Il progetto, che vede collaborare il Politecnico di Milano, l’Università degli Studi di Milano e Agricola Moderna, si propone di migliorare i sistemi di coltivazione e di rendere ancora più sostenibili le coltivazioni in ambiente controllato.
Autore: Redazione InnovationCity
Agricola Moderna è il partner agroindustriale al centro di SUSTAIN, progetto sperimentale tutto italiano che mira a fornire soluzioni innovative per migliorare la crescita delle piante, l’efficienza nell’uso delle risorse e la sostenibilità complessiva nelle coltivazioni in ambiente controllato.
Il progetto SUSTAIN (acronimo di SUbstrate and Systems of Trays for Agricultural INnovation), selezionato per il finanziamento nell’ambito del bando FISA2024 (area tematica: advanced materials), vede riuniti, in un team multidisciplinare, il Dipartimento di Matematica del Politecnico di Milano, Agricola Moderna e il DiSAA (Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali) dell’Università degli Studi di Milano.
L’ambizioso obiettivo del progetto, che avrà una durata di 5 anni, è rivoluzionare l’agricoltura in ambiente controllato (CEA) - in particolare il vertical farming - attraverso lo sviluppo di soluzioni sostenibili innovative e automatizzate con l’obiettivo di poter un domani sostituire substrati e vassoi di coltivazione attualmente in uso.
Partendo dall’esame dei limiti di sostenibilità di materiali come la torba o la lana di roccia, oggi in uso nei sistemi substrato-vassoio, e delle problematiche di elevato consumo energetico dei sistemi sia aeroponici che idroponici, il progetto vede la soluzione in un approccio radicalmente innovativo. Invece di cercare un materiale esistente idoneo a sostituire la torba, SUSTAIN persegue il design e la produzione di substrati di coltivazione artificiali e riciclabili, ottimizzati per colture specifiche e ottenuti combinando modelli di matematica avanzata e stampa 3D.
Il concetto di base è quello dei metamateriali, ossia materiali ingegnerizzati le cui proprietà non dipendono dalla composizione chimica delle sostanze di base ma dalla loro microstruttura interna appositamente progettata. In altre parole, si creano materiali di coltivazione le cui proprietà sono ottimizzate matematicamente prima ancora di esistere fisicamente. Le nuove soluzioni saranno specificamente adattate per colture modello chiave, come gli ortaggi a foglia (lattuga), gli ortaggi da frutto (pomodori) e le piante aromatiche (basilico).
Il progetto contempla cinque compiti chiave: sviluppo teorico, implementazione, test di laboratorio, automazione e validazione in condizioni reali presso una struttura commerciale, che chiamano in causa le competenze del Politecnico di Milano nella progettazione dei materiali innovativi, quelle dell’Università degli Studi di Milano nella scienza delle piante e quelle di Agricola Moderna nell’applicazione di sistemi avanzati di coltivazione sostenibile. Una volta completati con successo, questi passaggi porteranno a un sistema di coltivazione automatizzato, sostenibile e commercialmente valido, con l'obiettivo della dismissione dei substrati attuali sempre meno sostenibili.