53

Sicilia 34.179 20.918 61

Sardegna 6;940 4.342 63

Isole 41.119 25.260 61

Totale 539.776 230.624 43

Tab. 4 - Situazione dei servizi regionali di controllo e taratura delle macchine irroratrici

e numero di macchine controllate al 30 settembre 1995

Regioni nelle quali il servizio è già attivato barre atomizzatori

n. enti n. macchine n. enti n. macchine

Emilia Romagna 4 324 5 735

Friuli Venezia Giulia 1 24 1 150

Lazio 1 10 1 35

Molise – – 1 64

Piemonte 1 56 1 30

Toscana 1 103 1 223

Trentino Alto Adige 1 136 1 1958

Veneto 1 100 1 827

ANB (Emila Romagna., Lombardia, Toscana, Veneto) 1 361 – –

Totale 11 1.110 12 4.022

3) le distanze elevate dai centri di controllo, edalla mancata omologazione per la circolazionestradale;

4) tempi di controllo ancora elevati.

Le possibili soluzioni a questi problemi sipotrebbero riassumere nei seguenti punti:

A) tagliandi di controllo, ovvero buoni forniti daicostruttori all’acquirente;

B) contributi da parte delle industrie chimiche,dall’UNIMA, dagli enti pubblici;

C) riduzione del numero di parametri controllati,e utilizzo di una strumentazione elettronica piùefficiente;

D) elaborazione di una metodologia di provacomune (CONAMA [oggi ENAMA] + ISMA +gruppo di esperti).

47M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Fig. 24 - Numero di Enti che eseguono la verifica funzionale dibarre irroratrici ed atomizzatoridal 1980 al 1995

Fig. 26 - Unità per il controllo e lataratura di barre ed atomizzatorinecessarie nell’ipotesi di attivareun servizio permanente sullemacchine acquistate dopo il 1995e di effettuare il controllo sullamedesima macchina ogni 3 anni

Fig. 25 - Controlli effettuati in Italia dal 1980 al 1995

Il numero delle unità di controllo che sarebbe-ro necessarie nell’ipotesi di attivare tale serviziosolo sulle macchine acquistate dopo il 1995, tenu-to conto del numero delle irroratrici vendutemediamente, è evidenziato nella fig. 26.

Si considera in questo caso la possibilità dieffettuare il controllo sulla medesima macchinaogni 3 anni per ulteriori 12 anni, con una proie-zione a lungo termine.

Situazione dal 1996Dal 1996 in poi si concretizza, la costituzione

di un gruppo di lavoro interregionale. Dall’ottobre1996 si elaborano i documenti tecnici che sonoandati a costituire l’ossatura dell’attuale program-ma della misura 4.

Fin dalla costituzione di tali gruppi di lavorosono emerse le notevoli differenze che a livelloregionale ancora oggi caratterizzano i servizi dicontrollo e taratura delle irroratrici. Accanto alleregioni dove i controlli e le tarature sono già atti-vate da alcuni anni ne esistono altre dove il servi-zio è ancora nelle fasi iniziali (fig. 27).

5.3 Un nuovo quadro normativo

Nell’agosto 1998 è stata proposta la versione defi-nitiva della misura 4, su cui è articolato il programmainterregionale del Ministero per le politiche agricole“Agricoltura e qualità”. Tali attività sono state previ-ste dalla legge 578 del 5 novembre 1996 e dalla deli-bera CIPE del 18 dicembre 1996, che ha approvato laripartizione della somma per l’attuazione della primaannualità. È questa una normativa che regolarizza ilcontrollo periodico delle irroratrici.

L’incremento della qualità in agricoltura, inte-so nelle sue diverse accezioni, dispone di un qua-dro normativo e programmatico particolarmentericco e articolato in regolamenti comunitari, nazio-nali e regionali. Il programma interregionale ha loscopo principale di sostenere gli sforzi che leamministrazioni regionali svolgono in questo stra-tegico settore, prendendo in particolare considera-zione i campi di attività in cui sono già in atto ini-ziative operative che meritano di essere potenziatee diffuse su tutto il territorio nazionale.

Una di queste attività è proprio la verifica del-l’efficienza distributiva delle macchine per i tratta-menti che costituisce la misura 4 del programma.

48 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 27 - Servizi di verifica dell’efficienza distributiva delle macchine irroratrici nelle regioni italiane

Gruppo 1 - Regioni con serviziattuati da tempo a livello regio-nale e incluse nella misura 4

Gruppo 2 - Regioni con servizi par-ziali (cioè su parte del territorioregionale) e/o di recente attua-zione, incluse nella misura 4

Gruppo 3 - Misure non incluse nellamisura 4, ma con servizi attuatida tempo

Gruppo 4 - Regioni con servizi invia di attuazione, nell’ambitodelle attività della misura 4.

5.3.1 L’obiettivo della misura 4L’obiettivo fondamentale della misura 4 è quel-

lo di razionalizzare l’impiego dei fitofarmaciaumentando l’efficacia della loro azione attraversoil miglioramento della distribuzione delle macchi-ne presenti nelle aziende agricole.

Le attività previste dal coordinamento interre-gionale possono essere raggruppate in 4 azioniprincipali:

• sensibilizzazione e divulgazione con lo scopodi informare a livello locale sulle attività da realiz-zare nell’ambito del programma, aggiornare ope-ratori sugli sviluppi tecnici e scientifici nazionali einternazionali, armonizzare le iniziative locali didivulgazione e pubblicizzazione delle iniziative ditaratura e controllo delle macchine;

• formazione degli addetti ai controlli, cheavverrà attraverso la realizzazione di un corso peralmeno due tecnici per ogni regione, che svolganola funzione di formatori a livello locale delle variefigure previste dai singoli programmi regionali(divulgatori, meccanici ecc.). Tale attività com-prenderà anche stage di aggiornamento su specifi-ci argomenti di carattere tecnico-pratico;

• impostazione dei programmi di verifica, rap-presenta il punto centrale delle attività, in quantoha lo scopo di impostare un servizio valido e accet-tato da tutte le regioni. Diverse sono le esigenzeche a questo livello vengono evidenziate, di cui ilcoordinamento si fa portavoce. Troviamo infatti, dauna parte regioni dove i controlli sono già avviati eche richiedono un aggiornamento o una validazio-ne delle attrezzature o delle metodologie già adot-tate, e dall’altra parte regioni che cominciano soloadesso l’impostazione del servizio e che necessitanodi acquisire attrezzature valide da un punto di vistatecnico e impostare ex novo tutti gli aspetti del ser-vizio, calandoli nelle proprie realtà locali. Per que-st’ultima, inoltre, sussiste l’esigenza di un fortecoordinamento con le realtà già sviluppate;

• assistenza ai servizi di certificazione, riguardagli aspetti più propriamente normativi, consistononella impostazione di una documentazione di rife-rimento da rilasciare dopo le verifiche, nell’orga-nizzazione di una banca dati nazionale, utile anchea fini statistici e di ricerca, nella consulenza tecnicain materia di disposizioni europee e internazionali.

5.4 L’esperienza della Regione Toscana

L’Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Inno-vazione nel settore Agricolo-forestale, in collabo-razione con il DIAF, dal 1991 progetta e ottiene un

finanziamento per la realizzazione di un nuovocantiere mobile di controllo delle irroratrici, sufondi della Comunità Europea (Reg. CE 2058,misura 5b). Gli obiettivi specifici di questa colla-borazione sono stati:• realizzare un’attrezzatura semplice e facilmente

trasportabile, utilizzabile senza particolarimodifiche su tutte le tipologie di macchine incommercio;

• definire una metodologia di prova adeguataall’effettuazione di controlli su un numero dimacchine molto elevato, come nel caso di unacertificazione periodica delle macchine presentinelle aziende agricole della Toscana (circa26.000 macchine).La creazione di questo cantiere ha dovuto

seguire una continua revisione in linea con lenovità in ambito europeo. Le principali tappehanno mirato ad un’evoluzione dei materiali edelle metodologie da adottare.

Evoluzione del cantiere mobile per il controllo delle irroratriciIl primo prototipo del cantiere mobile di con-

trollo prevedeva l’utilizzo di un banco di prova perla distribuzione verticale, un banco prova per ladistribuzione orizzontale, un banco prova per laportata degli ugelli e un banco prova per l’efficien-za dei manometri e della pompa.

Il progetto di realizzare questo tipo di attrez-zatura nasce addirittura negli anni settanta impie-gando il noto “albero a vassoi”; diversi studi hannoportato in seguito alla identificazione di vassoi afondo concavo.

L’attuale apparato (prototipo realizzato nel1995) prevede due elementi innovativi rispetto alprecedente:1) la parete captante non è più costituita da con-

vogliatori a fondo chiuso, ma da elementilamellari in accordo con le più avanzate ricer-che europee costituita da 12 pacchetti di lamel-le verticali (mod. FAT – Svizzera).

2) tutti i componenti sono montati su un rimor-chio stradale così da ridurre al minimo i tempinecessari per l’installazione del cantiere, soprat-tutto per la piazzatura della parete verticale dicaptazione (fig. 28).

Organizzazione del servizio:La procedura di taratura avviene in tre fasi:

a) una prima serie di rilevamenti e di controllieffettuati con l’attrezzatura appena descritta;

b) la messa a punto della macchina (effettuata dal-

49M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

l’agricoltore o da un suo meccanico in seguitoalle indicazioni emerse dal primo controllo);

c) la seconda serie di controlli per la verifica dellafunzionalità della macchina dopo la messa apunto.

Nei verbali di prova vengono riportati:• i dati per l’identificazione dell’azienda proprie-

taria della macchina;• i dati relativi alla trattrice comunemente

impiegata per l’azionamento della macchina inprova. Viene anche misurata la velocità dellamacchina nelle marce correntemente usatedurante i trattamenti, questo per la determina-zione della portata agli ugelli in funzione delvolume totale da distribuire per ettaro;

• i dati costruttivi relativi all’irroratrice in prova,tipo di macchina, ditta costruttrice, modello,anno di fabbricazione, tipo e numero di ugelli,tipo e dati del ventilatore, filtri, sistemi di rego-lazione, serbatoio e sistemi di miscelazione,presenza o meno di dispositivi antigoccia, ecc.Viene inoltre riportato il tipo di protezione nor-malmente utilizzato dall’operatore (mascherina,casco, cabina).

• La prova manometro viene effettuata smontan-do il manometro dal circuito di mandata dellamacchina ed inserendolo sul circuito idraulicodel banco di prova, mettendo in pressione il cir-cuito per mezzo della pompa e verificando larispondenza dei valori sul manometro di riferi-mento e su quello in prova.

• La prova della pompa viene effettuata inserendosulla tubazione di mandata della pompa il misu-ratore di portata. Consiste nella verifica dellaportata, per pressioni crescenti, al regime di ro-tazione della presa di potenza normalmente im-piegato durante i trattamenti. Viene inoltrecontrollato lo stato del compensatore di pres-sione e la sua pressione di gonfiaggio.Con il confronto della portata agli ugelli vieneindicato se il quantitativo di flusso in ricircolo èsufficiente o meno per una buona agitazionedella miscela nel serbatoio.

• La verifica della portata degli ugelli viene effet-tuata con i flussimetri mantenendo i valori dipressione ed il regime di rotazione adottati infase operativa. La verifica fornisce dati su: por-tata totale, simmetria della portata dei due latidestro e sinistro, uniformità ed efficienza diogni singolo ugello.

• La verifica della portata degli adduttori con lerelative valvole di ‘dosaggio’ nelle irroratrici apolverizzazione pneumatica. Questa prova ha

lo scopo di controllare eventuali usure delle val-vole e di effettuare il riallineamento degli indi-ci di taratura sulle valvole dosatrici.

• La verifica della distribuzione verticale (colturearboree) viene effettuata utilizzando l’appositobanco prova descritto. Questa prova si basa suuna simulazione della coltura assumendo comeparametro di riferimento della quantità ottima-

50 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 28 - Il carrello con la parete lamellare in fase di sol-levamento, tutte le attrezzature sono contenute nelpianale di carico sotto la parete

Fig. 29 - Piano captante orizzontale

le di prodotto da distribuire la dimensione dellachioma della pianta alle relative altezze.Viene misurata la quantità di liquido intercetta-to indipendentemente dalla dimensione, velo-cità, numero delle gocce. Le misure vengonoriportate nel verbale di prova anche sotto formadi grafico per un’immediata valutazione delladistribuzione.

• La verifica della distribuzione orizzontale dellemacchine impiegate su colture erbacee consistenel posizionare il piano captante (fig. 29) sottola barra e controllare il livello di riempimentodei cilindri graduati.

Il software di supportoI controlli sono impostati e verificati con una

procedura software realizzata in collaborazionecon Hantarel e Asem. Nel programma sono previ-ste le procedure di controllo per le barre irroratri-ci orizzontali (pieno campo), per le barre e le irro-ratrici ad aeroconvezione da frutteto, per le irrora-trici in banda (diserbo sulla fila, orticoltura).

Con questa computerizzazione è possibile in-crementare sia la velocità, sia la precisione delleoperazioni e soprattutto è possibile effettuare unastima più oggettiva sui rilievi della distribuzione esui miglioramenti ottenuti con le nuove tarature.

I risultati della prima campagna di controlliI dati riassuntivi delle prove mettono in luce le

cattive condizioni iniziali delle macchine (tab. 5):lo stato di generale manutenzione ha mostrato un35% di condizioni non accettabili; il 71% deglioperatori usa solo la mascherina di carta o nessunaprotezione durante i trattamenti; l’85% delle mac-chine non è dotata di dispositivi antigoccia; i filtrisono inefficienti o assenti nel 35% dei casi; i mano-metri indipendentemente dalla efficienza hanno,nel 50% dei casi, valori di fondo scala troppo ele-vati rispetto alle pressioni medie di esercizio.

Per quanto riguarda la portata degli ugelli i datisono riportati nella tab. 6 per le barre irroratriciorizzontali ed in tab. 7 per le irroratrici da frutte-to; per queste ultime un dato caratteristico consi-ste nella differenza in valore assoluto della portatatotale di un lato rispetto all’altro (asimmetria).Diverse macchine hanno presentato alla verificainiziale asimmetrie superiori al 50% ed il valoremedio è risultato del 19,5%, il valore medio dell’a-simmetria delle verifiche finali è risultato 8,9%.

Anche il controllo della distribuzione, soprattut-to di quella verticale, ha fornito dati di piena confer-ma del cattivo stato di manutenzione e regolazionedelle macchine. I dati analizzati hanno riguardato

anche in questo caso l’errore totale di distribuzionesui due lati, rispetto ai valori teorici calcolati sullabase delle caratteristiche della forma delle piante.

Gli errori, alla verifica iniziale, sono risultatisempre molto elevati, con valori medi del 46,3%per l’errore totale iniziale sx rispetto al teorico, del49% per l’errore totale iniziale dx rispetto al teori-co e del 42,1% per l’asimmetria dx-sx. Questi valo-ri si sono quasi dimezzati al controllo finale dopola messa a punto (fig. 30).

A tale proposito vale la pena ricordare, anche segià detto, che tali e tangibili miglioramenti sono statiottenuti senza alcuna sostituzione dei pezzi difettosi,la possibilità di intervenire in questo senso avrebbeconsentito miglioramenti ben più consistenti.

In fig. 31 sono riportati i dati sintetici delle verifi-che sulla distribuzione nelle barre irroratrici orizzon-tali. Come si può notare, anche con la semplice ope-razione di pulizia e taratura è possibile, nel 60% deicasi, migliorare il livello qualitativo di applicazione.

L’organizzazione e la potenzialità del servizioIl cantiere attuale è affidato a tre tecnici (un

dipendente regionale e due borsisti) che operanosotto il controllo di un responsabile della RegioneToscana ed hanno come referente scientifico il DIAF.

51M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Tab. 5 - Principali difetti riscontrati

Difetto entità (%)

Pessimo stato generale 35

Protezioni inadeguate 71

Filtri inefficienti 35

Manometri inadeguati 50

Assenza di antigoccia 85

Tab. 6 - Controlli sulle portate degli ugelli

nelle barre irroratrici

CV medio CV max

Verifica iniziale 14,5 31

Verifica finale 8,5 21

Tab. 7 - Controlli sulle portate degli ugelli

nelle irroratrici ad aeroconvezione

CV medio CV max asimm. dx -sx

Verifica iniziale 24,3 71 19,5

Verifica finale 14,2 63 8,9

Il programma operativo, coordinato dall’ARSIA,prevede per il ’94 il servizio nelle principali zonedella provincia di Grosseto. L’agricoltore portal’irroratrice a controllare una prima volta ottenen-do l’indicazione delle parti da sostituire, da revi-sionare, da pulire. Dopo circa 10 giorni può tor-nare a controllare l’irroratrice revisionata e, insie-me ai tecnici, opera anche la taratura della macchi-na in relazione alle sue esigenze specifiche di col-tura e di trattamento.

La capacità del cantiere è di circa 2 ore/ irrora-trice considerando il 50% di tale tempo per laprima revisione ed il 50% per la seconda e per lamessa a punto insieme all’agricoltore. Con circa

150 giornate effettive annue si possono controlla-re 600 irroratrici; ovvero in un’ipotesi di controllotriennale servire una utenza di 1800 irroratrici.

La sensibilizzazione è affidata in particolarmodo alle cooperative ed alle organizzazioni dicategoria. Come si può notare dalla tab. 4 il nume-ro di irroratrici medio-grandi supera le 20.000unità. La ripartizione del totale è stata fatta consi-derando una superficie dominata di 8 ettari per lecolture arboree e le specializzate e 40 ettari perquelle di pieno campo.

Il numero totale effettivo di irroratrici è peròmolto più alto se si considerano le macchine di pic-cole dimensioni. In viticoltura vi sono 65.000

52 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 30 - Risultato generale dei miglioramenti ottenuti con la taratura della distribuzione mediante parete captante

Fig. 31 - Risultato generale dei miglioramenti ottenuti con la taratura della distribuzione mediante piano captante

aziende sotto i 20 ettari; il numero sale a 95.000unità se si considerano tutte le altre colture per-manenti. Le condizioni operative medie di questoparco macchine sono disastrose e la competenzadell’operatore è spesso inesistente.

Nelle aziende di maggiori dimensioni i proble-mi sono ponderalmente minori poiché l’organizza-

zione del lavoro è più curata, vi è in genere un tec-nico diplomato o laureato, vi è una maggioreattenzione alla informazione tecnica ed in ultimo,ma di peso rilevante, maggiore è la capacità diinvestimento con la conseguenza di un ricambiopiù rapido delle macchine obsolete.

53M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Tab. 8 - Stima del numero di irroratrici in Toscana in base al IV Censimento agricoltura 1990

Aziende (n.) Superficie (n.) Stima (n.) Principali tipologie di irroratrici

Vite 109.333 70.755 8.000 barre verticali aeroconvezione

Olivo 70.561 88.827 11.000 lance, aeroconvezione

Fruttiferi 16.853 7.726 1.000 lance

Vivai 2.527 4.190 500 lance

Ortive 17.545 13.298 1.300 barre orizzontali, lance

Barbabietola 1.138 8.058 200 barre orizzontali

Industriali 11.047 53.328 1.000 barre orizzontali

Totale 229.004 246.182 23.000

6.1 Finalità e fasi del controllo periodico

Con il controllo periodico si procede alla messaa punto della macchina dal punto di vista meccani-co, funzionale e applicativo (cioè riferito a una opiù colture specifiche). Viene effettuata da perso-nale specializzato con l’ausilio di opportune attrez-zature. Le procedure di controllo, se si escludonole differenze relative ai valori limite di accettabilitàe all’impiego di alcune apparecchiature diverse, sisono generalmente uniformate.

In generale il controllo e la taratura prevedonotre azioni distinte: • una prima serie di rilievi e di controlli sulla fun-

zionalità dei vari apparati;• il ripristino della corretta funzionalità generale;• la verifica dei parametri di irrorazione e la tara-

tura della distribuzione.È necessario ricordare che lo scopo di questi

rilievi non è quello di definire i parametri “ditarga” della macchina, come avviene per la certifi-cazione di un modello nuovo. L’obiettivo è quellodi verificare o ripristinare la corretta funzionalitàoperativa; i parametri operativi dei vari organi fun-zionali devono perciò rispettare una soglia diaccettabilità stabilita.

6.2 Componenti soggetti al controlloperiodico

Prima di passare in rassegna tutti gli strumentiadoperati per il controllo periodico delle irroratri-ci, riteniamo opportuno descrivere brevementetutte quelle parti della macchina, alcune delle qualisoggette alla verifica.

Le attrezzature irroratrici fondamentalmentesono costituite da:

• telaio• serbatoio• idroiniettore• agitatore• filtri e tubazioni• pompa (centrifuga, a membrana o a pistoni)• camera d’aria• organi di regolazione e controllo (regolatore di

pressione, manometro, regolatori di portata,tracciafila)

• organi di distribuzione (ugelli-erogatori).

Telaio: è necessario che sia adeguato nella formae nella struttura all’attrezzatura. Ai fini di una revi-sione è necessario riparare eventuali rotture, defor-mazioni.

Serbatoio: è destinato a contenere la miscela, lecapacità variano dai 200 ai 600 e più litri per leattrezzature portate, fino ai 1.500-2.000 litri perquelle trainate o semoventi, comunque la capacitàreale dovrà eccedere quella nominale di almeno un5%. Attualmente a corredo del serbatoio principa-le si stanno diffondendo: serbatoi complementari,incorporati o meno, uno per le esigenze di puliziadell’operatore, l’altro per il lavaggio del serbatoioe del circuito dell’attrezzatura sul campo al termi-ne del trattamento; vaschette esterne (mixer di pre-miscelazione, incorporamento e lavaggio); tubi diaspirazione per polveri; filtri-cestello con miscelato-re; filtro cestello con congegno di lavaggio im-ballaggi. Per la manutenzione è bene eliminare leeventuali incrostazioni di prodotto.

Idroiniettore: è un dispositivo utilizzato perridurre i tempi di riempimento dei serbatoi delleattrezzature. È un congegno che sfrutta la depres-sione creata dal passaggio di un liquido a pressio-ne attraverso un foro a sezione ristretta situato al

6. Il controllo diagnostico periodico

centro (tubo Venturi) o alla confluenza di una con-dotta (tubo di pesca); la depressione richiama altroliquido nel punto in cui è immersa.

Agitatore: deve assicurare l’omogeneità neltempo della miscela, specie per polveri bagnabili;può essere: 1) meccanico: realizzato con eliche o alberi, portan-

ti palette, all’interno del serbatoio e derivanti ilmoto della presa di potenza;

2) idraulico: realizzato con l’invio all’interno delserbatoio del liquido a pressione o con pompasupplementare;

3) idropneumatico: liquido inviato nel serbatoio apressione trascina con sé, tramite un iniettore,anche aria;

4) pneumatico: si invia aria sotto pressione. Se mec-canico è bene ricordarsi di ingrassare gli organidi movimento nel caso di idraulico o misto, veri-ficare periodicamente la pulizia e l’efficacia.

Filtri: garantiscono la longevità delle piastrinecalibrate, degli ugelli, riducendo i fenomeni diabrasione, ma anche perché assicurano la qualitàdell’irrorazione evitando le occlusioni delle piastri-ne stesse.

Pompa: è l’organo che assicura la portata e lapressione di polverizzazione della miscela, il riem-pimento del serbatoio tramite l’idroiniettore,molto spesso, l’agitazione della miscela. Esistono: 1) pompe centrifughe, regime di rotazione, danno

portate elevate a basse pressioni (max 5-8 bar); 2) pompe a membrana, più complesse, con carat-

teristiche di lavoro abbastanza buone, sia perquanto concerne la portata che la pressione chepuò arrivare anche a 40-50 bar;

3) pompe a pistoni: più complesse e robuste, otti-me caratteristiche di funzionamento con porta-te variabili, in funzione della cilindrata, pressio-ni fino a 80 bar; sono senza dubbio le piùcostose. Riguardo la manutenzione, e a secon-da dei tipi di pompa, è necessario verificare lostato dei rulli, delle palette, delle membrane,dei pistoni, delle valvole e loro sedi, delle rela-tive molle e della lubrificazione; controllareinfine l’albero cardanico, la sua protezione eingrassare le crociere.

Camera d’aria: fa parte degli organi di controlloe regolazione, infatti insieme alle pompe a pistoni (ea membrana) e all’ammortizzatore pneumaticohanno lo scopo di assorbire gli eventuali sbalzi dipressione della pompa e di tutto il sistema idraulico.

Regolatore di pressione: situato a valle dellapompa, mantiene costante, una volta prescelta eregolata, la pressione sulla barra.

Manometro: situato subito dopo il regolatoredi pressione verso la barra. È lo strumento essen-ziale per il controllo del funzionamento e dellaregolazione.

Comando distributore: tra gli organi di distri-buzione annoveriamo il comando di apertura echiusura delle varie linee che portano alla barra.Ha la funzione di ripartire la miscela tra le lineedella barra e il ritorno in serbatoio.

Regolatori di portata: l’irroratrice come visto,oltre che a dividere la miscela in goccioline e aproiettarle sul bersaglio, ha anche la funzione didosarla. Per questa ragione assumono estremaimportanza i “sistemi di regolazione”, in grado didistribuire la stessa quantità di miscela per unità disuperficie elementare (metro quadrato).

Si basano sulla stretta connessione tra pressio-ne, portata e velocità di avanzamento e possono,schematicamente, essere così suddivisi:A) regolatori a concentrazione costante;B) regolatori a concentrazione variabile.

I regolatori a concentrazione costante a lorovolta si distinguono:1) Regolatori di portata a pressione e velocità costanti

(DPC)Il regolatore di portata di questo tipo garanti-sce la costanza del grado di polverizzazione.Questo sistema prevede la presenza del regola-tore di pressione che permette di fissare la pres-sione di lavoro in modo che la portata dellabarra e quindi degli ugelli risulti costante perunità di tempo (distribuzione a pressionecostante - DPC)

2) Regolatori di portata a pressione e velocità variabili(DPM e DPA)Pressione di lavoro consente una portata varia-

bile agli ugelli e quindi alla barra, proporzionalealla variazione della velocità, al fine di assicurare unvolume costante di miscela per unità di superficie.

Ugelli: il ruolo degli ugelli è quello di realizza-re la polverizzazione della miscela per pressione delliquido, vale a dire la divisione e l’emissione nell’a-ria di una poltiglia sotto forma di goccioline.

La panoramica presente oggi sul mercato èveramente molto ampia, e forme e caratteristichedebbono essere tenute presenti nella loro scelta aseconda del loro tipo di intervento che si deve fare;

56 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

da una scelta più o meno oculata dipende in granparte la riuscita del trattamento.

Per facilitarne la scelta è stato proposto dalBCPC (British Crop Protection Council, organismotecnico inglese) un codice che permette la facileindividuazione delle caratteristiche degli ugelli diproduttori diversi. Tale codice si basa su quattroparametri:• tipo di ugello;• angolo di spruzzo in gradi;• portata litri/minuto;• pressione di riferimento (normalmente 3 bar

per cono e ventaglio, 1 bar per ventaglio a bassapressione e specchio).Inoltre ai fini della “precisione” per ogni tipo di

ugello è opportuno conoscere: la sua costruzione;il suo funzionamento; la forma del getto; la ripar-tizione dello stesso sul bersaglio; il campo piùappropriato di applicazione.

Tipologia ugelli: A) Ugelli a ventaglio: più semplici dei primi ma

anche più soggetti ad usura. I materiali utilizza-ti rivestono una fondamentale importanza inquanto gli spigoli vivi dell’orifizio si deformanoconsumandosi, con un effetto decisamente ne-gativo sulla dimensione delle gocce e quindisulla qualità della distribuzione. Gli ugelli a ven-taglio sono adatti ad interventi a volumi ridotti.

B) Ugelli a cono (o a turbolenza): l’impiego è daconsigliare nelle attrezzature per colture arbo-ree e in quelle per erbacee nei trattamenti fun-gicidi e insetticidi, dove si richiede una mag-giore copertura.

C) Ugelli a filetto: sono utilizzati per la distribuzio-ne localizzata di concimi liquidi. Negli ultimianni, da parte di quasi tutti i costruttori, sonostati commercializzati portaugelli rotativi a piùgetti (polijet-balljet) che permettono di cambia-re rapidamente la portata o la forma del gettostesso e quindi di grande utilità pratica.

D) Ugelli a specchio: date le basse pressioni di lavo-ro e le ampie fasce trattate sono certamente i piùidonei per trattamenti a volumi ridotti/ha; poi-ché sono anche caratterizzati da una polverizza-zione medio grossa, il loro impiego principale ècon i concimi liquidi, anche se possono essereimpiegati con gli erbicidi in miscela.

Dispositivi antigoccia:Hanno la funzione di evitare categoricamente

l’accumulo di prodotto che si verifica ogni volta checi si arresta specialmente alle testate dei campi;accumulo dovuto al fatto che gli ugelli continuanoa sgocciolare nonostante sia chiusa l’alimentazione.

Per evitare questo dannoso fenomeno occorreche gli ugelli siano dotati di un sistema antigocciache, all’arresto della mandata, eviti lo sgocciola-mento.

Le soluzioni disponibili sono:• Valvole a sfera • Valvole a membrana flessibile che sfruttano la

leggera pressione di una molla tarata o quellapneumatica nel caso di antigoccia a pressioned’aria

• Elettrovalvole, poste su ogni ugello.

6.3 Strumenti e parametri controllati

Dando per scontato l’idoneità e il buon funzio-namento del trattore nel suo complesso, in parti-colare del sollevatore idraulico e della rispondenzadei giri della presa di potenza, indicata dallo stru-mento del trattore. La verifica di questa rispon-denza può essere fatta in azienda con un contagiri.

Da nuove generalmente queste macchine an-drebbero sottoposte a delle regolari operazioni dimanutenzione, più formali che altro soprattuttonei primi tempi. Negli anni a seguire dovrebbeprogressivamente aumentare l’intensità degli inter-venti di manutenzione, controllo e taratura, tuttefinalizzate ad un buon funzionamento della mac-

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Fig. 32 - Tipologia ugelli: (A) = a ventaglio; (B) = a cono;(C) = a filetto; (D) = a specchio

china, ma anche alla sua durata e al contenimentodei costi e dell’impatto ambientale.

Gli strumenti e le apparecchiature per il con-trollo sono stati ampiamente studiati e sviluppatida molti istituti di ricerca, così come dalle stessecase costruttrici delle macchine irroratrici. Le prin-cipali differenze riscontrabili riguardano: la desti-nazione d’uso, ovvero il fatto che il cantiere dicontrollo sia fisso oppure mobile, e l’adozione dicomponenti elettronici o di apparecchiature com-pletamente meccaniche. Per quanto riguarda ilaboratori fissi questi in genere prevedono attrez-zature più grandi, precise e dotate di sensori e con-trolli elettronici; mentre per quelli mobili l’orien-tamento generale è verso dispositivi semplici, difacile ed immediato impiego. In generale gli stru-menti elettronici permettono di aumentare la capa-cità di lavoro e la precisione, ma è necessario chevengano impiegati sempre dalle stesse persone che,curando personalmente la loro funzionalità prov-vedono costantemente ai controlli ed alle taraturenecessarie.

Seguirà adesso un esame sinottico di ciascunaparte dell’irroratrice soggetta al controllo, e allostesso tempo quali sono gli strumenti utilizzati e aquale miglioria, per tutto il processo distributivo, èlegata la regolazione di quella parte.

Dopo prenderemo in esame un altro tipo dicontrollo, un controllo diagnostico comparativosulla omogeneità di distribuzione.

6.3.1 Controllo della presa di potenzaIl regime della presa di potenza di un trattore è

di primaria importanza per il funzionamento e l’e-rogazione della pompa le cui caratteristiche mecca-niche sono calcolate per un regime di 540giri/min. Per il controllo ci si avvale di uno stru-mento specifico (fig. 33), e prima dell’eventualeverifica del numero di giri si controlla il corrispon-

dente regime del motore. Il lavoro in sé consistenell’agire sulla manetta del gas finché non si otten-gono i 540 giri/min. alla presa di potenza.

6.3.2 Controllo della portata della pompaLe caratteristiche tecniche della pompa sono in

genere indicate dal costruttore. Il controllo dellaportata ci permette di conoscere l’età della pompa,e deve essere condotta nel modo seguente:• riempire d’acqua il serbatoio fino all’orlo • disinserire i tubi di rifornimento all’uscita della

pompa • far girare la pompa a 540 giri/minuto alla presa

di potenza • farla erogare per qualche minuto • misurare il volume d’acqua (Q) necessario per

riempire la vaschette graduate di riferimento.La portata della pompa è data dalla formula:

D (lt/minuto) =Q (lt)

T (min.)

Importante è anche non dimenticare di tenerela camera d’aria ad una pressione corrispondente al60% della pressione di esercizio.

6.3.3 Controllo della pressione dell’impiantoIl manometro (fig. 34) è lo strumento essen-

ziale per il controllo del funzionamento e dellaregolazione della pressione verso le struttureporta-ugelli (barre o semibarre), in un punto facil-mente accessibile; deve avere le caratteristiche diprecisione, sensibilità, robustezza, con una scalache permetta di apprezzare possibilmente variazio-ni anche di due decimi di bar. Per il controllo delmanometro, generalmente lo si fa collegandolocon altri manometri di riferimento, e correttamen-te tarati, per un confronto relativo alla precisionedella misura.

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Fig. 33 - Contagiri Fig. 34 - Manometro per il controllo della pressione aisingoli ugelli

Il controllo della pressione sul manometro alivello del regolatore (strumento che situato a valledella pompa mantiene, una volta prescelta e rego-lata, la pressione sulla barra) e a livello degli ugellipermette di conoscere la perdita di carico tra i con-dotti e facilitarne in questo modo la regolazione.

Per fare un esempio, l’ARSIA ha realizzato unbanco prova manometri con lo scopo di controlla-re l’efficienza dei manometri.

Si tratta di un semplice circuito idraulico, dota-to di attacchi ad innesto rapido per il collegamen-to del manometro in prova e del manometro diriferimento.

I manometri di riferimento previsti sono due,intercambiabili, con una scala 0-25 bar ed uno conscala 0-100 bar, con precisione 0,5% certificata dalServizio Italiano Tarature. La messa in pressionedel circuito viene effettuata per mezzo di unapompa a pistoni, ad azionamento manuale. Laprova viene effettuata a diversi valori di pressionein funzione della scala del manometro in prova(fig. 35).

6.3.4 Controllo della portata ai singoli ugelliLa portata (litri/minuto) si deve misurare so-

stanzialmente per accertare la differenza generaledi tutti gli ugelli dai parametri di riferimento. Inpratica tale differenza o disomogeneità non devedifferire oltre il 10% dai valori nominali di portata.

Prima di questo controllo si deve generalmenteverificare lo stato e il funzionamento degli anti-goccia (valvole a sfera, a membrana flessibile, elet-trovalvole) perché possano aumentare lo scartodella portata tra gli ugelli, soprattutto ad una pres-sione inferiore oscillante tra gli 1 e 1,5 bar.

In caso di disomogeneità di portata, sono duei casi possibili:

1. Sui polverizzatori in cui il funzionamento dellapompa è direttamente collegato alla presa dipotenza:

• far polverizzare gli organi irroranti in un puntopreciso di stazionamento a una determinatapressione (scelta dall’operatore);

• attaccare dei recipienti agli ugelli: le barre osemibarre devono essere collegate ed equipag-giate di sistemi antigoccia in buono stato; se sidispone solo di 8-10 recipienti, si ricominciaquante volte è necessario;

• raccogliere per un tempo fisso e sufficiente l’acquaerogata, misurarla poi con dei cilindri graduati(sempre che non sia stato possibile misurarledirettamente con delle caraffe graduate).

Un’altra soluzione consiste nell’utilizzare unmisuratore di portata per rilevare istantaneamentela portata per ogni singolo ugello, tali misuratoriprendono il nome di flussimetri.

È sufficiente agganciarlo sotto un getto nelcorso della polverizzazione. La portata la si puòleggere in l/min. lungo un tubo graduato, doveall’interno il livello di una pallina indica la portata(fig. 36). Un altro tipo è dotato di un display a cri-stalli liquidi. Questi flussimetri devono essere uti-lizzati con dell’acqua. Le misure sono molto rapi-de, ma gli apparecchi particolarmente costosi.

2. Se i polverizzatori sono del tipo DPA (conregolatori di portata a pressione e velocità variabi-li), nei quali la pompa è trascinata dalla ruota, inquesto caso la prova non è realizzabile da fermi,ma bisogna condurla in movimento. Si devonoappendere i recipienti captanti sotto a più ugelli efar percorrere alla macchina una distanza il cui pro-dotto con la larghezza del trattamento dia unasuperficie definita di riferimento. Non si fa il para-gone della portata erogato per un dato tempo, masu una distanza nota.

3. Per qualsiasi tipo di apparecchio lo scarto trala portata media e quella di ogni ugello dev’essereinferiore al 10%. Se così non dovesse essere sidevono verificare:• la pulizia, il tipo e l’usura dell’ugello;• la pulizia dei filtri, delle barre e di tutti i com-

ponenti degli ugelli;• il funzionamento degli antigoccia;• lo stato e la disposizione di tutti i tubi.

Dopo un secondo controllo, se lo scarto persi-ste, diviene necessario sostituire gli ugelli difettosi.Spesso è preferibile cambiare tutti gli ugelli in unasola volta. Cambiarne solo alcuni può sempre por-

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Fig. 35 - Esempi di torchi idraulici per il controllo dellafunzionalità dei manometri

tare ad una minima differenza specie se gli altrisono in buono stato.

Il controllo lo si dovrebbe fare almeno unavolta l’anno e dev’essere molto scrupoloso, soprat-tutto se si vuole lavorare a basso volume.

Per verificare la conformità della portata degliugelli, è necessario conservarne uno nuovo, comeindice di paragone.

Per voler fare un esempio, i materiali utilizzatiper realizzare molti ugelli, hanno un tasso di usuraelevato. I materiali rivestono una fondamentaleimportanza in quanto gli spigoli vivi dell’orifizio siconsumano tanto più rapidamente quanto più ilmateriale è sensibile all’abrasione e alla corrosione,quanto più alte sono le pressioni, nel caso dellepolveri bagnabili, quanto maggiori sono le con-centrazioni.

6.3.5 Controllo della funzionalità degli agitatoriViene fatto ispezionando il serbatoio e control-

lando l’impianto di reimmissione del liquido diricircolo nel serbatoio ed effettuando la prova dellapompa. Questa viene effettuata inserendo sullatubazione di mandata, generalmente a monte delregolatore di pressione, il misuratore di portata.Consiste nella verifica della portata al variare dellapressione, normalmente adottando il regime dirotazione della presa di potenza impiegato duran-te i trattamenti. Si possono adottare flussimetrimeccanici a trascinamento, oppure elettronici aturbina (fig. 37) sensibilmente più economici, mameno affidabili per un impiego in campagna fattoda operatori diversi.

6.3.6 Controllo della omogeneità di distribuzione

Controllo della distribuzione verticaleLa verifica della distribuzione verticale (colture

arboree) viene effettuata utilizzando degli appositi

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Fig. 36 - Controllo della portata agli ugelli con caraffegraduate e flussimetri

Fig. 37 - Flussimetro elettronicoa turbina (Polmac) e flussimetromeccanico a trascinamento

banchi prova. Generalmente queste prove si basa-no su una simulazione della coltura assumendocome parametro di riferimento: la quantità ottima-le di prodotto da distribuire; la dimensione dellachioma della pianta alle relative altezze. Gli appa-recchi usati per effettuare questa misura sono quel-li che hanno suscitato i maggiori interessi in questianni e che hanno negli anni settanta impiegato ilnoto “albero con vassoi”; diversi studi hanno por-tato alla identificazione di vassoi a fondo concavo;negli anni ottanta è stata introdotta la tecnologiadella parete lamellare, con due tipologie di impie-go: a lamelle disposte orizzontalmente (Lind -Austria: fig. 39) ed a lamelle disposte verticalmen-te (FAT-Svizzera: fig. 38).

Con tutte le pareti captanti viene misurata laquantità di liquido intercettato alle diverse altezzee ne viene controllato il reciproco rapporto. L’ana-lisi è pertanto puramente qualitativa, ma risultaindispensabile per rilevare eventuali asimmetrie odifformità di distribuzione (vuoti di irrorazione),oltreché la proporzionalità fra la quantità relativairrorata in uno specifico settore e massa vegetalecorrispondente. Le misure vengono riportate nel

verbale di prova anche sotto forma di grafico peruna immediata valutazione della distribuzione. Èimportante rimarcare il fatto che il diagramma didistribuzione di riferimento corrispondente allaforma della chioma è generalmente corretto solocon distributori a vettore orizzontale; prove dirilievo della deposizione sul piano perpendicolare

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Fig. 38 - Pannelli lamelle disposte verticalmente (FAT-Svizzera)

Fig. 39 - Schema di ripartizionedei diversi tipi di ugello: a) sezione dell’ugello; b) profilodella ripartizione individuale; c) profilo della barra

all’asse dell’atomizzatore hanno evidenziato sensi-bili difformità di distribuzione dovute alle lineespesso radiali del getto irrorante. Rimane tuttaviageneralmente migliorativo questo riferimento.

Verifica della distribuzione orizzontaleLa verifica della distribuzione con barre oriz-

zontali è molto più semplice e consiste nel posi-zionare il piano captante e controllare il livello diriempimento dei cilindri graduati. Esistono diversitipi di parete captante, anche se quasi tutte quantesi riconducono ad un piano scanalato.

Principio di funzionamento:Per definire il principio di funzionamento di

questo metodo (piano scanalato), è forse benespendere due parole sul concetto di “profilo delladistribuzione”.

Ogni ugello in base alle sue caratteristiche, pre-senta un suo profilo di distribuzione ben preciso.Tali profili sono stati ricavati, come campioni diriferimento, dalle prove condotte sui piani di rac-colta. La quantità di liquido caduta, viene raccoltaall’interno delle provette graduate. La batteriadelle provette graduate rileva al termine di ogniprova un grafico tipo, dove ogni cilindro è un tas-sello dell’istogramma risultante.

6.3.7 Innovazioni proposte dal mercatoPer il controllo dell’uniformità distributiva, sia

verticale che orizzontale, è possibile trovare sulmercato delle attrezzature di carattere innovativo.

Tra le più interessanti troviamo:• L’equipaggiamento mobile per il test di ato-

mizzatori per ogni tipo di trattamento, il SystemGrower School Gleisdorf della ditta “PESSL Instru-ments”. Il sistema propone un’apparecchiatura peril controllo della distribuzione verticale del flussoper frutteti, vigneti ecc. per altezze fino a 4,5 m. Ilprincipio su cui si basa è lo stesso adottato per lepareti lamellari, corredate da contenitori di raccol-ta (fig. 39). Gli aspetti innovativi li ritroviamo nellaparte tecnico-strumentale, da una interfaccia grafi-ca che, sia sullo schermo, sia in stampa, permette lacomparazione di quella che è la migliore distribu-

zione possibile, e dal principio di rilevamento adultrasuoni, nella determinazione del liquido rac-colto nei contenitori. I sensori agli ultrasuoni ga-rantiscono una misura accurata con qualsiasi livel-lo di contaminazione nel liquido da misurare. Inol-tre il trasferimento dati fra equipaggio di misura ePC si avvale di trasmissione radio.• Un carrello elettronico automatizzato per

testare la distribuzione orizzontale delle irrora-trici a barre, l’Hardi Spray Scanner (fig. 40).Anche questo sistema di controllo è corredatoda un sistema di misurazione molto avanzato.Prima di tutto, il piano captante è mobile su uncarrello il cui movimento è controllato da unsoftware, mentre la misurazione all’interno deicilindri di raccolta avviene attraverso un sistemacostituito da elettrodi. Tale sistema permette diverificare nello stesso passaggio tutta la barra.

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Fig. 40 - Scanner Hardi

6.4 Tipologie di organizzazione del servizio

In questo paragrafo presentiamo, tutte le diver-se tipologie organizzative presenti sul territorio,prendendo in esame non solo il tipo di rilievoeffettuato, ma anche gli strumenti adottati.

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Tab. 11 - Controllo del manometro

su barre e atomizzatori

Controllo manometro Barre Atomizzatori

Eseguito su:

Banco prova 100,0% 58,3%

Macchina 0,0% 0,0%

Entrambe 0,0% 41,7%

Manometro di riferimento

Intervallo di lettura

≤ 0,2 bar 27,3% 33,3%

0,5 bar 45,5% 8,3%

1,0 bar 27,3% 58,3%

≤ 15 bar ≤30 bar

Fondo scala63,3% 16,7%

>15 bar > 30 bar 36,4% 83,3%

Limite

Nessuno 18,2% 16,7%

± 10 % 81,8% 75,0%

1 bar 0,0% 8,3%

Tab. 10 - Parametri funzionali

degli atomizzatori controllati dai diversi enti

che attualmente operano sul territorio

Atomizzatori

Enti che Enti cheParametri controllati eseguono hanno imposto

la verifica un limite

Portata pompa 83,3% 70,0%

Portata ugelli 100,0% 33,3%

Manometro 100,0% 83,3%

Compensatore idropneumatico 75,0% 66,7%

Perdite di carico 33,3% 75,0%

Uniformità di distribuzione 100,0% –

Regolatore di pressione 33,3% 75,0%

Velocità di avanzamento 33,3% –

Contagiri 16,7% –

Tab. 12 - Tipologia di banchi prova utilizzati

per la determinazione dei diagrammi

di distribuzione

Tipologia banco di prova Enti

BarreISO 70,0%

Lamiera ondulata 30’0%

Lamellare 18,2%

Atomizzatori Vassoi 72,7%

Spugne 9’1%

Tab. 9 - Parametri funzionali delle barre irroratrici

controllati dai diversi enti

che attualmente operano sul territorio

Barre

Enti che Enti cheParametri controllati eseguono hanno imposto

la verifica un limite

Portata pompa 91,0% 70,0%

Portata ugelli 91,0% 80,0%

Manometro 100,0% 82,0%

Compensatore idropneumatico 73,0% 87,5%

Perdite di carico 36,0% 75,0%

Uniformità di distribuzione 100,0% 10,0%

Regolatore di pressione 64,0% 71,4%

Assetto barra 91,0% 80,0%

Velocità avanzamento 45,5% –

Contagiri 18,2% –

7.1 Premessa

In questo capitolo si passeranno in rassegna tuttii diversi sistemi di intercettazione e raccolta delleemissioni liquide delle irroratrici aeroassistite, conlo scopo di condurne uno studio comparativo.

Purtroppo la bibliografia risulta ancora carentesulle analisi comparate dei banchi aventi caratteri-stiche differenti e utilizzate nelle stesse condizioni.

L’impiego di strutture verticali, munite diorgani recettori posti a diverse quote, in grado disimulare la parete vegetativa è sempre stato ilmetodo più immediato e diretto per definire il dia-gramma di distribuzione verticale.

Le soluzioni tecniche fino ad oggi sviluppate atale scopo si differenziano fra di loro principal-mente per la forma, la dimensione e il materialecon il quale è realizzato il sistema di captazione.Quest’ultimo, infatti, deve consentire di raccoglie-re il liquido e nello stesso tempo lasciare fluire inmodo più possibile inalterato, la corrente d’aria.Difficilmente, tuttavia, tali captatori risultano ingrado di raccogliere in modo completo il liquidoerogato dalla macchina irroratrice nelle diversepossibili condizioni in cui ci si trova ad operare.

7.2 Le tipologie di captatori verticali

Nelle colture arboree, l’irregolarità del bersa-glio, determinata dai molteplici tipi d’impianto edalle fasi di sviluppo vegetativo, rende difficile fis-sare le caratteristiche ottimali della distribuzionedegli antiparassitari. Diventa quindi importantestabilire le relazioni che legano le caratteristichedell’irrorazione (direzione dei getti, diametro dellegocce, portata e velocità dell’aria vettrice) e quelledell’area del trattamento (forma, dimensioni, spa-

ziatura fra le piante), cercando d’avvicinare leprime alle seconde per garantire una distribuzioneottimale alle differenti quote.

Per realizzare condizioni operative standardripetibili nel tempo vengono utilizzati dei banchiverticali a parete che simulano la vegetazione tra-mite organi recettori posti a diverse quote.

Negli ultimi anni sono state realizzate pareticaptanti aventi forme e materiali diversi sulla basedelle iniziali esigenze per le quali sono state pro-gettate.

7.2.1 Parete captante a moduli lamellariLe pareti captanti a moduli lamellari (fig. 41)

sono basati su un principio apparentemente sem-plice, ma tecnologicamente sofisticato come quel-lo dei separatori di fase lamellari. La tecnologia èstata sviluppata dalla MUNTERS (figg. 42-43) uti-lizza gli effetti della condensazione indotti dal pas-saggio obbligato attraverso delle speciali lamelle el’energia cinetica delle goccioline che cadono sullesuperfici lamellari collegate alle suddette lamelle. Idispositivi di taratura delle irroratrici con i moduli

7. Metodi e strumentazioni di controllo delle irroratrici da frutteto

Fig. 41 - La lettura dei valori di raccolta avviene tramitele provette

lamellari sono stati studiati per primi e con parti-colare cura soprattutto dai ricercatori svizzeri edaustriaci (Irla, 1987). Le apparecchiature attual-mente più avanzate sono impiegate nel centro con-trollo atomizzatori di Gleisdorf (A), dove il Prof.Karl Lind ha sviluppato una strumentazione per ladeterminazione dei parametri di messa a punto eper la relativa taratura degli atomizzatori, unaparete lamellare, permeabile al flusso di aria manon alle gocce di antiparassitario, per la verifica deivolumi applicati nelle diverse sezioni verticali. Talecomplesso strumentale ha il duplice scopo dideterminare i parametri di taratura ottimali e dipoterne verificare, con la parete lamellare semiper-meabile, la relativa rispondenza negli atomizzatorisottoposti a controllo.

Questo strumento risulta particolarmente inte-ressante per il controllo periodico della funziona-lità della macchina irroratrice. La parete lamellarefu già adoperata da Irla nel 1985. Unica differenzala disposizione verticale anziché orizzontale dellelamelle. In effetti questa tecnologia è nata dalleapparecchiature per il controllo climatico ed inparticolare dai sistemi di abbattimento di nebbieed aerosol. Le lamelle sono il risultato di numero-

si studi e si avvalgono delle turbolenze create daparticolari profili aerodinamici che costringono leparticelle liquide in sospensione ad aderire allasuperficie o a permanere in zone di decantazione.Nelle lamelle verticali il liquido catturato scorrelungo la superficie fino alla canaletta di raccolta;nell’adozione della disposizione orizzontale illiquido si deposita e permane nella zona di decan-tazione e lo svuotamento avviene per inclinazionedella lamella. I vantaggi di questa seconda soluzio-ne, impropria rispetto alle iniziali finalità di pro-getto, si esplicano soprattutto nella possibilità dipoter recuperare separatamente il liquido anche daogni lamella; ciò che consente di effettuare unascansione sull’asse verticale fino ad un minimo di2,5 cm. Nell’impiego delle lamelle verticali talecontrollo non può essere effettuato su settori infe-riori ai 25-30 cm.

L’importanza di tutto ciò risulta evidente quan-do si vogliano adottare sistemi controllati di irrora-zione delle colture arboree che permettano l’adozio-ne di ultrabassi volumi 150+80 dm2/ha con dosaggidi formulato chimico più bassi del 30-40% rispettoalla dose normale. Tali condizioni di lavoro richiedo-

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Fig. 42 - Particolare delle lamelleutilizzate nelle pareti captanti

Fig. 43 - La funzione principaledi queste lamelle è quella di separare la fase liquida da quella aerea, grazie ai particolariprofili aerodinamici

no una precisione operativa estremamente elevatapoiché si deve operare con una polverizzazionemolto spinta per ottenere una uniforme e sufficientecopertura fitosanitaria, ma con un grado di frantu-mazione non inferiore ai 100 mm per evitare le “per-dite per deriva ed evaporazione”, nonché danni allacoltura per “eccessiva concentrazione”. Tutto ciò èrealizzabile solamente con tarature che consentanol’abbattimento pressoché totale delle perdite ed unaapplicazione estremamente uniforme.

7.2.2 Parete captante con vassoi di raccoltaI banchi a vassoio sono stati concepiti per con-

sentire rapidi controlli alle macchine nella realtà dicampagna in cui non è necessaria un’elevata preci-sione della misura, ma dove è essenziale una meto-dologia di lavoro semplice e veloce. Le pareti diquesti banchi sono generalmente costituite da unnumero variabile di vassoi di alluminio (è general-mente il materiale più utilizzato, semplicementeperché leggero e versatile da montare) dalle formee profili più svariati. I primi modelli utilizzantiquesta metodologia, risalgono agli anni settanta,dei quali il più noto era “l’albero con vassoi”;diversi studi hanno portato alla identificazione deivassoi a fondo concavo, sperimentati dal DIAF

prima di intraprendere le nuove tecnologie dellepareti lamellari, intorno agli anni ottanta (fig. 44).

Un altro tipo di banco a vassoi , è quello costi-tuito da una serie di captatori a fondo chiuso, condimensioni di 1,20 x 0,25 cm, realizzato a PontePiave (TV) dal primo centro di prova istituito nel1989 da una società privata denominata ProgettoNatura. I captatori venivano disposti a una distan-za di 60 cm l’uno dall’altro su strutture verticali,fino ad una altezza massima di 6 m (fig. 45). I cap-tatori erano inoltre inclinati verso il centro a for-mare una “V”, alla cui base il liquido veniva rac-colto e convogliato ad un contenitore graduatoche ne consentiva la misurazione. Una strutturasimile a questa fu realizzata ed utilizzata presso ilcentro di taratura dell’ERSO di Bologna.

Le soluzioni tecniche fino ad oggi sviluppate, sidifferenziano fra di loro principalmente per laforma, la dimensione e il materiale con il quale è rea-lizzato il sistema di captazione (fig. 46). Il prof.Paolo Balsari ed il dott. Mario Tamagnone, hannosperimentato presso l’Università di Torino unnuovo banco di prova con vassoi a fondo piatto rea-lizzati in acciaio inox. Questa volta però gli accorgi-menti innovativi riguardano soprattutto un sistemaavanzato per la misurazione e l’elaborazione deidati. L’attrezzatura realizzata è schematicamentecostituita da:

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Fig. 44 - Diverse tipologie di vassoi di raccolta: DIAF 90

Fig. 45 - Tipologie di pareti captanti a vassoi alterni econtrapposti

• un banco prova per la captazione del liquidoerogato dalla macchina irroratrice;

• una bilancia elettronica per la determinazionedel quantitativo di liquido recuperato;

• un PC per l’acquisizione diretta dei dati;• un software per l’elaborazione dei dati.

7.2.3 Pareti captanti mod. “spugne olandesi” La parete a spugne verticali furono utilizzate

per la prima volta nei laboratori di Wageningen inOlanda, sebbene esistano numerosi riferimentinella letteratura relativa all’uso di questo genere disupporti per il controllo della quantità di liquidodistribuito. In generale tale dispositivo consiste inun’asta verticale alla quale vi sono attaccati per-pendicolarmente dei piccoli bracci metallici. Que-sti bracci si alternano in lunghezza in modo dacostituire una barriera in grado di non alterare ilcomportamento del flusso d’aria. Ai bracci trasver-sali sono attaccati dei piccoli pannelli dotati di spu-

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Fig. 47 - Due diversi sistemi di bloccaggio delle spugne,in alto con elastici su supporto rigido, di lato a incastrosu molla

Tab. 12 - Caratteristiche dei materiali spugnosi

Materiale Massa areica Capacità idrica Percentuale d’evaporato(g/dm3) max. (g/dm3) dopo 1 min. (%) dopo 1 min. (%) dopo 1 min. (%) dopo 1 min. (%)

a 2,6 9,4 3,4 4,9 9,4 13,3

b 3,0 10,3 3,9 4,6 8,6 9,8

c 5,9 21,3 1,2 2,3 4,6 5,7

d 9,2 58,0 1,8 2,8 4,6 7,1

Fig. 46 - Diverse tipologie di vassoi di raccolta: prototipo di modulo captante dotato di provetta graduata (Balsari, 1993)

gne costituite da un materiale di tipo cellulosico.La quantità di liquido intercettata viene misu-

rata pesando successivamente le spugne con dellebilance elettroniche di precisione, prima e dopo laprova di polverizzazione. Allo scopo di accertarsiche la diminuzione di peso sia da addebitarsi alfenomeno dell’evaporazione, le spugne umide sa-ranno costantemente controllate (pesate) in mododa permettere le necessarie correzioni. La capacitàdi assorbimento delle spugne (per dimensioni di200 x 180 x 3 mm) raggiunge al massimo i 50 mlprima che comincino a gocciolare.

La scelta dei materiali più idonei per la realiz-zazione delle spugne ha richiesto degli studi preli-minari, in quanto dovevano presentare tempi dievaporazione ininfluenti e capacità idrica massima,tale da consentire tempi di irrorazione sufficiente-mente lunghi. Fra i vari materiali utilizzati per larealizzazione troviamo:a) panni di materiale sintetico simil dainob) panni di rayon-viscosa traforatoc) spugne sinteticad) spugne sintetiche con rilievi.

Ciascuno di questi materiali presenta delle dif-ferenti caratteristiche riportate nella tab. 1.

Generalmente di questi materiali , è quello rap-presentato in c) (spugna sintetica) ad essere il piùutilizzato, soprattutto in considerazione della suabassa percentuale di evaporazione. Il campione d)(spugna sintetica con rilievi), pur possedendo unamaggiore capacità idrica, presenta dimensionimolto ridotte tali da pregiudicare in alcuni casi l’at-tendibilità dei risultati (Ade, 1995).

I captatori vengono applicati su telai d’allumi-nio (fig. 47) e mantenuti in posizione con vari ac-corgimenti (elastici, molle, morsetti).

Per misurare la quantità di liquido trattenutoda ciascun bersaglio vengono utilizzate delle bilan-ce elettroniche con una sensibilità di 0,1 gr.

7.2.4 Sistema TimetronicPrincipio di funzionamento:Questo sistema di misura si basa sul principio

della rifrazione ottica di un raggio di luce nellanebbia di goccioline, attraverso un fotometro spe-ciale altamente sensibile (fig. 48) e con un’otticaadatta viene misurata la quantità di luce riflessadalla nebbia di goccioline. Con l’impiego di unfascio di luce stretto o, con un’ottica fortementeconcentrata si ottiene una misurazione approssi-mativamente puntiforme di una zona luminosaall’interno della nebbia di goccioline.

Il fotometro e la fonte di luce si possono spo-stare insieme linearmente in direzione verticale oorizzontale o lungo una traiettoria circolare a una

stabilita distanza attorno all’atomizzatore.La registrazione dei valori misurati viene effet-

tuata sotto il controllo di un calcolatore.Durante la sperimentazione di questo sistema si

è cercato di escludere o di tenere bassa l’influenzaesercitata dalla luce esterna. Per ovviare a questiproblemi si è provveduto a fare delle registrazioniin più tempi, prima e dopo la prova vera e propria(in presenza e in assenza della polverizzazione).

I valori misurati sono visibili sotto forma ditabelle o grafici.

69M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Fig. 48 - Il cantiere di controllo della distribuzione verticale Timetronic. Particolare del fotometro e della fonte luminosa montati sullo stesso asse

Con la rappresentazione grafica avviene auto-maticamente il calcolo dei valori di correzione,cioè, la parte della luce presente nei dintorni vienedetratta per rappresentare i valori effettivi dellaluce rifratta della nebbia di goccioline.

Componenti:L’intero apparato è costituito da:

• una struttura telescopica capace di estendersi da0,5 a 4,5 mt;

• una fonte luminosa (lampade a vapore di sodiofino a 180 Watt e 4800 Lumen della Osram);

• una testa fotometrica (strumento per confron-tare le intensità di due sorgenti luminose);

• un calcolatore per l’elaborazione dei dati ricevu-ti (segnali ottici ricevuti dalla testa fotometrica).

7.2.5 Parete captante con maniche a ventoQuesto banco di prova è stato sperimentata da

E. Gil dell’Università di Barcellona ed è compostosostanzialmente da due torri simmetriche realizza-te in un materiale plastico, e costituite a loro voltada sei moduli assemblabili ciascuno di 0,25 m x0,25 m con un’area all’apertura dei condotti diconnessione di 0,02 m2 (0,16 m di diametro).L’altezza di ciascuna torre è di 1,75 m, adatta allecolture da vigneto, anche se la possibilità di assem-blare più moduli tra di loro ne permette l’applica-zione a colture di taglia più alta (fig. 49).

Il liquido intercettato da ogni modulo, corri-spondente a ciascuna quota della vegetazione,viene raccolto indipendentemente da dei cilindrigraduati. Una batteria di sei cilindri graduati forni-scono il totale del liquido recuperato e, misurandoil volume di liquido di ciascun cilindro sarà possi-bile ottenere il profilo della distribuzione.

7.3 Correlazione tra controllo e distribuzione sulla chioma

La verifica e la regolazione della distribuzioneverticale delle irroratrici presuppongono l’impiegodi opportuni profili teorici di riferimento, ai qualiadattare la distribuzione effettiva mediante lamodifica della portata e dell’orientamento dei sin-goli ugelli. Per la definizione di tali profili, sonostati proposti vari metodi, basati su (fig. 50):a) il profilo esterno della vegetazione;b) le lunghezze dei percorsi dei flussi radiali all’in-

70 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 49 - Parete captante con maniche a vento

Fig. 50 - Profili di distribuzioneteorici per vigneto allevato aCasarsa, ottenuti in base:a) alla forma della pianta (ozona entro la quale è potenzial-mente presente la vegetazione);b) alle lunghezze dei percorsi deiflussi radiali all’interno dellachioma;c) alla distribuzione dell’areafogliare, in funzione dell’altezzada terra, a metà luglio;d) a una combinazione dei criterib) e c)

terno della chioma, o le aree dei settori radialicompresi fra le direzioni dei flussi;

c) la distribuzione verticale della superficie fogliare;d) una combinazione dei tre metodi precedenti

(superficie delle foglie presenti all’interno deisettori radiali definiti al punto b).Prescindendo dalle difficoltà oggettive per una

corretta applicazione di tali metodi, va osservato che:• forma e distribuzione della vegetazione variano

considerevolmente in funzione della coltura,della forma di allevamento e dello stadio vege-tativo;

• i profili ottenuti con i metodi b) e d) varianoanche in funzione della larghezza interfilare;

• i flussi non seguono sempre necessariamentepercorsi radiali rispetto al centro della ventola esono inoltre sicuramente influenzati dalla pre-senza o meno della vegetazione.In sostanza, il principio apparentemente sem-

plice di far coincidere la distribuzione verticale,misurata con attrezzature a punto fisso, con quelladella vegetazione si rivela, se analizzato a fondo,eccessivamente complesso, incerto e di non facileapplicazione. In pratica un banco prova “non puòsostituire la pianta ai fini di un giudizio sulle irro-ratrici, perché costituisce una simulazione di unfenomeno molto complesso e ricco di variabili, dif-ficilmente ripetibile in laboratorio” (Ade, 1990).

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74 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Il progetto ARSIA

Riccardo Russu, Marco Vieri, Roberto D’Alonzo

1. Caratteristiche dei soggetti erogatori del servizio

Il servizio richiesto impone ai soggetti preposti:

• è richiesta la presenza sul cantiere di non menodi due persone una delle quali deve essere spe-cializzata. Si richiede pertanto ai soggetti pro-ponenti di formare almeno due addetti chepossano garantire a turno la loro presenza peruna migliore gestione del servizio;

• gli addetti “specializzati” dovranno partecipareai corsi di formazione organizzati dall’ARSIA

per acquisire o migliorare le essenziali compe-tenze di carattere meccanico, tecnico-operativoe divulgativo;

• dato il carattere di mobilità del servizio pressole aziende il soggetto proponente si dovràdotare di un adeguato mezzo di trasporto del-l’insieme strumentale che costituisce il cantieredi controllo;

• nell’erogazione del servizio rientra l’obbligo dicompilare i rapporti su supporto informatico ele schede relative ai rilievi effettuati, indicandoi valori dei parametri previsti dalle proceduremesse a punto dal gruppo di coordinamentodella misura 4 (vedi fascicolo tecnico disponi-bile presso le sedi ARSIA). I soggetti proponen-ti dovranno quindi dotarsi di computer e diprogramma inserimento dati (Excel o omolo-ghi);

• agli erogatori del servizio è richiesto di adotta-re un “prezzo” conforme alla necessità diindurre il maggior numero di agricoltori a farcontrollare le proprie macchine; si richiede per-tanto di adottare una tariffa di controllo nonsuperiore alle 200.000 lire/controllo per iprimi 12 mesi dall’erogazione del contributo.

Sono caratteri di preferenza nell’attribuzionedel servizio:• l’adozione di strumentazione innovativa;• la conoscenza tecnica in materia di irrorazione

ed irroratrici;• l’inserimento e la conoscenza del territorio;• la disponibilità di un magazzino ricambi e l’as-

sistenza con prezzi inferiori del 10% rispetto allistino ricambi per i primi 12 mesi dall’eroga-zione del contributo;

• criteri di accreditamento:- commissione di valutazione- preparazione del personale;

• caratteristiche delle apparecchiature di controllo;• albo delle officine autorizzate;• documentazione rilasciata: “marchio” e certifi-

cato.L’officina autorizzata rilascia una scheda di

valutazione indicando chiaramente la data del con-trollo ed appone sulla irroratrice l’adesivo numera-to fornito dalla Regione Toscana. Sul certificato dicontrollo accanto alla data è riportato il numero diserie dell’adesivo apposto sulla barra.

La Regione Toscana fornisce l’adesivo con illogo dell’azione di controllo e il proprio. Ogniadesivo è punzonato con numero di serie progres-sivo. La perdita degli adesivi deve essere denuncia-ta all’ufficio competente per ottenerne altri insostituzione.

2. Tipologia di intervento

Zonizzazione del servizio e tempi di intervento Nella tab. 1 sono riportati i dati relativi all’ulti-

mo censimento dell’agricoltura 1990 (fonte ISTAT)ed una stima sintetica della suddivisione percen-

1. Realizzazione e gestione di un servizio di verificadell’efficienza funzionale delle macchine irroratrici in agricoltura. Programma 1999

tuale fra barre (colture di pieno campo e in partevivaistiche), atomizzatori e barre verticali (colturearboree) e lance (vivaismo, olivicoltura).

Il servizio deve essere garantito su ognuna delleprovince toscane con le necessarie proporzioni fis-sate sulla base del numero delle irroratrici presen-ti, della tipologia delle stesse e della tipologia diimpiego in relazione al loro impatto igienico-ambientale potenziale.

Sono state quindi stabilite in questa prima fasedi controlli, differenze ponderali fra le varie pro-vince sulla base dell’entità dei trattamenti effettua-ti nell’area e dell’utilizzo delle macchine irroratricie si sono attribuiti i punteggi comparativi che figu-rano nella tab. 2.

La produttività di ogni cantiere mobile compo-sto da 2 persone (effettive) è di circa 1 macchinaogni 2 ore ovvero (x 4 macchine al giorno e 5 gior-ni a settimana) 20 macchine ogni settimana. Unastima dei periodi effettivi (tab. 3), che consideri iperiodi disponibili in relazione alle esigenze azien-dali tipiche e alle condizioni stagionali, indica circa30 settimane totali. Teoricamente il cantiere puòcontrollare fino a 600 macchine ogni anno; di fattol’esperienza indica un valore di circa un terzo.

Modalità dei controlliLe officine autorizzate si dovranno coordinare

con le associazioni di categoria per promuovere ecoordinare il calendario dei controlli. Il serviziodovrà preferibilmente essere mobile così da limita-re a percorsi di pochi chilometri il trasferimentodelle macchine agricole. L’esperienza dimostracome la maggiore efficienza si ottenga organizzan-

78 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Tab. 1 - Aziende con macchine irroratrici e numero di irroratrici. Stima della suddivisione

Estratto da indagine ISTAT 1990 DIAF – 1999

Aziende con macchine irroratrici e n. di irroratrici Stima suddivisione irroratrici

Aziende n. di irroratrici % atomizzatori Provincia con irroratrici proprie % barre e barre verticali % lance

Arezzo 3.600 3.825 40 50 10

Firenze 3.095 3.557 3 80 17

Grosseto 5.476 5.476 50 30 20

Livorno 1.092 1211 40 40 20

Lucca 1.458 1.722 15 15 70

Massa 2.084 2.118 5 10 85

Pisa 1.424 1.551 80 10 10

Prato 158 173 20 10 70

Pistoia 851 947 10 10 80

Siena 3.215 3.703 75 20 5

Totale 22.453 24.283 33,8 27,5 38,7

Tab. 2 - Controlli sull’impiego di irroratrici

e relativi punteggi

Provincia n. di basi n. di controlli previsti ottimali nel primo anno di attività

Firenze 1 200

Arezzo 1 200

Siena 1 200

Grosseto 2 400

Pisa 2 400

Pistoia 0,5 100

Prato 0,5 100

Massa Carrara 0,25 25

Livorno 1 200

Lucca 0,75 175

Totale 10 2000

Tab. 3 - Produttività dei cantieri mobili.

Periodi effettivi disponibili

Barre Atomizzatori Settimaneirroratrici utili

Gennaio – – –

Febbraio 3 3 3

Marzo 4 4 4

Aprile – 3 3

Maggio – 4 4

Giugno 4 4 4

Luglio 3 3 3

Agosto – – –

Settembre 4 4 4

Ottobre 3 – 3

Novembre 2 – 2

Dicembre – – –

Totale periodi disp. 23 25 30

do un calendario con spostamenti del cantierenelle varie zone omogenee, in posizione centralerispetto alle aziende della zona e preferibilmentepresso centri dotati di una superficie coperta dovefare i controlli superando eventuali problemimeteorologici di pioggia o vento. Per garantire uncontrollo rapido ed efficiente e per rispettare lecondizioni di sicurezza per i tecnici addetti al con-trollo le macchine dovranno essere accuratamentelavate con detergenti sia internamente nell’impian-to, sia esternamente. Tutti i filtri e gli ugellidovranno essere stati preventivamente smontati epuliti. Il trattore, l’irroratrice e gli organi di accop-piamento dovranno essere pienamente entro lenorme di sicurezza disposte dalla legislazione (vediprotezione cardani ecc.).

Procedure in caso di non conformità della irroratrice Nel caso in cui l’irroratrice non risulti confor-

me ai limiti di accettabilità minimi richiesti si potràprovvedere in luogo a sostituire o registrare i com-ponenti difettosi avvalendosi dell’opera propria odi quella dell’officina autorizzata oppure si dovrà

programmare un altro appuntamento per il con-trollo provvedendo comunque al pagamento del50% del costo di controllo: ciò è giustificato dalfatto che i controlli sono d’altronde stati configu-rati per rilevare prestazioni minime di qualità otte-nibili da qualsiasi irroratrice di qualità non scaden-te, di anzianità non superiore a 15 anni e mante-nuta in buone condizioni di manutenzione.

3. Tariffe di certificazione imposte agli erogatori del servizio

Uno studio condotto dall’Istituto di Ingegne-ria Agraria di Milano indica un costo che varia aseconda delle attrezzature impiegate da 400.000 a300.000 lire (150-200 €) a controllo, nell’ipotesidi 200 controlli annui. L’incidenza dell’attrezzatu-ra, correlata al suo costo, varia da 200.000 a120.000 lire (60-100 €) a controllo.

Le officine autorizzate che avranno in gestione(comodato) le attrezzature da parte dell’ARSIA

sono vincolate ad un prezzo non superiore a200.000 lire (100 €) a controllo.

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Specifiche tecniche

Il cantiere di controllo diagnostico delle irrora-trici agricole realizzato in collaborazione dall’AR-SIA e dal DIAF si caratterizza per la mobilità, la sem-plicità di impiego delle singole attrezzature di con-trollo e per l’adozione di alcuni apparati come laparete di controllo della distribuzione verticale, dialto livello tecnologico.

Nella tab. 4 vengono descritti i singoli control-li previsti dalla procedura ed i relativi strumenti dirilievo adottati.

Nota

La strumentazione descritta si riferisce al can-tiere di controllo realizzato da ARSIA e DIAF.

Le officine autorizzate possono adottare anchestrumentazioni diverse purché la misura rientri neilimiti di precisione assunti.

Le attrezzature A/B07, A/B09 e U01 contras-segnate con N non sono necessarie ai fini dellaprocedura di controllo approvata dalla Commissio-ne tecnica della Regione Toscana.

2. Cantiere mobile di controllo diagnostico delle irroratrici agricole (ARSIA-DIAF, 1999)

Tab. 4 - Rilievi e strumenti (legenda riferimenti: A - atomizzatori; B - barre irroratrici)

Rif. Descrizione del tipo di rilievo Strumento

A01 Controllo della portata ai singoli ugelli • Batteria di cilindri graduati con tubi di adduzione

e accoppiamento con gli ugelli

B01 Controllo della portata ai singoli ugelli • Cilindri graduati con tubi di adduzione

A/B02 Controllo del manometro • Torchio idraulico + manometri campione

A/B03 Controllo del regolatore di pressione • Manometro campione e raccordo

A/B04 Controllo della pressione sull’impianto • Manometri campione e raccordi

A05 Controllo della distribuzione verticale • Parete captante lamellare verticale

B05 Controllo della distribuzione orizzontale • Piano captante scanalato orizzontale

A/B06 Controllo aeroconvezione • Anemometro e nastri di riferimento

A/B07 N Controllo funzionalità ammortizzatore idraulico • Pompa con manometro

A/B08 Verifica parametri operativi • Cronometro, paline, rotella metrica ecc.

A/B09 N Verifica portata alla pompa • Flussimetro con manometro e regolatore

U02 Utensili •

U03 Ricambi, materiale di consumo •

U01 N Mezzo di trasporto • Rimorchio omologato per circolazione stradale

con sistema di sollevamento della parete captante

e piedi di stabilità

A01 - Controllo della portata ai singoli ugelli (atomizzatori)

L’apparecchiatura è costituita da una batteria di20 cilindri graduati, da tubi di adduzione che ven-gono agganciati alle staffe portaugelli e da untelaio di supporto.

Batteria di 20 cilindri graduati I cilindri graduati sono in materiale plastico,

trasparente, resistente agli urti e con caratteristichedi resistenza alla opacizzazione. La capacità di con-tenimento minima è di 2 litri con una precisione dilettura di 10-20 ml. Per garantire una adeguataprecisione della lettura devono avere un diametroinferiore a 80 mm.

I 20 cilindri graduati sono fissati in disposizio-ne allineata e ravvicinata ad una piastra munita dicerniera di fissaggio al telaio. La cerniera deve per-mettere alla batteria di cilindri di potersi inclinareoltre i 120° per permettere lo svuotamento delliquido raccolto (figg. 1a-c).

Tubi di adduzioneSopra la batteria di cilindri, in corrispondenza

di ciascun cilindro vi sono tubi metallici di diame-tro 8-10 mm e lunghezza 100-120 mm fissati suuna staffa. Tale staffa, dotata di apposita maniglia èfissata al telaio con perni girevoli così da orientarei tubi metallici al fine di far cascare il liquido neicilindri o fuori di questi.

Ad ogni tubo metallico è collegato un tuboflessibile in nylon o materiale plastico di adeguatecaratteristiche di lunghezza non inferiore a 4 m.All’estremità del tubo flessibile è collegato un rac-cordo in materiale plastico sul quale si deve inserireun tubo flessibile elastico in lattice, gomma o mate-riale adeguato, del diametro interno di 20 mm.

Telaio di supportoÈ realizzato in alluminio anodizzato di dimen-

sioni tali da garantire la necessaria robustezzastrutturale per un uso mobile continuato. Deveavere zampe di appoggio tali da sorreggere verti-calmente la batteria di cilindri graduati e la staffacon i tubi di adduzione.

Le dimensioni e la forma deve essere tale dapoter inserire l’attrezzatura insieme alle altre nelvano di carico del carrello di trasporto U01.

B01 - Controllo della portata ai singoli ugelli (barre)

L’apparecchiatura è costituita da una batteria di20 cilindri graduati, da tubi di adduzione che ven-gono agganciati alle staffe portaugelli.

Batteria di 24 cilindri graduati I cilindri graduati sono in materiale plastico,

trasparente, resistente agli urti e con caratteristiche

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Figg. 1a/1b/1c - Alcuni flussometri adottati nel Cantieredi controllo delle irroratrici

di resistenza alla opacizzazione. La capacità di con-tenimento minima è di 2 litri con una precisione dilettura di 10-20 ml. Per garantire un’adeguata pre-cisione della lettura devono avere un diametroinferiore a 80 mm. I 24 cilindri graduati vengonoportati sul piazzale di prova in corrispondenza congli ugelli da controllare.

Tubi di adduzioneAd ogni staffa portaugello si inserisce un tubo

flessibile elastico in lattice, gomma o materiale ade-guato del diametro interno di 20 mm e di lun-ghezza 400 mm.

Borse di contenimentoI cilindri graduati, in serie di 8 o 12, insieme ai

relativi tubi di adduzione devono essere raccolti inborse di plastica telata; le dimensioni e la forma diqueste devono essere tali da poterle contenere in-sieme alle altre attrezzature nel vano di carico delcarrello di trasporto U01.

A/B02 - Controllo del manometro (atomizzatori e barre)

L’apparecchiatura è costituita da un torchioidraulico e da tre manometri di precisione.

Torchio idraulico È costituito da un impianto idraulico formato

da serbatoio olio, pompa olio a comando manuale,tubi di adduzione ai manometri con raccordi rapidiper l’innesto del manometro campione e di quelloda controllare. La comparazione così effettuatamettendo i manometri sulla conduttura che ha evi-dentemente la stessa pressione per entrambi (ilmodello richiesto è quello illustrato anche nel cata-logo della ditta Salmoiraghi Strumenti) (fig. 2).

Manometro campioneLo strumento deve essere dotato di tre mano-

metri campione di diametro non inferiore a 100mm, con fondo scala 25 bar (2,5 MPa) per due diquesti e 50 bar (5,0 MPa) per l’altro, precisione inentrambi i casi 0,1 (->25) e 0,2 (->100), classe diprecisione Kl 0,2; i manometri devono avere attac-co rapido al torchio idraulico e devono essere cor-redati dal “certificato” di un istituto di misurestrumentali e da custodia.

Una delle ditte più serie per i manometri è laITALMANOMETRI di cui si forniscono i dati.

Scatola di contenimentoIl torchio idraulico con i tre manometri (nelle

loro rispettive custodie) devono essere contenutiin una scatola rigida strutturalmente adeguata adun uso continuativo in ambiente esterno; ledimensioni e la forma di questa devono essere talida poterla contenere insieme alle altre attrezzaturenel vano di carico del carrello di trasporto U01.

A/B03 - Controllo del regolatore di pressione (atomizzatori e barre)

L’apparecchiatura è costituita da un manome-tro di precisione che deve essere inserito in linea avalle del regolatore di pressione per mezzo di unraccordo a T.

Manometro campioneIl manometro campione di diametro non infe-

riore a 60 mm, con fondo scala 25 bar (2,5 MPa),precisione 0,1 bar Kl 0,2, devono avere attaccorapido al raccordo.

Raccordi Il raccordo e costituito da un tre vie a T, 3/4"

con attacco rapido per il manometro e nipplex emanicotti ridotti per il collegamento fra regolatoredi pressione e linea.

Scatola di contenimentoIl manometro e i relativi raccordi, devono esse-

re contenuti in una scatola rigida strutturalmenteadeguata ad un uso continuativo in ambienteesterno; le dimensioni e la forma della scatoladevono essere tali da poterla contenere insieme allealtre attrezzature nel vano di carico del carrello ditrasporto U01.

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Fig. 2 - Un tipo di torchio idraulico per il controllo deimanometri

A/B04 - Controllo delle cadute di pressione sull’impianto (atomizzatori e barre)

L’apparecchiatura è costituita da tre manometridi precisione che devono essere inseriti fra i tubiflessibili e le due o tre semibarre.

Manometro campioneI manometri campione di diametro non infe-

riore a 60 mm, con fondo scala 25 bar (2,5 MPa),devono avere attacco rapido al raccordo.

Raccordi I raccordi devono essere inseriti in posizione

intermedia o terminale dell’impianto. Devonoquindi avere un componente a tre vie (T) o ungomito e devono avere raccordi ridotti per colle-gamento a filettature o madreviti di 3/4, 1/2,3/8, 1/4 di pollice (filettature GAS) e devonoavere attacco rapido per i manometri.

Scatola di contenimentoI tre manometri (nelle loro rispettive custodie)

con i relativi raccordi, devono essere contenuti inuna scatola rigida strutturalmente adeguata ad unuso continuativo in ambiente esterno; le dimensio-ni e la forma di questa devono essere tali da poter-la contenere insieme alle altre attrezzature nel vanodi carico del carrello di trasporto U01.

A05 - Controllo della distribuzioneverticale (atomizzatori)

L’apparecchiatura è costituita da una paretecaptante delle dimensioni 4000 x 1700 x 250 mmcomposta da 12 pacchetti di lamelle che costitui-scono i separatori di fase (acqua/aria) cui sonoabbinati, per mezzo di vassoi di raccolta e tubi diadduzione, cilindri graduati per la misura delluquido raccolto.

LamelleLe lamelle impiegate sono le MUNTERS DM

2100 (fig. 3). Questo tipo di lamelle è un brevettodella ditta MUNTERS - EUROFORM ed è solamente aquesta ditta o al suo importatore che è possibilerivolgersi. Vengono prodotti in PVC in barre di 5m. Ogni pacchetto contiene 64 lamelle; conside-rando un’altezza della parete di 4 m occorrono256 m lineari di profilo. I distanziatori sono dispo-sti sui 4 spigoli “lunghi” del pacchetto (1,7 m) perun totale di 1,7 x 4 x 12 = circa 82 m.

Batteria lamellareOgnuna delle 12 batterie lamellari è costituita

da 64 lamelle distanziate di 25 mm dagli appositidistanziatori a pettine. Tali pacchetti di lamellesono appoggiati sopra un vassoio di alluminio ocomunque di materiale di analoga resistenza e leg-gerezza, sagomato in modo tale da far confluirel’acqua ad una estremità dotata di foro filettato(diam. 3/8-1/2"). I vassoi hanno bordi di almeno25 mm per contenere l’accumulo di acqua.

Condotti di adduzioneAd ogni foro del vassoio viene avvitata una

curva e un tubo di adduzione alla batteria di cilin-dri graduati.

Batteria di cilindri graduatiI cilindri graduati sono in materiale plastico,

trasparente, resistente agli urti e con caratteristichedi resistenza alla opacizzazione. La capacità di con-tenimento minima è di 2 litri con una precisione dilettura di 10-20 ml. Per garantire una adeguataprecisione della lettura devono avere un diametroinferiore a 80 mm.

I 20 cilindri graduati sono fissati in disposizio-

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Fig. 3 - Profili lamellari per la separazione aria-gocce

ne allineata e ravvicinata ad una piastra munita dicerniera di fissaggio al telaio. La cerniera deve per-mettere alla batteria di cilindri di potersi inclinareoltre i 120° per permettere lo svuotamento delliquido raccolto.

Telaio strutturaleTutta la parete è sorretta strutturalmente da un

profilo di alluminio o di materiale di analoga resi-stenza e leggerezza che forma una cornice rigida,le dimensioni e la forma devono essere tali da esse-re sovrapponibili al vano di carico del carrello ditrasporto U01 (fig. 4).

Accoppiamento al carrello di trasporto e sistema di sollevamentoLa parete, appoggiata sopra le sponde del car-

rello in fase di trasporto, deve essere sollevabile ver-ticalmente ed è quindi dotata di staffe di supporto,di bracci di rotazione e di pistoni di sollevamentocollegati ad una pompa idraulica ad azionamentomanuale. Tutta la struttura di supporto deve rispet-tare le normative di sicurezza sull’impianto idrauli-co e sul sollevamento di componenti.

B05 - Controllo della distribuzione orizzontale (barre)

L’apparecchiatura è costituita da un piano sca-nalato delle dimensioni 3000 x 1500 mm dotato dicilindri graduati e di telaio di supporto provvisto diimpugnatura e di ruote (fig. 5).

Piano scanalato Il piano scanalato deve avere larghezza non

inferiore a 3000 mm e altezza non inferiore a 1500mm, le scanalature devono essere fatte piegando lalamiera in modo tale da avere canalette di larghez-za (alle creste) di 50 mm e profondità non inferio-re a 50 mm. Ogni canaletta è provvista alla estre-mità inferiore di un beccuccio di inclinazione nonsuperiore a 30° raccordato e saldato ai fianchi dellacanaletta. Il piano scanalato può essere compostoda più elementi e deve essere di materiale leggeroe di adeguata resistenza meccanica e alla corrosio-ne, di caratteristiche comparabili ai fogli di allumi-nio anodizzato di spessore 2 mm. Sulla larghezzadi 3.000 mm trovano posto 60 canalette.

Batteria di cilindri graduatiIn corrispondenza di ogni beccuccio delle ca-

naletta è posizionato (con leggera inclinazioneverso il basso rispetto all’orizzontale, piano corri-spondente al pannello scanalato) un cilindro gra-duato di diametro esterno 50 mm, di capacitàminima 500 ml e precisione di lettura 25 ml. Labatteria è composta da un totale di 60 cilindri.

TelaioIl telaio deve sorreggere i pannelli captanti e le

relative batterie di cilindri graduati. È provvisto diimpugnatura nella parte superiore (opposta ai ci-lindri graduati) e di ruote di scorrimento nellaparte inferiore, con asse corrispondente al piano difissaggio dei cilindri scanalati. Il telaio deve essereprovvisto di piedi di appoggio per mantenere ipannelli captanti in posizione orizzontale nella fasedi raccolta dello spruzzo e in posizione verticalenella fase di lettura delle quantità di liquido raccol-te da ogni canaletta e quindi da ogni cilindro cor-rispondente.

L’apparecchiatura deve essere strutturalmenteadeguata ad un uso continuativo in ambiente ester-no; le dimensioni e la forma devono essere tali dapermetterne l’inserimento insieme alle altre attrez-zature nel vano di carico del carrello di trasportoU01.

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Fig. 4 - La parete mobile di controllo degli atomizzatorirealizzata nel 1994

A/B06 - Controllo aeroconvezione(atomizzatori)

La misura viene effettuata con un anemometroa coppe (vedi catalogo SALMOIRAGHI).

Per le misure di angolo del getto di aria ci si avva-le di nastri in nylon collocati su un’asta smontabile inalluminio del diametro non superiore a 20 mm.

L’anemometro deve avere una propria custodiadi contenimento. Anemometro ed asta devono esse-re contenuti insieme alle altre attrezzature nel vanodi carico del carrello di trasporto U01 (fig. 6).

A/B07 - Controllo funzionalitàammortizzatore idropneumatico (atomizzatori e barre)

L’apparecchiatura è costituita da una pompamanuale ad alta pressione dotata di manometro diprecisione (lettura minima 0,2 bar 20 kPa) e ditubo flessibile di raccordo della lunghezza minimadi 80 cm (fig. 7).

L’apparecchiatura deve essere strutturalmenteadeguata ad un uso continuativo in ambienteesterno; le dimensioni e la forma devono essere talida permetterne l’inserimento insieme alle altreattrezzature nel vano di carico del carrello di tra-sporto U01.

A/B08 - Verifica parametri operativi(atomizzatori e barre)Gli strumenti per il controllo e la verifica dei

parametri operativi sono:• cronometro meccanico o digitale con precisio-

ne minima 1/10 secondo

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Fig. 5 - Il piano scanalato captante per il controllo delladistribuzione nelle barre irroratrici

Fig. 6 - Anemometro a tazze

Fig. 7 - Pompa per il ripristino della pressione nellacampana di compensazione della pompa

Fig. 8 - Semplici strumenti per effettuare i controlli

Fig. 9 - Flussimetro in dotazione al cantiere per il con-trollo della pompa

• rotella metrica con nastro di 50 m• 6 paline da geometri• rotoli di nastro in nylon larghezza 1-2 cm

(3 x lunghezza minima 5 m)• pennarelli indelebili• carboncini• gessi• tabella di appoggio schede di rilievo.

Gli strumenti dvono essere raccolti in scatole oborse di consistenza adeguata ad un uso continua-tivo in ambiente esterno; le dimensioni e la formadi queste devono essere tali da permetterne l’inse-rimento insieme alle altre attrezzature nel vano dicarico del carrello di trasporto U01 (fig. 8).

A/B09 - Verifica portata alla pompa(atomizzatori e barre)

La verifica della portata viene effettuata impie-gando una attrezzatura composta da: flussimetro“ad area variabile” (preferibile) o da un flussimetrodigitale; valvola di regolazione del flusso; mano-metro per il rilievo della pressione del liquidoprima della valvola; tubi e raccordi; telaio di sup-porto (fig. 9).

Gli strumenti devono essere di consistenza ade-guata ad un uso continuativo in ambiente esterno;

le dimensioni e la forma devono essere tali da per-metterne l’inserimento insieme alle altre attrezza-ture nel vano di carico del carrello di trasportoU01.

U02 - Utensili

• Serie completa di chiavi piane• serie completa di chiavi a brugola• pinza a larghezza variabile• chiave inglese apertura max 40 mm• serie cacciaviti a taglio e a croce• pinze• tronchesi.

Gli strumenti devono essere raccolti in casset-ta di consistenza adeguata ad un uso continuativoin ambiente esterno; le dimensioni e la formadevono essere tali da permetterne l’inserimento in-sieme alle altre attrezzature nel vano di carico delcarrello di trasporto U01.

U03 - Ricambi, materiale di consumo

• 30 nastri teflon• serie completa guarnizioni OR da 10 a 32 mm

diametro• fascette in plastica (stringicavi) di diverse misure

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Fig. 11 - Il carrello contenente l’intero Cantiere di controllo

delle irroratrici

Fig. 10 - L’interno del carrellocontenente l’intero Cantiere di

controllo delle irroratrici

• raccordi in plastica (manicotti, nipplex, riduzio-ni) 2 delle seguenti misure (3/8, 1/2, 3/4, 1,1,5 pollici)

• rotolo di spago• rotolo di filo di ferro fine.

Gli strumenti, raccolti in scatole o borse di con-sistenza adeguata ad un uso continuativo in am-biente esterno; le dimensioni e la forma devonoessere tali da permetterne l’inserimento insiemealle altre attrezzature nel vano di carico del carrel-lo di trasporto U01.

U01 - Mezzo di trasporto

Il mezzo di trasporto è costituito da un rimor-chio di dimensioni tali da contenere, sulle sponde

del pianale di carico, la parete di controllo verticale.Le sponde del pianale devono avere altezza minimadi 40 cm. Il telaio strutturale deve avere caratteristi-che tali da supportare il meccanismo di sollevamen-to della parete; inoltre deve avere piedi di appoggioestraibili per dare la necessaria stabilità trasversale infase di lavoro dell’apparato (figg. 10, 11).

Il pianale di carico deve avere fondo in lamierasi alluminio con profili antiscivolo; le sponde devo-no essere in alluminio anodizzato, le due laterali ela posteriore devono essere abbattibili.

Il rimorchio deve essere omologato per la cir-colazione stradale. Deve avere ruota di scorta, ruo-tino di appoggio anteriore (fig. 12).

Deve avere un telone di copertura in PVC osimile con scritta “ARSIA”.

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Fig. 12 - Schemi costruttivi ed omologazione del carrello per il trasporto del Cantiere mobile di controllo

La presente metodologia è stata redatta sullabase della metodologia di riferimento adottata nel-l’ambito della Misura 4 e tenendo conto di alcuneindicazioni derivanti dalle norme CEN, al fine direnderla consona alle particolari esigenze del con-trollo nella Regione Toscana.

MODALITÀ DI RILIEVO

1. Metodologia di controllo delle barre irroratrici

1.1 Assetto barra

La verifica dell’orizzontalità della barra si effet-tua misurando con un metro rigido la distanza esi-stente fra le punte di spruzzo ed il piano del terre-

3. Metodologia di controllo per barre e atomizzatori per la Regione Toscana

Tab. 5 - Schema riassuntivo dei controlli sulle barre e loro sequenza

n.Parametro

Rilievo Macchina motrice Irrorazione

Controllo Strumentale Visivo Ferma Movimento Si No

1.1 Assetto barra • • • •1.2 Sistema filtri • • •1.3 Serbatoio • • •1.4 Tubazioni • • •1.5 Antigoccia • • •1.6 Compensatore • • •1.7 Manometro • • • •1.8 Portata ugelli • • •1.9 Distribuzione • • •

Tab. 6 - Schema riassuntivo dei controlli sugli atomizzatori e loro sequenza

n.Parametro

Rilievo Macchina motrice Irrorazione

Controllo Strumentale Visivo Ferma Movimento Si No

2.1 Sistema filtri • • •2.2 Serbatoio • • •2.3 Tubazioni • • •2.4 Antigoccia • • •2.5 Compensatore • • •2.6 Manometro • • • •2.7 Portata ugelli • • •2.8 Distribuzione • • •

no e verificando che la differenza tra centro edestremi della barra non sia superiore a 15 mm perogni metro di lunghezza della barra stessa.

È inoltre consigliabile valutare visivamente lastabilità, l’assetto della barra e la funzionalità dieventuali sistemi di autolivellamento in condizionioperative.

1.2 Sistema di filtrazione

1.2.1 AdeguatezzaSi esegue controllando sul libretto di istruzioni

o su apposite tabelle redatte dai costruttori ladimensione dei fori degli ugelli e quella dellemaglie dei filtri. Queste ultime devono risultarecaratterizzate da dimensioni via via decrescentimano a mano che ci si avvicina all’ugello e, in pros-simità di questo, essere inferiori a quelle del foro diapertura dell’ugello stesso.

1.2.2 UsuraI filtri devono essere puliti e le maglie non usurate.

1.2.3 Filtro dell’aspirazione della pompaAl partire almeno dal secondo controllo deve

essere presente una valvola che consenta lo smon-taggio del filtro a serbatoio pieno.

1.3 Serbatoio

1.3.1 Posizione dell’indicatore del livello del liquidoVerificare se l’indicatore del livello del liquido è

leggibile. Questo deve essere possibilmente gra-duato e leggibile dalla cabina di guida.

1.3.2 Tenuta del coperchioNon si deve verificare fuoriuscita di liquido

dopo aver riempito totalmente il serbatoio e averinclinato la macchina su un lato. Se non è possibi-le effettuare questa prova, verificare se il coperchio,o i coperchi del serbatoio sono a tenuta attraversoun controllo visivo.

1.3.3 Valvola di svuotamento Deve essere possibile svuotare in maniera tota-

le il serbatoio. Verificare inoltre che la valvola perlo svuotamento sia posizionata in modo tale daconsentire una facile raccolta del liquido evacuato.

1.3.4 Sistema di agitazioneVerificare se è chiaramente visibile l’agitazione

del liquido nel serbatoio (riempito per circa lametà della sua capacità) durante il funzionamentocon un regime di rotazione della presa di potenza

di 540 giri/min.; verificare inoltre se è presentesedimentazione di formulato sul fondo del serba-toio.

1.4 Tenuta e posizione tubazioni

È necessario verificare che alla pressione massi-ma di esercizio le tubazioni presenti sulla macchi-na irroratrice ed i relativi raccordi siano perfetta-mente a tenuta. Inoltre, la loro ubicazione sullamacchina non deve interferire con la distribuzionedel liquido, cioè le tubazioni non devono essereinvestite dal getto del liquido irrorato.

1.5 Antigoccia

Devono essere presenti dei dispositivi antigoc-cia. Controllare che l’eventuale gocciolamento ab-bia una durata inferiore a 10 secondi dall’interru-zione dell’alimentazione degli ugelli.

1.6 Compensatore idropneumatico

Deve essere assicurata un’adeguata compensa-zione degli sbalzi di pressione.

Verificare visivamente la funzionalità del com-pensatore attraverso l’osservazione delle oscillazio-ni di pressione sull’ago del manometro, sulle tuba-zione e sui getti.

Se si rileva una pressione insufficiente del com-pensatore, ripristinarla.

1.7 Manometro

1.7.1 PosizioneSe non visibile dal posto di guida, deve essere

posizionato correttamente in occasione del secon-do intervento di controllo.

1.7.2 Scala letturaMax 1 bar fino a 15 bar.

1.7.3 Dimensioni Diametro minimo 63 mm.

1.7.4 Precisione La verifica della precisione del manometro della

macchina irroratrice deve essere effettuata utiliz-zando il banco prova, dotato di manometro certi-

90 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Tab. 7 - Scarto massimo tollerato

Pressione Scarto massimo Errore manometro (bar) ammesso (%) massimo (bar)

3 5,0 0,150

6 6,0 0,360

9 7,0 0,630

> 9 7,5 0,675

ficato, con intervallo di lettura di 0,1 bar. Le provevanno eseguite posizionando la lancetta del mano-metro della macchina alle pressioni di 3-6-9 bar, eriportando il valore effettivo indicato dal manome-tro campione.

È consentito utilizzare al posto del manometrocertificato un manometro con diametro 100 mm eintervallo di lettura di 1 bar la cui precisione deveessere controllata quotidianamente tramite ilmanometro certificato. Lo scarto massimo tollera-to è indicato nella tab. 7.

1.8 Uniformità della portata ugelli

La prova dovrà essere eseguita verificando laportata di tutti gli ugelli presenti sulla barra, con lesezioni tutte aperte e, senza interrompere o modi-ficare le modalità di funzionamento della pompa edel regolatore di pressione.

Nel caso di barre irroratrici dotate di ugelli apolverizzazione meccanica, la prova dovrà essereeseguita alla pressione di 3 bar su tutti gli ugellipresenti sull’irroratrice.

La portata effettiva del singolo ugello andràconfrontata con il valore medio (somma della por-tata degli ugelli diviso il loro numero): lo scarto trai due valori dovrà essere inferiore a ±15%.

In alternativa, si può calcolare lo scarto dellaportata del singolo ugello (ottenuta come mediaaritmetica della portata globale della barra) rispet-to alla portata dell’ugello nuovo, determinataattraverso la sostituzione di almeno un ugello persezione di barra con un ugello nuovo dello stessotipo. Lo scarto tra i due valori dovrà essere inferio-re al ±15%. È consigliabile indicare all’agricoltorela necessità della sostituzione degli ugelli primadella successiva campagna qualora lo scarto deivalori si avvicini al limite di tolleranza indicato.

Nel caso di polverizzatori pneumatici la provadovrà essere eseguita operando alla pressione diesercizio di 1,5 bar, con il ventilatore azionato;mentre con gli ugelli centrifughi la verifica dell’u-niformità di portata deve essere effettuata alla pres-sione di 2,0 bar. Con entrambi i tipi di ugello siopererà alle portata ritenuta adeguata all’impiegodella macchina secondo gli usi dell’agricoltore.

1.9 Uniformità diagramma di distribuzione

Obiettivo della prova è quello di verificare serisulta possibile ottenere una sufficiente uniformitàdi distribuzione in senso trasversale all’avanzamen-to impiegando diverse altezze della barra.

In particolare tale verifica dovrà essere effettua-ta in prossimità di tutte le sezioni di barra impie-gando tutte le serie di ugelli montati sulla barra e

operando alla pressione adatta alle condizioni diuso dell’agricoltore. La prova dovrà essere esegui-ta ad una distanza fra il bordo superiore del bancoprova e la punta di spruzzo degli ugelli misurata eriportata nelle note.

2. Metodologia di controllo degli atomizzatori

2.1 Sistema di filtrazione

Procedere come per le barre.

2.2 Serbatoio

Procedere come per le barre.

2.3 Tenuta e posizione tubazioni

Procedere come per le barre.

2.4 Antigoccia

Procedere come per le barre..

2.5 Compensatore idropneumatico

Procedere come per le barre.

2.6 Manometro

2.6.1 PosizioneProcedere come per le barre.

2.6.2 Scala lettura Max 2 bar fino a 20 bar.

2.6.3 Dimensioni Come per le barre.

2.6.4 Precisione Procedere come per le barre, ma verificare alle

pressioni di 5-10-15 bar. Lo scarto massimo am-messo è indicato nella tab. 8.

2.7 Uniformità della portata degli ugelli

La prova dovrà essere eseguita verificando laportata di tutti gli ugelli presenti sulla macchina i

91M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Tab. 8 - Scarto massimo tollerato

Pressione Scarto massimo Errore manometro (bar) ammesso (%) massimo (bar)

5 5 0,25

10 6 0,6

15 7 1,05

> 15 7,5 1,125

quali devono essere tutti aperti e senza interrom-pere o modificare le modalità di funzionamentodella pompa e del regolatore di pressione.

Nel caso di atomizzatori dotati di ugelli a pol-verizzazione meccanica, la prova dovrà essere ese-guita alla pressione di esercizio di 10 bar su tutti gliugelli presenti sulla irroratrice.

Nel caso di polverizzatori pneumatici la provadovrà essere eseguita operando alla pressione diesercizio di 1,5 bar, con il ventilatore azionato;mentre con gli ugelli centrifughi la verifica dell’u-niformità di portata deve essere effettuata alla pres-sione di 2,0 bar. Con entrambi i tipi di ugelli siopererà alla portata ritenuta adeguata all’impiegodella macchina. La portata media di ciascun latopuò variare al massimo del ± 5%.

2.8 Diagramma di distribuzione verticale

Il diagramma di distribuzione della macchinadeve essere rilevato con la macchina a regime, nellepredominanti condizioni operative (regime dirotazione della presa di potenza, numero di ugelliin funzione ecc.). Deve essere controllata l’irrora-

zione sui due lati, posizionando la macchina inprossimità dei banchi prova o ripetendo la provaper ciascun lato su un solo banco prova.

La prova va eseguita disponendo il banco alladistanza effettiva di lavoro della macchina sulla col-tura, per permettere la corretta taratura dell’irrora-trice in funzione del sesto d’impianto della coltura.

Per corretta distribuzione verticale si intendequella che assicuri una completa bagnatura dellachioma della coltura arborea, ovvero è considera-ta tarata una macchina il cui diagramma di distri-buzione verticale non ecceda di 30 cm i limitiinferiore e superiore della vegetazione. È consi-gliabile che la forma del diagramma di distribu-zione ricalchi il profilo della vegetazione della col-tura arborea.

Qualora i limiti costruttivi della macchina nonconsentano di ottenere la taratura desiderata, deveessere avvertito l’agricoltore ed eventualmenteconsigliato sulle possibili modifiche da effettuare.

Per la simmetria di distribuzione, le differenzealle varie quote tra lato destro e sinistro deve esse-re inferiore al 20% su ciascuna quota rilevata.

92 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Tab. 9 - Obiettivi dell’azione di controllo e taratura delle irroratrici agricole

1. Controllo diagnostico periodico Al controllo diagnostico periodico delle irroratrici è ormai riconosciuta

come momento formativo una notevole valenza formativa. Gli agricoltori prendono coscienza

delle funzioni della macchina e delle modalità di intervento.

2. Controllo e taratura Il controllo diagnostico è solo una fase di base che ha il compito

di verificare la funzionalità minima accettabile dell’impianto.

Ben diversa è la taratura della irroratrice che deve essere fatta

separatamente per ogni coltura (e per ogni tipo di trattamento).

3. Definizione dei parametri di taratura La taratura deve essere fatta considerando

• il tipo di coltura

• la fase fenologica il sistema di allevamento ed il tipo di trattamento

• le condizioni ambientali

4. Banca di riferimento per i parametri I suggerimenti sulla taratura che possono essere dati agli agricoltori

di taratura necessitano quindi di un lavoro preliminare di raccolta di schede

tecniche suddivise per coltura e per ambiente

5. Necessità di coordinamento Le indicazioni tecniche devono assolutamente concordarsi con quanto

con altre azioni già attive sul territorio indicato dai Disciplinari di produzione.

È necessario quindi che tale azione coinvolga in prima persona:

• gli osservatori fitopatologici regionali

• i tecnici delle associazioni di categoria che “hanno il polso

della situazione” e che sono gli unici a poter fornire indicazioni sulle

variazioni di tecniche adottate dalle diverse aziende:

- tipo si trattamento e di macchina impiegata

- dosi e volumi adottati

6. Identificazione dei parametri ottimali Le conoscenza scientifiche acquisite consentono di identificare i volumi

di taratura e limiti di tolleranza ottimali in relazione alle caratteristiche della vegetazione e delle

condizioni ambientali e delle tecnologie impiegate.

È ovvio che i parametri identificati dovranno avere limiti di tolleranza

nei quali l’azienda agricola può adattare le scelte operative.

7. Risorse necessarie Per tale azione si ha necessità di adeguate risorse finanziarie

e naturalmente la disponibilità della collaborazione da parte:

• degli osservatori fitopatologici regionali

• delle associazioni di categoria.

4. Obiettivi dell’azione di controllo e taratura delle irroratrici agricole

Il cantiere mobile di controllo fornito dall’Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione

Agricola - ISMA alla Regione Toscana

Marcello Biocca, Daniele Vannucci – ISMA

L’Istituto Sperimentale per la MeccanizzazioneAgricola, in accordo con l’ARSIA, ha sviluppato efornito le attrezzature necessarie per l’effettuazio-ne delle verifiche meccaniche e per la taratura dellemacchine irroratrici, siano esse barre orizzontaliper il trattamento delle colture erbacee e per ildiserbo oppure irroratrici a getto portato per lecolture arboree (atomizzatori). Tutte le attrezza-ture si rifanno a criteri progettuali che, accanto allafacilità d’uso e all’affidabilità, assicurano un gradodi precisione e ripetibilità adatto ai controlli a cuisono preposte.

Sebbene l’organizzazione dei centri prevedaattualmente che i controlli vadano effettuati pressoalcune strutture appositamente predisposte, leattrezzature possono essere facilmente smontate etrasportate in centri di momentanei di riunione, alfine di delocalizzare maggiormente il servizioofferto.

Queste attrezzature consistono in:a) banco prova distribuzione verticale; b) banco prova distribuzione orizzontale;c) sistema elettronico per l’acquisizione dei dati;d) banco per il controllo funzionale dei manometri;e) attrezzatura per la misura della portata degli

ugelli.

Inoltre ciascun centro è dotato di un personalcomputer portatile, per l’elaborazione e l’imma-gazzinamento dei dati e una dotazione di attrezza-ture varie per officina, compreso un compressoreda 25 litri e pressione d’esercizio di 10 bar, utile siaper la pulizia di filtri e ugelli sia per il ripristinodella pressione nel compensatore idropneumaticodelle pompe alternative.

a) Banco verticale (controllo della distribuzione in verticale degli atomizzatori)

Le attrezzature di controllo per la distribuzio-ne in verticale del liquido sono generalmente defi-nite come banchi o pareti verticali. Il loro scopo èquello di imitare in qualche modo la chioma arbo-rea e, attraverso dei captatori di varia foggia e natu-ra, riuscire a campionare il liquido distribuito dallamacchina a diverse altezze prestabilite (Biocca,2001b; Pessina, 2000)

Questo controllo è di fondamentale importan-za perché consente sia di adattare l’irrorazione allaforma della vegetazione da trattare, evitando spre-chi e dispersioni nell’ambiente, sia di verificare leasimmetrie del trattamento sul lato destro e sini-stro di lavoro dell’atomizzatore, un problema tipi-co della maggior parte delle irroratrici tradizionalia getto portato, dove la direzione d’uscita del flus-so d’aria risente fortemente del senso di rotazionedel ventilatore.

Attualmente la tipologia di banchi verticali èmolto varia. Per la Toscana si è adottato un siste-ma di captazione a lamelle verticali, anche in con-siderazione dei buoni risultati che aveva dato ilprimo banco realizzato con questo sistema dall’U-niversità di Firenze qualche anno fa (Vieri, 1994).I sistemi con captatori a lamelle presentano deivantaggi rispetto a quelli pure molto diffusi basatisull’intercettazione tramite vassoi in quanto risen-tono meno delle interferenze provocate sull’inter-cettazione dal flusso d’aria generato dall’atomizza-tore (Biocca e Grilli, 1999).

Partendo da questa realizzazione l’ISMA hadapprima sviluppato un banco verticale smontabi-le e trasportato dall’Unità Mobile della RegioneLazio (un furgone attrezzato per il controllo delle

Il cantiere mobile di controllo fornito dall’Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione Agricola - ISMAalla Regione Toscana

Marcello Biocca, Daniele Vannucci – ISMA

irroratrici) con lamelle in materiale plastico e rac-colta del liquido a sei quote distanti 50 cm. Inseguito, data la necessità di ottenere un’attrezzatu-ra più leggera e in grado di campionare con piùprecisione alle varie altezze, si è realizzata un pro-totipo con 10 elementi captatori (sempre conlamelle in materiale plastico) distanti 30 cm l’unodall’altro (Biocca e Grilli, 2000) L’attrezzaturarealizzata in collaborazione con l’ARSIA, prendeorigine da questa struttura ma le lamelle, in questocaso, sono in alluminio

Si tratta di una parete captatrice costituita da 10batterie di separatori lamellari, con superficie utiledi raccolta di cm 50 x 30. Le singole lamelle, inalluminio, disposte verticalmente, sono dotate diun profilo atto ad interrompere il flusso d’aria,separando il liquido trasportato.

Il telaio che sostiene i separatori è di acciaioinox ed è dotata alla base di quattro ruote fisse, ingrado di scorrere su dei binari che facilitano l’esat-to posizionamento del banco.

Le lamelle sono montate singolarmente su delleghiere metalliche a pettine, senza essere fissate, inmodo da consentire la loro sostituzione. Questielementi (lamelle e ghiere a pettine) sono tenuteinsieme da un telaio metallico smontabile con duebulloni a prigioniero. L’insieme degli elementidescritti costituiscono nel complesso una batteria.Le singole batterie sono montate su una strutturametallica smontabile: il loro posizionamento all’al-tezza desiderata avviene tramite un semplice e rapi-do meccanismo di aggancio sulla struttura stessa. Illiquido raccolto da ogni singola batteria viene con-vogliato tramite tubi di plastica siliconica traspa-rente a dei cilindri graduati. I raccordi dei tubisono del tipo ad aggancio rapido, che ne consenteuna facile sostituzione ed eventuale pulizia.

Il posizionamento delle batterie consente unaraccolta del liquido, senza soluzione di continuità,da un’altezza di 0,3 m (altezza minima) a 3,30 m,cioè con un campionamento ogni 0,3 m. Questotipo di posizionamento consente di raccogliere laquantità effettiva di liquido ad ogni altezza cam-pionata.

I cilindri graduati hanno sensori di pressioneche inviano i dati ad una centralina di raccolta daticon microprocessore, collegabile via cavo al perso-nal computer.

La prova si svolge facendo passare l’irroratrice abassa velocità davanti al banco, all’effettiva distan-za di lavoro indicata dall’agricoltore.

b) Banco prova orizzontale

Questa attrezzatura serve per stabilire la giustaaltezza della barra (quella che consente la correttasovrapposizione dei getti degli ugelli) e per verifi-care che la distribuzione sia omogenea su tutta lasuperficie trattata (Biocca, 2001c). Si tratta di uncontrollo più semplice di quello della distribuzionein verticale, in quanto l’obiettivo che si intenderaggiungere è sempre quello dell’omogeneità tra-sversale di bagnatura, mentre, per la chioma dellepiante arboree, la distribuzione ottimale implicaalcune assunzioni teoriche, peraltro ancora nondefinitivamente assunte in maniera sperimentale(AA.VV., 2002), sulla forma del diagramma didistribuzione in relazione alla forma della vegeta-zione della pianta

Lo schema costruttivo generale prevede una seriedi canalette affiancate, con fondo leggermente incli-nato e bordo divisorio sottile. Le canalette, che rap-presentano l’elemento captatore del banco, riparti-scono il getto degli ugelli e convogliano l’acqua incontenitori posti al termine delle canalette stesse.

L’attrezzatura sviluppata dall’ISMA si rifà a questoschema e consiste di un banco di dimensioni 75 x150 cm, in grado di scorrere lungo una rotaia (di cuisono stati forniti 12 m) attraverso un sistema di pic-cole ruote. La larghezza delle canalette è di 50 mme quindi il banchetto dispone di 15 provette per laraccolta del liquido. Tutta la struttura è in alluminio.

La profondità delle canalette, che serve per evi-tare che le gocce rimbalzino nelle canalette adia-centi, il bordo della canaletta stessa, che è inferio-re ai tre millimetri e le dimensioni orizzontali tra-sversali (rispetto alla barra), permettono una com-pleta cattura del liquido con tutti i tipi di ugelli.Inoltre l’interno delle canalette è dotato di un pro-filo non rettilineo che, oltre a favorire la cattura delliquido, conferisce maggiore rigidità alla struttura.

c) Sistema elettronico per l’acquisizione dei dati

I dati ottenuti dai banchi prova possono essereacquisiti attraverso 15 provette in plexiglass da 250cc, sensibilizzate mediante un sensore a pressioneraccordato tramite un tubicino posto sul fondo delcilindro graduato stesso. Le provette sono incer-nierate in modo da permettere il loro rapido svuo-tamento. Nel caso in cui il sistema venga impiega-to per il banco verticale, si impiegheranno natural-mente solo le primi dieci provette.

La parte elettronica è racchiusa in un contenitore

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stagno ed è collegata tramite un connettore multi-polare attraverso il quale avviene sia la trasmissionedei dati che l’alimentazione. Tramite un cavo di 12m, il sistema di acquisizione viene collegato ad unacentralina di comando a microprocessore che racco-glie fino a 496 dati numerici derivanti da una serie dimisure, scaricabili successivamente sul personal com-puter tramite porta seriale. La centralina è dotata diun piccolo display a cristalli liquidi, un interruttore edei tasti funzione ed è alimentata a 12 Vcc.

d) Banco per il controllo della precisione del manometro

Il manometro viene sottoposto a diversi con-trolli, riguardanti la sua dimensione, la visibilità, ladivisione della scala di lettura e la precisione. Que-sto ultimo controllo, l’unico che richiede uno stru-mento, viene fatto per comparazione con unmanometro di riferimento certificato e necessita diun banco di prova, consistente in un circuitoidraulico (ad olio o acqua) che viene messo in pres-sione manualmente tramite un pistone.

L’attrezzatura consiste quindi in un torchiettomontato sullo stesso banchetto che porta i flusso-metri per il controllo della portata. I manometrisono collegabili al circuito tramite attacchi rapidi.Il manometro di precisione in bagno di glicerina,certificato di classe di precisione Kl 0,2, ha diame-tro di 100 mm e intervallo di lettura di 0,1 mm,con fondo scala di 40 bar.

e) Attrezzatura per il controllo della portata degli ugelli

Un fondamentale controllo è quello relativoalla portata degli ugelli che, con l’usura e per lecaratteristiche del circuito idraulico della macchi-na, possono variare la loro portata nel tempo.

Il controllo si può fare molto semplicementemisurando la quantità di liquido raccolta in untempo noto, oppure, leggendo il valore della porta-ta direttamente con un flussimetro. Sul banchettoprova sono quindi montati otto flussometri con por-tata acqua da 0,5 a 8 litri/min e intervallo di letturadi 0,05 litri/min, che vengono collegati agli ugellimediante tubi trasparenti in plastica siliconica e pinzecaptatrici che servono per il posizionamento velocesu un gran numero di ugelli presenti in commercio.

99M A C C H I N E I R R O R A T R I C I A G R I C O L E : C O N T R O L L I E T A R A T U R E

Fig. 1 - Prove di confronto di pareti captatrici presso l’Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione AgricolaISMA

Fig. 2 - Elementi captatori del banco principale

Fig. 3 - Operazioni di controllo della distribuzionemediante una parete captatrice a lamelle verticali

100 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Bibliografia

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VIERI M. (1994) - Il servizio di controllo e taratura dellemacchine irroratrici in Toscana. Notiziario TecnicoERSO, 45: 90-98.

I banchi prova sono utili per la taratura dellemacchine irroratrici impiegate nei vigneti?

I risultati di un programma cofinanziato MIUR 40%

Paolo Balsari, Gianfranco Pergher, Marco Vieri, Giorgio Ade, Pasquale Guarella,

Gennaro Giametta, Giacomo Blandini

1. Introduzione

La taratura (o perfetta messa a punto e regola-zione) delle irroratrici agricole costituisce, comenoto, uno degli interventi più importanti pergarantire sia una buona efficacia dei trattamentiantiparassitari, sia anche il contenimento sostanzia-le degli effetti negativi sull’ambiente, generata daquest’operazione e, in particolare, delle perdite didistribuzione. Pergher e Gubiani (1995) e Balsarie Tamagnone (1998) hanno dimostrato, ad esem-pio, come queste ultime, intese come la percentua-le di principio attivo che non raggiunge il bersaglio(chioma o frutti), possano facilmente rappresenta-re, in trattamenti antiparassitari alla vite, il 45% -65% e oltre della dose distribuita. Salyani eCromwell (1992) hanno rilevato dispersioni di p.a.elevate in conseguenza di deriva aerea (airbornedrift) delle goccioline, fino a distanze di centinaiadi metri dal punto d’applicazione.

Altri interventi indispensabili in questo settoresono quelli legati alla sensibilizzazione e alla cor-retta informazione degli operatori, soprattutto perquanto riguarda le modalità di esecuzione dei trat-tamenti e la protezione degli operatori stessi dadanni di tipo chimico (esposizione ai fitofarmaci) omeccanico (rispetto delle misure di sicurezza pre-viste per l’impiego delle macchine).

In molti Paesi europei, questi interventi si sonoconcretizzati attraverso l’istituzione dei cosiddetti“Centri prova”, finalizzati al controllo funzionaledelle irroratrici, il cui funzionamento è regolato daapposite normative.

In particolare, attualmente il controllo funzio-nale delle irroratrici è attuato in 14 Paesi europei,in nove dei quali è stato reso obbligatorio median-te specifiche leggi nazionali o regionali (Ganzel-meier e Rietz, 1998; Balsari, 1998). In Italia, pur

mancando una regolamentazione ufficiale, si stimaoperino almeno 30 centri di questo tipo, ma il loronumero è in rapido aumento anche in seguitoall’attivazione di programmi specifici (Misura 4 delprogramma interregionale “Agricoltura e qualità”del Ministero delle P.A., che prevede il raggiungi-mento di circa 70 Centri prova alla fine di que-st’anno). L’importanza di questo tipo di iniziativaè enorme in termini di sensibilizzazione degli agri-coltori (ma anche delle ditte costruttrici delle mac-chine irroratrici) sul problema dell’inquinamentoconnesso con i trattamenti, della sicurezza dell’o-peratore e dei possibili risparmi di prodotto fitoia-trico. Occorre, peraltro, un maggiore impegno daparte delle Istituzioni scientifiche per far sì che imetodi di controllo e taratura e le relative attrez-zature impiegate dai Centri prova non solo risulti-no tecnicamente corretti e funzionali agli obiettivisopra riportati, ma siano anche supportati da ade-guate basi scientifiche e sperimentali.

2. Miglioramento dei metodi di regolazione delle irroratrici

I controlli eseguiti dai Centri prova compren-dono una verifica della funzionalità complessivadella macchina irroratrice (circuito idraulico, tuba-zioni, sistema di agitazione, regolatore di pressio-ne ecc.) e rilievi specifici atti a controllare la preci-sione del manometro, la portata della pompa, laportata agli ugelli, eventuali perdite di carico ecc.,nonché il profilo di distribuzione.

Quest’ultimo rilievo viene effettuato mediantespecifiche attrezzature note come “banchi prova”o “pareti captanti”. Nel caso delle irroratrici percolture erbacee, a barra orizzontale, la verifica èrelativamente semplice in quanto si tratta di otte-

I banchi prova sono utili per la taratura delle macchine irroratrici impiegate nei vigneti?I risultati di un programma cofinanziato MIUR 40%

P. Balsari, G. Pergher, M. Vieri, G. Ade, P. Guarella, G. Giametta, G. Blandini

nere sul banco prova, in questo caso di tipo oriz-zontale, un diagramma di distribuzione il più pos-sibile omogeneo e, quindi, tale da garantire un’u-niforme distribuzione della miscela sul bersagliocostituito dal terreno nudo o dalla vegetazione.

Nel caso delle irroratrici per colture arboree,inclusi i vigneti a spalliera o assimilabili, si utilizza-no invece diversi tipi di “pareti captanti verticali”(a vassoi, a lamelle ecc.). Queste attrezzature sonoutili a fini “diagnostici”: ad esempio, una distribu-zione verticale irregolare indica la presenza diugelli mal funzionanti o mal direzionati (fig. 1a),mentre una distribuzione asimmetrica (fig. 1b)può indicare la presenza di una cattiva distribuzio-ne dell’aria sui due lati della macchina (tipica diirroratrici con ventole assiali prive di contropale oaltri dispositivi raddrizzatori). La distribuzioneverticale del liquido erogato dovrebbe, inoltre,corrispondere alla “forma della chioma” o comun-que alla distribuzione spaziale della vegetazione. Alfine di tenere conto di questi ultimi aspetti, alcunimetodi di regolazione (Lind, 1989) prevedono losvolgimento delle seguenti fasi:a) definizione di un “profilo di distribuzione della

vegetazione” da trattare, variabile a secondadella specie coltivata, della forma di allevamen-to, dello stadio vegetativo e altri fattori;

b) misura del “profilo di distribuzione del liqui-do” effettivamente erogato dall’irroratrice;

c) regolazione dell’irroratrice (mediante apertura

o chiusura di ugelli, modifica del loro orienta-mento, l’inclinazione dei deflettori dell’ariaecc.) in modo da fare coincidere il secondoprofilo con il primo.Va, tuttavia, rilevato che l’efficacia di tale pro-

cedura di taratura delle macchine irroratrici è statamessa in dubbio da alcune sperimentazioni con-dotte all’estero (Schmidt e Koch, 1995). Ancheper questo motivo, il controllo della distribuzioneverticale con le pareti artificiali non viene effettua-to in Germania e nei Paesi scandinavi. Inoltre, nonvi è un generale accordo, sia su quali siano, ocome vadano definiti, i profili obiettivo ottimaliper ogni coltura, sia sulle modalità secondo lequali giungere alla loro conformazione.

Infine, non è ancora stato sufficientementechiarito quali debbano essere le caratteristichecostruttive minime dell’attrezzatura captanteimpiegata, tenuto conto anche del grande nume-ro di modelli attualmente in uso e delle notevolidifferenze di prezzo (con rapporti anche dell’or-dine di 1 a 20) fra un modello e l’altro.

3. Il programma di ricerca MIUR

Per cercare di dare delle risposte rigorosamentescientifica a tali quesiti, si è costituito nel 1999 ungruppo di lavoro formato da 7 unità operativeappartenenti ad altrettante Università (Torino,

104 Q U A D E R N O A R S I A 5 / 2 0 0 3

Fig. 1 - I banchi prova possono essere utilizzati a fini “diagnostici”. Ad esempio una distribuzione verticale irregolareè indizio di ugelli mal funzionanti o mal direzionati (a); una distribuzione asimmetrica (b) è sintomo di una cattivadistribuzione dell’aria sui due lati della macchina (tipica di irroratrici con ventole assiali prive di raddrizzatori)

a) b)

Udine, Bologna, Firenze, Bari, Reggio Calabria eCatania), sotto la direzione del prof. Paolo Balsaridell’Università di Torino.

Il programma di ricerca, finanziato dal MIUR edi durata biennale (1999-2001), aveva comeobiettivo l’Ottimizzazione della regolazione dellemacchine per i trattamenti fitosanitari alla colturadella vite, finalizzata alla riduzione dell’impiegodel prodotto fitoiatrico e dell’impatto ambientale.Ciò allo scopo di contribuire in maniera efficacealla riduzione dell’inquinamento ambientale pro-dotto dai trattamenti fitosanitari, attraverso:• una migliore conoscenza del rapporto macchi-

na-pianta, in particolare nel caso delle colturearboree;

• il miglioramento dei metodi e dei criteri per laregolazione delle macchine, in particolare alivello delle procedure adottate dai Centri ditaratura che si vanno sempre più diffondendoanche nel nostro Paese.Obiettivi collegati erano anche:

a) il raggiungimento di una maggiore collabora-zione ed integrazione fra il mondo della ricercache opera in questo settore specifico:

b) l’uniformazione delle metodologie utilizzateper la determinazione dei profili vegetativi e perla quantificazione delle perdite per deriva diprodotti fitosanitari nell’ambiente circostante;

c) la trasmissione delle informazioni acquisite nelcorso della ricerca agli utenti (tecnici e agricol-tori) e alle strutture intermedie (Centri taratu-ra macchine irroratrici).L’attività condotta ha riguardato sia prove di

campo, che hanno visto coinvolte le Unità opera-tive di Torino, Udine, Firenze, Bari, Reggio Cala-bria e Catania, sia prove di laboratorio, svolte acura dell’Unità operativa di Bologna. In particola-re, nel primo anno (2000), le prove di campohanno avuto lo scopo di analizzare la correlazioneesistente fra i depositi sulla vegetazione e i profili

di distribuzione ottenibili mediante vari tipi dibanchi prova verticali. Dopo aver accertato l’esi-stenza di un sufficiente grado di correlazione fraquesti due parametri, nel secondo anno (2001) levarie unità operative hanno cercato di individuarequali fossero i principali parametri da utilizzarecome riferimento nell’effettuare la taratura dellamacchina irroratrice impiegando la parete captan-te. Ciò anche al fine di definire la tipologia di tara-tura in grado di fornire i maggiori e più uniformidepositi di prodotto sulla vegetazione.

Le prove di laboratorio sono state, invece, con-dotte con lo scopo di valutare sotto l’aspetto qualita-tivo le diverse pareti captanti artificiali oggi presentisul mercato. Ciò attraverso la determinazione, siadelle percentuali di liquido raccolte rispetto a quelledistribuite dalla macchina irroratrice, sia dell’effettodella variazione dei principali parametri operativi(tipo di polverizzazione, volume d’acqua, velocitàdell’aria, distanza dell’irroratrice dal banco ecc.) sulrisultato ottenuto (profilo di distribuzione).

4. Correlazione fra i profili di distribuzione verticale e i depositisulla vegetazione. Le prove del primo anno

In questa fase, tutte le unità operative coinvol-te hanno utilizzato un’irroratrice ad aeroconvezio-ne (trainata o portata), rappresentativa delle attrez-zature prevalentemente utilizzate in Italia per itrattamenti alla vite (tab. 1, colonna 2). Tutte lemacchine avevano ventilatore a flusso assiale eugelli idraulici disposti a raggiera, ed erano prive didispositivi correttori dei flussi d’aria quali defletto-ri o contropale.

Ciascuna Unità operativa ha regolato la propriairroratrice in maniera tale da ottenere tre differen-ti profili di distribuzione verticale su un proprio

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Tab. 1 - Macchine irroratrici, banchi prova e parametri di regolazione utilizzati dalle Unità operative

U.O. Irroratrice Banco prova Parametri di regolazione degli ugelli

Torino Dragone Athos 800 a vassoi (DEIAFA-MIBO) numero, posizione, dimensione

Udine Agricolmeccanica mod. Friuli 600 a lamelle orizzontali numero, inclinazione

Firenze Nobili mod. 75400P a lamelle verticali posizione sulla barra

(DIAF, Università di Firenze)

Bari Agritalia Compact 600 per tendone numero, posizione, inclinazione,

(IMA, Università di Bari) dimensione

Catania Nobili mod. 75400P a vassoi (DEIAFA-MIBO) numero, posizione, inclinazione

Reggio Agrospray special 300 a vassoi rettangolari inclinati numero, posizione

Calabria (STAFA, Università di Reggio Calabria)

banco prova. I banchi utilizzati rappresentavanosostanzialmente quelli più diffusi in Italia, ed inclu-devano modelli sia a vassoi, sia a lamelle (tab. 1,colonna 2). Le diverse regolazioni potevano essereottenute variando uno o più parametri relativi agliugelli, quali il loro numero, l’inclinazione, la posi-zione sulla barra o il diametro del foro di uscita. Loscopo non era tanto di ottenere profili ottimizzati,quanto essenzialmente di produrre profili diversi(fig. 2), per verificarne poi il risultato in campo.

Le prove di campo sono state effettuate su dif-ferenti forme di allevamento, in due diversi stadivegetativi (tre per l’Unità operativa di Firenze, tab.2). Per analizzare meglio la correlazione fra laregolazione della macchina, il profilo di distribu-zione e i depositi sulla vegetazione, si è eseguito unsolo passaggio lungo il filare campione, trattando-

lo solamente con il lato destro dell’irroratrice, edeffettuando da 3 a 6 ripetizioni randomizzate pertesi. Dopo il trattamento, sono stati prelevati cam-pioni di foglie a diverse altezze sulla chioma, e indiverse posizioni rispetto al filare, ossia sul lato piùvicino alla macchina, all’interno della chioma (solonel caso dell’Unità operativa di Udine, che opera-va su una chioma particolarmente densa), sul latoopposto del filare e, in qualche caso, anche sul fila-re adiacente (Unità operativa di Firenze). L’analisidei depositi fogliari è stata effettuata mediante ana-lisi spettrofotometrica della concentrazione dicoloranti alimentari, usati come traccianti, ed hapermesso di determinare il deposito medio perfoglia, espresso in µl/cm2 di superficie, su circa120- 240 foglie per tesi.

Come in parte già accennato, lo scopo di que-

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Fig. 2 - Esempi di profili di distri-buzione:(a) rilevati con banco a vassoi; (b) rilevati con banco a lamelleorizzontali

Dose (ml/elemento captante)

(a) (b)

Dose (ml/elemento captante)

Alt

ezza

(m

)

Alt

ezza

(m

)

Tab. 2 - Forme di allevamento e altri parametri relativi alle prove di campo

U.O. Forma di allevamento Interfila, (m) Stadi vegetativi Volume (l/ha) Velocità (km/h)

Torino Guyot 2.8Allegagione 310 4.8

Invaiatura 310 4.8

Udine Casarsa 3Inizio fioritura 538 6,5

Allegagione 839 6,5

Fioritura 125 5

Firenze Cordone speronato 1.8 Allegagione 250 5

Accrescimento acini 250 5

Bari Tendone 2.3Fioritura 583 - 602 7.5 - 8.0

Maturazione 578 - 604 3.7 - 8.6

Catania Cordone speronato 2Fine allegagione 1680 3

Maturazione 2120 3

Reggio Calabria Alberello 2Fine allegagione 1167 - 2333 1.8

Accrescimento acini 1500 - 3000 1.8

sta prima serie di prove era quello di verificare se ein che misura e con quale ripetitività nei diversistadi vegetativi, ad una dose elevata rilevata sulbanco prova ad una certa altezza da terra, corri-spondeva un deposito altrettanto elevato sullavegetazione alla medesima altezza. Si è volutoanche analizzare la correlazione fra i depositifogliari e la velocità dell’aria erogata dall’irroratri-ce, nonché fra velocità dell’aria e deposito sulbanco prova.

In tutte le tesi si è riscontrata una correlazionedi segno positivo tra i depositi fogliari e quelli suibanchi (fig. 3), anche se in molti casi i valori delcoefficiente di correlazione non sono risultatimolto elevati. In generale, e come era da attender-

si, si è riscontrata una migliore correlazione fraquesti due parametri nella fascia di vegetazione piùvicina alla macchina (lato macchina) rispetto al latoopposto del filare, oppure all’interno della chioma.Inoltre, i vigneti con interfilari più stretti (Unitàoperativa di Firenze e Catania) hanno fornito cor-relazioni migliori, come, peraltro, le prove condot-te negli stadi vegetativi precoci, caratterizzati daminore spessore della chioma. Nel caso dei vignetia tendone (Unità operativa di Bari), invece, la cor-relazione è apparsa significativa solo in corrispon-denza dello stadio vegetativo di fioritura.

Inoltre, è stato calcolato il rapporto fra i depo-siti sulla vegetazione e quelli sul banco, espressirispettivamente in µl/cm2 di superficie fogliare, e

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Fig. 3 - Correlazione fra depositisulla vegetazione, rilevati indiverse posizioni sulla chioma, ei depositi medi, rilevati nellastessa fascia d’altezza con lepareti captanti

Fig. 4 - Andamento del rapportotra i depositi fogliari e le dosicaptate da diversi tipi di banchiprova, in funzione dell’altezzada terra. I punti rappresentano i dati sperimentali raccolti dallediverse Unità operative; le curvel’andamento medio

in µl/cm2 di sezione captante. I valori rilevati sonorisultati molto simili per tutte le unità operative eindipendentemente dalle forme di allevamento,stadi vegetativi e tipologia di banco. Essi risultano,inoltre, relativamente costanti a tutte le altezze dicaptazione, con l’eccezione del banco a paretelamellare (si veda la fig. 4, dove sono riportati atitolo d’esempio i dati relativi ai depositi fogliarisul lato macchina), per il quale, nella fascia d’altez-za sopra 1.5 m, si riscontrano sulla vegetazionedepositi relativamente più alti rispetto a quellimisurati sul banco. Ciò potrebbe significare unaridotta efficienza di captazione di questa tipologiadi banco alle altezze maggiori quando si opera consistemi di polverizzazione e distribuzione simili aquelli della tipologia di macchina irroratrice ogget-to delle prove.

Le correlazioni fra la velocità dell’aria erogatadalla ventola e i depositi fogliari non sono, invece,risultate significative. Inoltre, non sempre, adun’elevata portata d’aria è corrisposto un incre-mento della penetrazione del prodotto all’internodella vegetazione.

In conclusione, i risultati ottenuti in questaprima fase della ricerca hanno evidenziato che iprofili di distribuzione misurati sui banchi provasono solo parzialmente riproducibili sulla vegeta-zione. Il grado di correlazione riscontrato non èrisultata, infatti, sufficiente per affermare che intutte le situazioni operative il banco prova puòessere utilizzato per una regolazione specifica del-l’irroratrice in funzione della forma di allevamen-to. L’approfondimento di questo aspetto (in prati-ca: di quanto migliora la distribuzione in campodopo aver tarato la macchina con la parete artifi-ciale? qual è il profilo ottimale per ogni diversaforma di allevamento della vite?) ha pertantoriguardato il principale tema di ricerca del secondoanno dell’attività.

5. Verifica in campo dei profili di distribuzione ottimizzati. Le prove del secondo anno

Il tipo di irroratrice utilizzata (ad aeroconve-zione, trainata o portata), la metodologia di esecu-zione delle prove in campo (due differenti stadivegetativi per ogni Unità operativa, variabili dallafioritura allo stadio di acini molli, nel periodo com-preso fra i mesi di maggio e agosto), il numero diripetizioni (almeno 3 per ogni Unità operativa,secondo lo schema a blocchi randomizzati), il cam-pionamento delle foglie (su almeno tre fasce d’al-tezza e due livelli di profondità) e l’analisi dei datisono rimasti sostanzialmente invariati rispetto alprimo anno. I criteri di regolazione dell’irroratrice(tre per ogni Unità operativa) sono, invece, statiquelli riportati in tab. 3.

In particolare, per criterio aziendale si intendeuna regolazione eseguita direttamente in camposenza l’ausilio del banco sulla base dell’esperienza edella tradizione dell’agricoltore. Nel caso del crite-rio di taratura sulla base della superficie fogliare perfasce è stata, invece, adottata la regolazione dell’ir-roratrice in grado di fornire al banco prova il profi-lo di captazione più simile alla distribuzione in altez-za (o in orizzontale, nel caso del tendone) dellasuperficie fogliare della vegetazione. Con la taraturasecondo il criterio geometrico si è cercato di ottene-re un profilo che approssima la distribuzione inaltezza (o in orizzontale, nel caso del tendone) dellospessore della vegetazione, misurato orizzontalmen-te (verticalmente, nel caso del tendone). Infine, conil criterio geometrico corretto, si è tenuto conto deipercorsi teorici inclinati, all’interno della vegetazio-ne, dei filetti fluidi erogati dall’irroratrice. Un esem-pio delle modalità secondo le quali sono stati effet-tuati i rilievi sulla vegetazione è riportato nelle figg.5 e 6, relative alle Unità operative di Firenze e diBari, rispettivamente nel caso del cordone sperona-to e del tendone.

In sintesi, si è cercato, per tutte le regolazionieffettuate con l’ausilio della parete artificiale, di

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Tab. 3 - Criteri di regolazione dell’irroratrice adottati dalle diverse Unità operative

Unità Operativa Criterio 1 Criterio 2 Criterio 3

Torino aziendale sup. fogliare per fasce geometrico

Udine geometrico geometrico corretto aziendale

Firenze sup. fogliare per fasce geometrico corretto geometrico

Bari aziendale geometrico sup. fogliare per fasce

Reggio Calabria aziendale geometrico geometrico corretto

Catania aziendale geometrico sup. fogliare per fasce

suddividere la parete fogliaredel vigneto oggetto del tratta-mento in un convenientenumero di segmenti di ugualeampiezza (almeno tre), divalutarne la superficie fogliaree lo spessore (geometrico ocorretto) e di ottenere albanco, nelle corrispondentifasce, una quantità di prodottocaptata approssimativamenteproporzionale rispettivamentealla superficie fogliare perfasce, allo spessore geometricoe allo spessore geometrico cor-retto. Per ottenere tali risulta-ti, ciascuna Unità operativa èintervenuta su numero, posi-zione, inclinazione e diametrodel foro d’uscita degli ugelliaperti delle macchine irroratri-ci. Nella fig. 7, relative all’U-nità operativa di Udine, sonoriportati due esempi di profilidi regolazione.

Va, tuttavia, sottolineatoche non risulta affatto sempliceottenere esattamente il profiloobiettivo, specie se quest’ultimoe di forma rettangolare come adesempio quello basato sulla geo-metria della chioma delle formedi allevamento in parete. Spesso

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Fig. 5 - Esempio di rilievi sullachioma per la regolazione dell’irroratrice sulla base del criterio geometrico (a) e geometrico corretto (b) (dimensioni in centimetri)

(a)

(b)

Fig. 6 - Esempio di rilievo della superficie fogliare (m2/m2)in un tendone. Dati a iniziomaturazione

è, pertanto, necessario accontentarsi di raggiungereprofili simili a quelli obiettivo cercando comunquedi evitare la formazione di “buchi” all’interno delprofilo stesso e di non oltrepassare eccessivamentegli estremi superiori ed inferiori del profilo obiettivoper evitare di originare eccessive perdite di prodottoper deriva verso l’alto o verso il basso.

Per rendere confrontabili fra di loro i risultatiottenuti, tutti i depositi fogliari sono stati norma-

lizzati ad uno stesso volume di 500 l/ha, mentreper valutare la qualità complessiva della distribu-zione delle diverse modalità di taratura della mac-china irroratrice messe a confronto, sono stati con-siderati tre parametri: il deposito medio complessi-vo sulla vegetazione ottenuto con ciascuna regola-zione della macchina irroratrice, l’uniformità didistribuzione, valutata attraverso la determinazio-ne del coefficiente di variazione (CV) dei depositi

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Fig. 7 - Esempio di regolazionedell’irroratrice sulla base del pro-filo geometrico (sinistra) e geo-metrico corretto (destra)

Fig. 8 - Depositi medi (µl/cm2),misurati nel primo studio

Fig. 9 - Depositi medi (µl/cm2),misurati nel secondo studio

misurati nei vari segmenti di vegetazione, e la capa-cità del getto di attraversare la chioma (indice dipenetrazione), valutata come percentuale di depo-sito raccolto sul lato del filare prossimo al passag-gio della macchina irroratrice rispetto a quello rac-colto sul lato opposto del filare.

Nelle figg. 8 e 9 sono riportati i valori medi dideposito ottenuti nei due stadi vegetativi da tuttele Unità operative.

La rappresentazione grafica adottata dovrebbeconsentire una immediata valutazione delle regola-zioni dell’irroratrice che nell’ambito di ciascunaUnità operativa hanno consentito di fornire ilmaggior deposito fogliare. In particolare, in talifigure sono riportati sull’asse delle ascisse le Unitàoperative e sulle ordinate le quote medie dellafascia ove sono stati effettuati i rilievi, mentre ledimensioni delle bolle sono proporzionali al depo-sito misurato. Per l’Unità operativa di Bari è rap-presentato solo il valore medio del deposito com-plessivo alla quota dell’armatura del tendone.

Considerando la media di tutti i risultati, ilmaggior deposito di miscela sulla vegetazione sem-bra essere raggiunto regolando l’irroratrice in fun-zione del profilo geometrico corretto (0,59 ml/cm2), mentre la taratura aziendale si colloca all’e-stremo opposto (0,36 ml/cm2). Depositi interme-

di sono stati registrati ricorrendo alla regolazionebasata sulla superficie fogliare per fasce (0,45ml/cm2) e a quella riferita al profilo geometrico(0,42 ml/cm2).

Sempre dall’analisi della fig. 9 è possibile risali-re all’uniformità dei depositi alle varie quote, sem-plicemente confrontando la dimensione dellebolle. Mediando i coefficienti di variazione ottenu-ti dalle Unità operative nelle diverse tesi, si ottienela migliore uniformità di in corrispondenza dellaregolazione dell’irroratrice basata sulla superficiefogliare per fasce della vegetazione (CV medio del20%), mentre il criterio di regolazione aziendale èrisultato il più disuniforme (CV medio del 38%);valori intermedi sono stati riscontrati con le rego-lazioni basate sulla geometria della pianta: CVsuperiore al 26% nel caso del profilo geometrico edel 30% per il profilo geometrico corretto.

Infine, nella fig. 10 è rappresentato l’indice dipenetrazione medio ottenuto nelle diverse tesi.Anche per quanto riguarda questo parametro laregolazione aziendale ha fatto registrare i peggioririsultati, mentre le maggiori penetrazioni dellamiscela all’interno della vegetazione della pianta divite sono stati ottenuti in seguito alla regolazionedella macchina irroratrice basata sulla superficiefogliare per fasce.

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Fig. 10 - Indice di penetrazionedella miscela fitoiatrica nellachioma della pianta di vite infunzione del tipo di regolazionedella macchina irroratrice

Tab. 4 - Valutazione complessiva delle quattro regolazioni di tutte le Unità operative

Media del punteggio 6. REGOLAZIONE

Parametro Aziendale Geometrico corretto Geometrico Sup. fogliare per fasce

Deposito 2.00 2.83 2.00 2.50

Penetrazione 1.80 2.50 1.67 2.13

Uniformità 1.50 2.33 2.08 2.50

Media complessiva 1.77 2.56 1.92 2.38

Con l’obiettivo di esprimere un giudizio com-plessivo sulle modalità di taratura della macchinairroratrice esaminate, si è assegnato ai risultati otte-nuti dalle tesi messe a confronto da ciascuna Unitàoperativa il seguente punteggio: 1 = risultato peg-giore (minor deposito, maggior disuniformità,minor indice di penetrazione), 2 = risultato inter-medio, 3 = risultato migliore. I risultati di tale ela-borazione sono riportati nella tab. 4 dalla quale sievince che le regolazioni dell’irroratrice che hannoconsentito il raggiungimento della migliore qualitàdella distribuzione della miscela fitoiatrica sonostate quelle basate sul profilo geometrico corretto esulla superficie fogliare per fasce.

6. Prove di laboratorio su diversi tipidi pareti artificiali

Anche per quanto riguarda la valutazione dellaqualità del lavoro delle pareti artificiali, il progettodi ricerca è stato suddiviso in due fasi temporali.

Nella prima sono state esaminate le prestazionidi cinque pareti scelte fra quelle più diffuse o tec-nicamente interessanti:a) banco lamellare a lamelle orizzontali (fig. 11a),

in seguito indicato come lamelle 1; b) banco lamellare a lamelle verticali (fig. 11b),

tipo DIAF (lamelle 2);c) banco del tipo a vassoi rettangolari 20 x 20 cm,

tipo DEIAFA MIBO (vassoi 1);d) banco a vassoi rettangolari inclinati 20 x 45

cm;e) banco a captatori di materiale spugnoso (fig.

11c) tipo DEIAFA 20 x 20 cm (spugne).La parete artificiale per i vigneti allevati a ten-

done, data la sua peculiarità, non è stata inserita trai banchi messi a confronto in questa fase della spe-rimentazione.

Le pareti lamellari sono state utilizzate a puntofisso, mentre gli altri tre tipi di pareti sono statiimpiegati in movimento, collocandoli su una rotaiae azionandoli con un motore elettrico dotato divariatore di velocità. Ciò al fine di riprodurre lemodalità di impiego delle diverse tipologie di pare-ti attualmente adottate dai Centri prova.

La qualità della distribuzione è stata valutataimpiegando una irroratrice per vigneto-frutteto adaeroconvezione, provvista di ventilatore assiale e diraddrizzatori di flusso.

La macchina irroratrice ha operato a punto fis-so, ad una distanza dalle pareti pari a 1,25 m.Come variabili sono state considerate: la dimensio-ne delle gocce erogate, la velocità dell’aria vettrice

e il settore di erogazione. In particolare l’irroratri-ce è stata predisposta per distribuire gocce di dia-metro pari a 70 e 200 µm di VMD, simulanti rispet-tivamente un basso e un alto volume. Le diversevelocità dell’aria sono state ottenute agendo sulregime di rotazione del ventilatore. I tre diversisettori di erogazione, basso, medio e alto, sonostati ottenuti attivando due soli ugelli alla volta,come rappresentato nella fig. 12. La combinazionedi questi fattori ha portato alla verifica di 12 diver-se tesi e, essendo state effettuate per ogni tesi quat-tro ripetizioni, sono state eseguite 48 misure perciascuna tesi.

Il profilo di distribuzione complessivo è statoottenuto dai profili dei settori basso e alto, comesomma di quanto erogato dai quattro ugelli.

Nella seconda fase della ricerca sono stateimpiegate le due tipologie di pareti artificiali rite-nute di maggior interesse per il livello di diffusio-ne sul territorio nazionale e per caratteristiche tec-nico-costruttive: quello a vassoi DEIAFA-MIBO giàprovato nel corso del primo anno (vassoi 1) e unoa lamelle verticali a raccoglitori separati (lamelle 3,fig. 81). In questa fase, tuttavia, lo scopo dellaricerca non era il confronto delle qualità del lavorodi queste due tipologie di banchi, bensì la deter-minazione dell’influenza di altri parametri operati-vi sulle prestazioni degli stessi.

Nel corso delle prove sono stati utilizzati i duemedesimi calibri di gocce impiegati nel primoanno, una sola velocità dell’aria vettrice e sono statiesaminati separatamente i getti erogati da tre ugel-li utilizzati in posizioni diverse (in fig. 80 rispetti-vamente gli ugelli 2, 3 e 4). Sono state provate tredifferenti distanze tra macchina e banco fra lorointervallate di 25 cm (d = 1.00-1.25-1.50 metri)ed è stata studiata l’influenza sul profilo di distri-buzione sia del movimento relativo tra banco eirroratrice sia di due differenti velocità di traslazio-ne della macchina rispetto al banco.

I parametri determinati in entrambe le fasi sonostati:a) la percentuale di liquido intercettata, ottenuta

rapportando la quantità di liquido raccolta dallaparete artificiale alla quantità di liquido effetti-vamente erogata dalla macchina;

b) la ripetitività delle misure, espressa attraverso ilcoefficiente di variazione;

c) il profilo di distribuzione, rappresentato me-diante la percentuale di liquido raccolta allevarie quote rispetto alla quantità intercettataglobalmente dalla parete. È stato consideratosia il profilo dei singoli settori sia quello com-plessivo ottenuto per somma dei settori. Tutte

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le prove sono state eseguite in ambiente chiuso.Lo studio dell’efficienza di captazione effettua-

ta nella prima fase di attività, dedicata al confrontofra i cinque banchi descritti, ha evidenziato che lapercentuale di captazione non riveste in realtàun’importanza determinante ai fini della valutazio-ne complessiva della qualità del lavoro di questeattrezzature. Se invece tale parametro viene riferi-to ai diversi settori di captazione può fornire delleutili indicazioni sull’efficienza del banco In parti-colare, minore è lo scarto tra i valori della percen-tuale di captazione riscontrati alle diverse quote,maggiore può considerarsi l’efficienza del bancostesso. Nella fig. 13 sono riportate le percentualiraccolte nei tre settori di erogazione dalle cinquepareti, dopo aver mediato i dati delle singole rego-lazioni di velocità dell’aria e del volume erogato. Sipossono fare le seguenti osservazioni:

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Fig. 11 - I banchi prova utilizzati: a) banco prova a lamelle orizzontali b) banco con captatori in materiale spugnosoc) banco prova a lamelle verticali

Fig. 12 - Schema della disposizione degli ugelli e dellamacchina in rapporto ai banchi nel corso delle prove inlaboratorio

a) b)

c)

a) i banchi a lamelle, sia orizzontali che verticali,forniscono una percentuale di raccolta delliquido maggiore rispetto agli altri;

b) il settore inferiore del banco è in grado di recu-perare una minore percentuale del liquido ero-gato, eccetto che nel banco a vassoi 2;

c) i banchi a lamelle 2 e a spugne sono quelli chepresentano la minore differenza della percen-tuale di captazione del liquido tra settoremedio e alto;

d) il banco spugne capta quantità di liquido note-volmente superiori a tutte le quote qundo sidistribuiscono gocce di dimensioni elevate.Una approfondita analisi statistica, eseguita

considerando tutte le variabili esaminate, ha evi-denziato che le percentuali di captazione sono ineffetti influenzate, sia dal volume erogato, chedalla velocità dell’aria. Le differenze sono tuttaviamolto modeste, specialmente per quest’ultimavariabile. In tal senso si distingue il banco spugne,per il quale la percentuale di captazione risulta sen-sibilmente influenzata dalla variazione delledimensioni delle gocce erogate.

È, tuttavia, necessario ricordare da notare che irilievi sono stati eseguiti in condizioni ambientaliideali e che le ripetizioni presentavano una variabi-lità ridottissima, come evidenziato dai valori del

coefficiente di variazione riportati in tab. 5. In par-ticolare, dall’analisi di quest’ultima emerge che lavariabilità delle quantità raccolte nelle quattroripetizioni ha un valore medio del 6% nei settorimedio e basso, mentre sale al 9% in quello alto.

Nel basso volume, particolarmente contenutirisultano i CV. per il lamelle 2 a tutte le quote. Ciòpuò essere imputato alla notevole superficie cap-tante di questa tipologia di banco in relazioneall’elevato intervallo di captazione. Questo com-porta una maggiore ripetitività delle misure, maanche un minor dettaglio negli intervalli di misura.L’elevata uniformità dei dati rilevati è evidente-mente favorita in tutti i casi dall’esecuzione deirilievi in ambiente chiuso. Risultati di prove prece-denti eseguite all’aperto, e cioè nelle condizioni incui molto spesso si effettuano i controlli e i collau-di, hanno evidenziato valori di coefficienti di varia-zione notevolmente più alti.

Il confronto dei profili fra banchi è stato effet-tuato sommando i profili parziali dei settori alto ebasso, in modo da ottenere una situazione analogaall’attivazione di tutti e quattro gli ugelli (fig. 12).È questa la situazione tipica in cui un Centro dicontrollo si trova ad operare nel caso di una mac-china irroratrice che debba irrorare la vegetazionefino ad una quota di circa 3 metri.

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Fig. 13 - Percentuali di captazioneper i tre settori di erogazione.Ogni settore è costituito da ungruppo di due ugelli (vedi fig. 12)

Tab. 5 - Coefficienti di variazione tra le repliche delle misure per i due volumi e i tre settori.

Le due velocità dell’aria sono state mediate

Basso volume Alto volume

basso medio alto basso medio alto

VASSOI 1 9 11 11 5 9 7

VASSOI 2 5 5 11 6 7 8

SPUGNE 5 4 7 5 7 7

LAMELLE 1 4 7 9 5 8 11

LAMELLE 2 3 3 6 2 2 9

A parità di condizioni diprova, si nota una grande con-cordanza fra i profili di distri-buzione ai volumi alti con arialenta e, in misura minore, conaria veloce, mentre con volumibassi i profili a volte si discosta-no notevolmente, con scartianche di 50 cm tra le quote delpicco massimo (fig. 14). Inqueste condizioni caratterizza-te da gocce più fini i banchisembrano dividersi in duegruppi con profili decisamentediversi: da un lato il lamelle 1,il vassoi 1 e le spugne, dall’al-tro il lamelle 2 e il vassoi 2. Ilprimo gruppo concentra ladistribuzione entro il primometro da terra, il secondo tra 1e 1,5 metri. Questa considera-zione è forse l’aspetto piùnegativo di tutto lo studio per-ché fa capire quali gravi incer-tezze ci possono essere nelladeterminazione del profiloreale, che in effetti non si

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Fig. 14 - Due esempi di profili didistribuzione dei cinque banchiottenuti con diversi volumi evelocità dell’aria. Si noti come lacondizione operativa alto volu-me e velocità dell’aria ridottamigliori la concordanza fra ibanchi

Fig. 15 - Profili di captazioneottenuti mediando per ognibanco i dati di tutte le condizio-ni operative oggetto delle prove.Le curve sottendono aree uguali

conosce, e quindi nella interpretazione dei risultati. Molto regolare e netto appare per tutti i banchi

lo spostamento dei profili con l’attivazione o menodei tre diversi gruppi di ugelli, segno che in questosenso le pareti artificiali possono essere di validoaiuto per centrare la zona di trattamento desiderata.

Come conclusione di questo primo approccioqualitativo, non essendo disponibile un profilostandard al quale fare riferimento, per confrontare

i diversi banchi, si è pensato diutilizzare il profilo ottenutomediando i dati di tutte le tesiconsiderate. Si è ottenuto ilgrafico riportato in fig. 15 incui si nota, a dispetto di quan-to detto prima, che la maggiorparte dei profili risultanomolto simili tra loro, o almenosono caratterizzati da unapressoché simili collocazionedei picchi massimi, e da anda-menti fra loro simili. Il casopiù anomalo è quello delbanco vassoi 2, che, tuttavia,

ha il picco massimo spostato verso l’alto di appena25 centimetri.

Le percentuali di captazione sono risultate leg-germente più alte per il lamellare, ma nella mag-gior parte delle tesi la differenza non risulta signi-ficativa. Quello che più conta è che i rapporti tra lepercentuali di captazione risultano assai simili tra idue banchi in quasi tutte le condizioni operative,segno di una buona concordanza di fondo delle

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Tab. 6 - Percentuali di captazione ottenute nella seconda fase della ricerca

Basso volume Alto volume

ugello 2 ugello 3 ugello 4 ugello 2 ugello 3 ugello

Banco in movimento (d = 1.25)

VASSOI 1 67 76 68 73 86 77

LAMELLE 3 75 77 70 81 92 76

rapporto 1.1 1.0 1.0 1.1 1.1 1.0

Banco fermo (d = 1.25)

VASSOI 1 69 79 71 74 92 81

LAMELLE 3 89 91 84 89 98 86

rapporto 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1

Fig. 16 - Profili di distribuzionedei tre ugelli nella condizione dialto volume. Si osserva l’incom-pleta capacità di raccolta dientrambi i banchi per l’ugellopiù basso

prestazioni. Piuttosto diverse risultano, invece, lepercentuali captate con i diversi ugelli. Anche daquesto studio è stato confermato che i flussi per-pendicolari alle pareti determinano una maggiorerecettività del liquido Gli scarti fra i settori delbanco sono risultati superiori rispetto a quelli tro-vati nella prima fase della ricerca in quanto si rife-riscono a ugelli presi singolarmente e non a coppiee ciò rende il confronto più severo.

Il moto relativo tra banco e macchina producerisultati contrastanti. In linea generale si può direche la condizione di banco in movimento, oltre adessere quella prevista nel caso del banco DEIAFA-MIBO (vassoi 1), è quella che ha permesso di otte-nere i profili più simili tra le due tipologie dibanco. Tenendo fisso il banco i picchi dei profili sispostano in modo abbastanza imprevedibile neidiversi casi esaminati (tab. 6).

Riportando in grafico i profili dei tre ugelliseparatamente (fig. 16) si nota che, impiegandol’alto volume, parte del liquido erogato dall’ugellobasso (che peraltro non era il più basso dell’irrora-trice con la quale sono state condotte le prove)non viene raccolto dai due banchi: al disotto dei 40cm da terra e ad alti volumi questi banchi forni-scono, pertanto, risultati non corretti.

La modifica della distanza macchina-banco (tra1 e 1.5 metri) ha in generale influito sul profiloottenuto, ma le differenze non hanno riguardatotanto la posizione del picco massimo, come ci sipotrebbe aspettare, che rimane sempre attorno allaquota di 1 metro, ma la ripartizione del liquidoraccolto tra quote medie e alte. Come si nota dallafig. 17, portata ad esempio, solo attorno alla quotadi 1.75 metri è possibile apprezzare l’influenzadella distanza fra banco e irroratrice sul profiloottenuto.

L’impiego di tensioattivo miscelato all’acquadistribuita ha mostrato uno scarso effetto sullaqualità del lavoro del banco lamellare, mentre nelcaso di quello a vassoi ciò ha comportato unaminore intercettazione del liquido alle quote supe-riori a 1.7 metri

7. Conclusioni

In sintesi l’attività svolta in questi due anni haevidenziato quanto segue:a) è possibile ottenere una buona qualità della

distribuzione del prodotto fitoiatrico sullapianta di vite solo effettuando una correttataratura della macchina irroratrice;

b) i banchi prova possono essere strumenti validiper la taratura delle macchine irroratrici adaeroconvezione impiegate in vigneto, soprat-tutto quando si deve operare in presenza di unaelevata interfila e sviluppo in altezza delle pian-ta (in tali condizioni operative, senza l’ausiliodel banco prova, non risulta, infatti, possibiledefinire con precisione il percorso delle gocceerogate dall’irroratrice);

c) le tipologie di banchi oggi più diffuse sul terri-torio nazionale, se impiegate con le tradiziona-li irroratrici ad aeroconvezione, sono in gradodi fornire profili di distribuzione fra loro moltosimili e con una buona ripetitività delle misureanche se la percentuale di liquido da essi com-plessivamente recuperata può variare e risultalegata al volume distribuito;

d) per alcuni banchi, specialmente se impiegati suvigneti bassi, è necessario, migliorare le caratte-ristiche costruttive in prossimità dell’area dicaptazione inferiore, in maniera tale da poter

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Fig. 17 - Esempio di profilo rica-vato dalla somma dei tre ugellinella condizione di basso volu-me per il banco lamelle 3 alvariare della distanza macchina-banco

rilevare anche la frazione del profilo più prossi-ma al terreno;

e) ai fini di ottimizzare la taratura della macchinairroratrice, avvalendosi dell’ausilio del bancoprova, è necessario conoscere le caratteristichemorfologiche (superficie fogliare per fasce,spessore vegetazione, forma geometrica, ecc.)della pianta di vite in corrispondenza dell’epo-ca del trattamento.Sulla base di quanto sopra riportato e affinché i

risultati della sperimentazione possano avere unelevato riscontro operativo in termini sia di salva-guardia ambientale che di qualità del prodotto

finale e contenimento dei costi di produzione,risulta tuttavia indispensabile:a) che le Regioni attivino dei rilievi a tappeto rela-

tivi alle caratteristiche morfologiche dei vignetipresenti su tutto il territorio di loro apparte-nenza in maniera tale che il singolo viticoltorepossa disporre di tali specifiche informazioniriguardanti i vigneti di cui dispone;

b) che i costruttori migliorino le caratteristichecostruttive delle proprie macchine consentendouna più accurata regolazione delle stesse (possi-bilità di regolazione delle direzioni dei gettid’acqua e dei flussi d’aria).

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Bibliografia

Nell’ambito del Programma Interregionale“Agricoltura e Qualità” - Misura 4, con il suppor-to scientifico del prof. Marco Vieri del Diparti-mento di Ingegneria Agraria e Forestale (DIAF)dell’Università di Firenze, l’ARSIA ha sviluppato ilProgetto “Verifica dell’efficienza distributiva dellemacchine irroratrici”.

L’obiettivo del progetto è stato quello di pro-gettare e successivamente realizzare, un complessodi attrezzature innovative, comunque basate suuna tecnologia già sperimentata, semplici ed effi-cienti, che fossero in grado di adattarsi alle specifi-che e differenti esigenze della realtà agricola tosca-na. Inoltre i sistemi adottati dovevano essere ingrado di rispondere alle indicazioni fornite dallaMisura 4 del Programma Interregionale “Agricol-tura e Qualità”, integrandosi con l’informatizza-zione degli altri centri nazionali.

Il Progetto è stato portato avanti con la collabo-razione dell’Istituto Sperimentale per la Meccaniz-zazione Agricola (ISMA) di Monterotondo (Roma),al quale l’ARSIA ha affidato il compito di progettaree di realizzare 7 cantieri mobili per la taratura ed ilcontrollo delle macchine irroratrici in agricoltura.

I 7 cantieri mobili sono stati consegnati all’A-

genzia nel corso del 2002. Per l’assegnazione diquesti cantieri ARSIA ha suddiviso la Toscana in 7ambiti territoriali:• Provincia di Massa Carrara e Provincia di Lucca• Provincia di Pistoia• Provincia di Siena• Provincia di Firenze e Provincia di Prato• Provincia di Arezzo• Provincia di Grosseto• Provincia di Pisa e Provincia di Livorno.

Su questa base ha emesso un Bando di selezio-ne pubblica per l’affidamento in comodato d’usodelle macchine, rivolto a tutte le ditte in grado dipoterle adeguatamente gestire. Sulla base dei re-quisiti delle ditte che hanno presentato domandadi adesione al Bando, è stata definita una gradua-toria ed assegnati i 7 cantieri mobili per la taraturaed il controllo delle macchine irroratrici, uno perambito territoriale.

I cantieri mobili sono stati consegnati alle ditteassegnatarie nel maggio 2003. Attualmente questeditte sono in grado di operare sul territorio regio-nale la taratura ed il controllo delle macchine irro-ratrici applicando una tariffa unica, definita daARSIA, di Euro 156,00 (IVA inclusa).

Appendice

Province di Firenze, di Prato e di Siena

Bibbiani srlvia A. Moro, 2 - loc. Badesse53035 Monteriggioni (SI)tel. 0577 309172 - fax 0577 309277

Provincia di Arezzo

Rossi srlvia di Terranova, 89 - 52025 Montevarchi (AR)tel. 055 9102006 - fax 055 9102302

Province di Massa Carrara e di Lucca

Sargentini sas - Macchine agricole industrialivia Sarzanese, 22/b - Bozzano (LU)tel. 0584 975294

Provincia di Pistoia

Sargentini sas - Macchine agricole industrialivia Sarzanese, 22/b - Bozzano (LU)tel. 0584 975294

Province di Pisa e di Livorno

Matteoli snc - Macchine agricolevia Veneto, 16 - 57023 Cecina (LI)tel. 0586 684555 - fax 0586 635328

Provincia di Grosseto

Officina meccanica Franci e Soldati sncvia Laghi, 122 - 58040 Grossetotel. 0564 4020009 - fax 0564 402706.

Ambiti territoriali e relative ditte assegnatarie

Finito di stampare nel dicembre 2003

da EFFEEMME LITO srla Firenze

per conto diARSIA • Regione Toscana

Macchine irroratrici agricole:controlli e tarature per una maggiore efficienzae sicurezza di impiego

• Quaderno ARSIA 5/2003

Quaderno ARSIA 5/2003

Macchine irroratrici agricole: controlli e taratureper una maggiore efficienza e sicurezza di impiego

La verifica dell’efficienza distributiva delle macchine irroratrici operantiin agricoltura assume un’importanza notevole per la realizzazione diobiettivi legati alla tutela ambientale, alla salubrità delle produzioniagricole e alla tutela degli operatori agricoli. Un’adeguata regolazionedegli atomizzatori e delle barre irroratrici, operanti in agricoltura perla distribuzione dei fitofarmaci, è il presupposto fondamentale perottenere la massima efficacia dei prodotti usati e la loro minima perditanell’ambiente circostante. Pertanto la realizzazione di una modernaagricoltura capace di integrarsi con l’ambiente e di fornire alconsumatore un prodotto sano, quale tende a realizzare la RegioneToscana, non può prescindere dalla realizzazione di un servizio perla taratura e la verifica dell’efficienza distributiva delle macchineirroratrici operanti in agricoltura.

L’ARSIA,AgenziaRegionale per loSviluppo el’Innovazionenel settoreAgricolo-forestale,istituita con laLeggeRegionale37/93, èl’organismotecnicooperativo dellaRegioneToscana per lecompetenze nelcampo agricolo-forestale,acquacoltura-pesca efaunistico-venatorio.

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