The practice of crop's artificial pollination been known to man for 3000 years and is applied especially to obtaining fruits. In this work have been analyzed the reasons of the demand's increase or artificial pollination techniques. At first were illustrated the history of artificial pollination, then in second place four major steps that are required to ensure that this practice can be carried out to the fullest: collection of pollen, conservation of pollen, determination of pollen viability, application in the field. With the wrong execution of one of the steps listed above the risk of compromising the correct occurrence of pollination. The first part of relation concern machines responsible for pollination. Turbine aspirators are the most functional machines, considering how the pollen appears at the end of collection. Through the conservation of pollen it is possible to preserve it for years without losing germination capacity. Storage in the refrigerator at 4 ° C is the preferred method. The verification of the vitality of the pollen is carried out through appropriate tests. Once the pollen is taken and its quality verified it is ready to be distributed on the relative crops, trough the choice of the most appropriate method. The pollination systems analyzed are: manual pollination, a system still used for some particularly profitable crops or in reality where there is a lot of cheap labor; pollination by machines; a practice that appeared in Italy at the beginning of the new millennium. Systems that differs from each other in the way of how the pollen is sent to the target plants pollen distribution fans, mechanical dry pollen distributors, mechanical distributors of pollen dispersed in water. The features that distinguish them have been analyzed for each vending machine. Among these systems, the mechanical distribution of pollen dispersed in water allows to use pollination even when the environmental parameters are not favorable. It was important to point out that the machines adopted for pollination are not so innovative from the technological point of view. It's common that the machines used for the pollination are the same of other practice like the ones for the spread of sulfur for the dry pollen distribution or the pesticides sprayers for the pollen in water solution. In the last part of the work are analyzed some experimental methods of artificial pollination developed by many research centers. Those research centers are focused on improving many aspects of the pollination practice like making the process more autonomous, improving its accurancy and overcoming the natural limitations in order to operate in larger and open environments. Analyzed experiments: pollinating drones, robot bees (BrambleBee, Delfly, Robobees), pollination system by means of ultrasounds. As in the case of mechanical pollination systems have been highlighted the strengths and weaknesses of each experiment. Considering the objectives that these research centers have set for themselves, time and technological innovation are still needed so that these techniques can be applied in field. It's important not to underestimate the potential effects on the environment that may have applications such as these, if in the future it becomes more accessible to the farmers.

La pratica dell'impollinazione artificiale delle colture è conosciuta dall'uomo ormai da 3000 anni. La relazione fa luce sui motivi che hanno portato alla sempre più esigente richiesta di tecniche di impollinazione artificiale. Una volta illustrata la storia dell'impollinazione artificiale, sono trattati i quattro passaggi indispensabili affinché questa pratica possa avvenire al meglio: raccolta o prelievo del polline, stoccaggio e conservazione del polline, determinazione della vitalità del polline, applicazione in campo. Sono presentate le macchine che adempiono alla raccolta del materiale fecondante. Gli aspiratori a turbina sono le macchine più funzionali considerando come il polline si presenta a fine prelievo. Attraverso la conservazione del polline è possibile preservare il materiale fecondante anche per anni senza che perda germinabilità. La conservazione in frigorifero a temperatura di 4 °C è il metodo preferibile. La verifica della vitalità del polline è effettuata tramite opportuni test per determinarne la germinabilità. Una volta prelevato il polline e verificata la sua qualità, questo è pronto per essere distribuito nelle colture d'interesse, tramite la scelta del metodo più opportuno. I sistemi d'impollinazione analizzati sono: l'impollinazione manuale, sistema tuttora impiegato per alcune colture particolarmente redditizie o in realtà in cui non manca la presenza di manodopera a basso costo; l'impollinazione mediante macchine, forma d'impollinazione comparsa in Italia all'inizio del nuovo millennio. Tre sono i sistemi d'impollinazione meccanica presenti; ciò che li distingue è la modalità con cui il polline viene inviato alle piante bersaglio: ventole distributrici di polline, distributori meccanici di polline a secco, distributori meccanici di polline disperso in acqua. Per ogni macchina distributrice sono state analizzate le caratteristiche che le contraddistinguono. Tra questi sistemi la distribuzione meccanica di polline disperso in acqua è quello che permette a chi ne fa uso di intervenire anche quando i parametri ambientali non sono favorevoli. Importante è stato evidenziare che le macchine adottate per l'impollinazione non siano così all'avanguardia dal punto di vista tecnologico, spesso per la pratica dell'impollinazione si usano le stesse macchine che s'impiegano per lo spargimento dello zolfo (impolveratori) nel caso della distribuzione meccanica di polline a secco, e per la distribuzione dei fitofarmaci (irroratrici) nel caso della distribuzione meccanica in acqua. Nell'ultima parte della tesi sono analizzati alcuni metodi sperimentali di impollinazione artificiale in via di sviluppo presso molteplici centri di ricerca. L'obiettivo di chi lavora in questo settore è rendere più autonomo il servizio di impollinazione, migliorarne la precisione, far sì che sia possibile operare in ambienti aperti di grandi dimensioni con i limiti che si incontrano in natura. Sperimentazioni trattate: droni impollinatori, api robot (BrambleBee, Delfly, Robobees), sistema d'impollinazione per mezzo di ultrasuoni. Considerando gli obiettivi che questi centri di ricerca si sono posti di raggiungere, servono ancora tempo e innovazione tecnologica affinché queste tecniche possano essere applicate in pieno campo. Doveroso è non sottovalutare i potenziali effetti sull'ambiente e sulle forme di vita ad esso annesse che possono avere applicazioni come queste, se in futuro rese fruibili al mondo dell'agricoltura.

Impiego di macchine per l'impollinazione delle colture

DI PERNA, FABIO
2018/2019

Abstract

La pratica dell'impollinazione artificiale delle colture è conosciuta dall'uomo ormai da 3000 anni. La relazione fa luce sui motivi che hanno portato alla sempre più esigente richiesta di tecniche di impollinazione artificiale. Una volta illustrata la storia dell'impollinazione artificiale, sono trattati i quattro passaggi indispensabili affinché questa pratica possa avvenire al meglio: raccolta o prelievo del polline, stoccaggio e conservazione del polline, determinazione della vitalità del polline, applicazione in campo. Sono presentate le macchine che adempiono alla raccolta del materiale fecondante. Gli aspiratori a turbina sono le macchine più funzionali considerando come il polline si presenta a fine prelievo. Attraverso la conservazione del polline è possibile preservare il materiale fecondante anche per anni senza che perda germinabilità. La conservazione in frigorifero a temperatura di 4 °C è il metodo preferibile. La verifica della vitalità del polline è effettuata tramite opportuni test per determinarne la germinabilità. Una volta prelevato il polline e verificata la sua qualità, questo è pronto per essere distribuito nelle colture d'interesse, tramite la scelta del metodo più opportuno. I sistemi d'impollinazione analizzati sono: l'impollinazione manuale, sistema tuttora impiegato per alcune colture particolarmente redditizie o in realtà in cui non manca la presenza di manodopera a basso costo; l'impollinazione mediante macchine, forma d'impollinazione comparsa in Italia all'inizio del nuovo millennio. Tre sono i sistemi d'impollinazione meccanica presenti; ciò che li distingue è la modalità con cui il polline viene inviato alle piante bersaglio: ventole distributrici di polline, distributori meccanici di polline a secco, distributori meccanici di polline disperso in acqua. Per ogni macchina distributrice sono state analizzate le caratteristiche che le contraddistinguono. Tra questi sistemi la distribuzione meccanica di polline disperso in acqua è quello che permette a chi ne fa uso di intervenire anche quando i parametri ambientali non sono favorevoli. Importante è stato evidenziare che le macchine adottate per l'impollinazione non siano così all'avanguardia dal punto di vista tecnologico, spesso per la pratica dell'impollinazione si usano le stesse macchine che s'impiegano per lo spargimento dello zolfo (impolveratori) nel caso della distribuzione meccanica di polline a secco, e per la distribuzione dei fitofarmaci (irroratrici) nel caso della distribuzione meccanica in acqua. Nell'ultima parte della tesi sono analizzati alcuni metodi sperimentali di impollinazione artificiale in via di sviluppo presso molteplici centri di ricerca. L'obiettivo di chi lavora in questo settore è rendere più autonomo il servizio di impollinazione, migliorarne la precisione, far sì che sia possibile operare in ambienti aperti di grandi dimensioni con i limiti che si incontrano in natura. Sperimentazioni trattate: droni impollinatori, api robot (BrambleBee, Delfly, Robobees), sistema d'impollinazione per mezzo di ultrasuoni. Considerando gli obiettivi che questi centri di ricerca si sono posti di raggiungere, servono ancora tempo e innovazione tecnologica affinché queste tecniche possano essere applicate in pieno campo. Doveroso è non sottovalutare i potenziali effetti sull'ambiente e sulle forme di vita ad esso annesse che possono avere applicazioni come queste, se in futuro rese fruibili al mondo dell'agricoltura.
ITA
The practice of crop's artificial pollination been known to man for 3000 years and is applied especially to obtaining fruits. In this work have been analyzed the reasons of the demand's increase or artificial pollination techniques. At first were illustrated the history of artificial pollination, then in second place four major steps that are required to ensure that this practice can be carried out to the fullest: collection of pollen, conservation of pollen, determination of pollen viability, application in the field. With the wrong execution of one of the steps listed above the risk of compromising the correct occurrence of pollination. The first part of relation concern machines responsible for pollination. Turbine aspirators are the most functional machines, considering how the pollen appears at the end of collection. Through the conservation of pollen it is possible to preserve it for years without losing germination capacity. Storage in the refrigerator at 4 ° C is the preferred method. The verification of the vitality of the pollen is carried out through appropriate tests. Once the pollen is taken and its quality verified it is ready to be distributed on the relative crops, trough the choice of the most appropriate method. The pollination systems analyzed are: manual pollination, a system still used for some particularly profitable crops or in reality where there is a lot of cheap labor; pollination by machines; a practice that appeared in Italy at the beginning of the new millennium. Systems that differs from each other in the way of how the pollen is sent to the target plants pollen distribution fans, mechanical dry pollen distributors, mechanical distributors of pollen dispersed in water. The features that distinguish them have been analyzed for each vending machine. Among these systems, the mechanical distribution of pollen dispersed in water allows to use pollination even when the environmental parameters are not favorable. It was important to point out that the machines adopted for pollination are not so innovative from the technological point of view. It's common that the machines used for the pollination are the same of other practice like the ones for the spread of sulfur for the dry pollen distribution or the pesticides sprayers for the pollen in water solution. In the last part of the work are analyzed some experimental methods of artificial pollination developed by many research centers. Those research centers are focused on improving many aspects of the pollination practice like making the process more autonomous, improving its accurancy and overcoming the natural limitations in order to operate in larger and open environments. Analyzed experiments: pollinating drones, robot bees (BrambleBee, Delfly, Robobees), pollination system by means of ultrasounds. As in the case of mechanical pollination systems have been highlighted the strengths and weaknesses of each experiment. Considering the objectives that these research centers have set for themselves, time and technological innovation are still needed so that these techniques can be applied in field. It's important not to underestimate the potential effects on the environment that may have applications such as these, if in the future it becomes more accessible to the farmers.
IMPORT DA TESIONLINE
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
804682_fabiodipernatesi.pdf

non disponibili

Tipologia: Altro materiale allegato
Dimensione 1.71 MB
Formato Adobe PDF
1.71 MB Adobe PDF

Se sei interessato/a a consultare l'elaborato, vai nella sezione Home in alto a destra, dove troverai le informazioni su come richiederlo. I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Usare il seguente URL per citare questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/100601