5. Materiali di copertura innovativi nelle serre

Le serre sono sistemi agricoli complessi, in cui vanno attentamente controllati l’umidità, il contenuto di anidride carbonica, la temperatura, l’intensità e la durata della luce. In particolare, l’incidenza della radiazione solare fotosinteticamente attiva (ossia compresa tra 400 e 750 nm) ha evidentemente un’importanza determinante per le rese e la qualità delle produzioni e, pertanto, deve essere massimizzata attraverso la scelta di un materiale di copertura che assicuri la maggiore trasparenza possibile. Esso, peraltro, deve avere una buona capacità di diffondere i raggi solari in tutte le direzioni, perché è stato dimostrato che, a parità di trasmissività, coperture a luce diffusa consentono, soprattutto nelle colture a sviluppo verticale, aumenti nelle rese fino al 10-15% in Nord Europa e fino al 40-60% in clima mediterraneo: i raggi diffusi, infatti, possono raggiungere le foglie degli strati inferiori dei fusti, che con l’irraggiamento diretto rimangono in ombra in quanto schermate da quelle apicali. Tutto ciò dando per scontata, ovviamente, la capacità che il materiale deve avere di aumentare la temperatura all’interno dell’ambiente protetto, ossia di favorire l’effetto serra, quando essa è troppo bassa, al fine di diminuire i consumi energetici: si calcola, infatti, che i consumi di energia delle serre italiane per il riscaldamento artificiale si aggirino sui 140.000 TEP, con una incidenza sui costi di produzione del 20-30% [03], [06]. In estate,viceversa, quando la temperatura è molto elevata, la copertura dovrebbe essere in grado di ridurre il surriscaldamento. Nel primo caso si può far ricorso a polimeri quali l’etilenvinilacetato (EVA), l’etilenbutilacrilato (EBA), il polivinilcloruro (PVC), il tetrafluoroetilene ((EFTE), la poliammide (PA) o all’aggiunta di cariche minerali; nel secondo, possono essere utilizzati film dotati di effetto termico speciale, ottenuto mediante l’impiego di coloranti (rosso, blu, verde ecc.) o mediante la dispersione nel materiale plastico di pigmenti d’interferenza, microbolle di gas o microsfere cave di vetro, che inducono un effetto diffusivo (Battistel, 2012).

Una possibilità che la ricerca nel campo dei materiali plastici sta mettendo, in questi ultimi anni, a disposizione dei serricoltori è la realizzazione di polimeri auto-pulenti, in grado di ridurre il depositarsi sulla copertura di polvere che, così come la condensa, può diminuire sensibilmente la percentuale di luce che raggiunge le colture e, dunque, le loro rese. Tale caratteristica viene conferita ai materiali trattandoli con nanoparticelle che consentono loro di imitare il cosiddetto effetto loto, vale a dire l’effetto che si realizza in natura in questa pianta, grazie ad una microstruttura di cui sono dotate le foglie e che le rende idrofobiche: in questo modo la pioggia rimuove facilmente la polvere accumulata (Battistel, 2014).

Materiali innovatividi di particolare interesse sono, poi, quelli che vengono comunemente definiti intelligenti, in quanto fotoselettivi, ossia capaci di filtrare selettivamente la luce solare mediante film colorati. Ad essi si è rivolta l’attenzione degli addetti ai lavori, i quali ne evidenziano l’efficacia in termini di fotosintesi e fotomorfogenesi delle colture, ma anche di riduzione dell’input energetico delle serre, nonché di contributo che possono fornire al controllo di infestanti, funghi, acari ed insetti patogeni. A tale riguardo, sono stati segnalati, ad esempio, i lusinghieri risultati ottenuti in Israele nella lotta contro mosca bianca [1] e tripidi [2] con l’ausilio di teli di copertura che bloccano i raggi UV, con i quali gli insetti si orientano (Battistel, 2012).

Va segnalato, peraltro, che tali materiali, dopo l’utilizzo, favoriscono il riciclo integrale [12].

Interessante è anche la notizia di una serra tropicale intelligente capace di autoregolarsi, cioè di modificare le caratteristiche del suo involucro adattandosi alle variazioni di calore e luce: grazie ad una struttura a cuscinetti, costituiti da due o più strati sovrapposti di ETFE, la serra riesce, infatti, a modificare la trasparenza e la resistenza al calore al variare della pressione interna ai cuscinetti [13]. 

È evidente che le diverse opzioni descritte, qualora si dimostrino realmente in grado di aumentare le rese e proteggere le colture in serra, potranno consentire un impiego ridotto di fattori di produzione quali combustibili, acqua e prodotti chimici di sintesi ed offrire così un utile contributo alla salvaguardia ambientale.