Agricoltura Ecocompatibile - Università degli Studi di Napoli

CEMBALO L.* - D’ERCOLE E.** - CARBONE S.***1
Agricoltura Ecocompatibile: un modello di analisi
multiobiettivo a numeri interi
2
RIASSUNTO
La crescente attenzione dell'Unione Europea ai problemi legati alla tutela ambientale e la forte reattività degli agricoltori
campani all'applicazione alla misura A3 del Reg. CEE 2078/92 ci hanno spinto a riflettere su alcune importanti
tematiche legate alla pratica dell'agricoltura biologica. Lo studio è stato incentrato sulla valutazione della convenienza
economica tra le tecniche produttive convenzionali e quelle biologiche (con e senza il ricorso al 2078/92) in termini di
compatibilità ambientale di due aziende della provincia di Salerno: una localizzata nella collina del Cilento e l'altra nella
piana del Sele. Il modello empirico è stato costruito utilizzando una tecnica di programmazione matematica
multiobiettivo mista a numeri interi al fine di calcolare il livello di conflitto (trade-off) esistente tra reddito e
salvaguardia ambientale.
1. INTRODUZIONE
Per avere un’agricoltura ecocompatibile è necessario individuare ed utilizzare tecniche a minor impatto
ambientale, ossia che siano in grado di garantire il mantenimento nel tempo della capacità produttiva di un
agroecosistema nonostante lo sfruttamento al quale viene sottoposto. Per la promozione e la diffusione di una tale
agricoltura è auspicabile che tali tecniche siano compatibili con gli obiettivi di efficienza economica e gestionale
dell’azienda. L’agricoltura biologica, i cui obiettivi sono principalmente la sostenibilità ambientale delle produzioni, la
qualità dei prodotti e l’orientamento al mercato delle attività aziendali, potrebbe rappresentare un esempio di agricoltura
che persegue congiuntamente la compatibilità economica ed ambientale dei processi produttivi agricoli. E’ in tale
contesto che si inserisce il presente studio. L’obiettivo è infatti quello di verificare se l’agricoltura biologica può
considerarsi come un possibile modello di sviluppo agricolo alternativo a quello convenzionale. Si è valutata, quindi, la
convenienza economica tra le tecniche produttive convenzionali e quelle biologiche in aziende operanti in Campania. In
particolare si sono valutati gli effetti dell’applicazione della Misura A3 del Reg. CEE 2078/92 in due diverse realtà
produttive e sotto diversi scenari. Sono stati inoltre calcolati i trade-off fra due obiettivi conflittuali: la massimizzazione
del reddito netto e la minimizzazione dell’impatto ambientale. La possibilità di quantizzare i livelli di conflitto tra i due
obiettivi ha consentito di delineare suggerimenti di politiche di intervento alternative allo stesso 2078/92, nell’intento di
ridurre l’impatto ambientale dell’agricoltura.
2. VALUTAZIONE DI SISTEMI DI COLTIVAZIONE ALTERNATIVI E L’INDICE DI IMPATTO AMBIENTALE
Gli approcci disponibili in letteratura per la pianificazione e regolamentazione dei pesticidi sono numerosi
(Newton et al., 1998). Ognuno di questi ha come scopo prioritario quello di sviluppare un modello di valutazione dei
fitofarmaci capace di incorporare e sintetizzare una grande quantità di parametri ambientali creando un indice aggregato
che consenta di scegliere e valutare tecniche produttive alternative. Un ulteriore scopo è quello di valutare, integrare e
presentare informazioni economiche ed ambientali con l’ausilio di un unico indicatore.
Ognuno dei metodi disponibili in letteratura ha considerevoli pregi ma è tuttavia accompagnato da inevitabili
svantaggi. La scelta di utilizzare un indice di facile implementazione ma con forte grado di approssimazione è spesso in
contrapposizione con indici ricchi di informazioni ma molto più complessi nell’implementazione in modelli empirici e
nella loro interpretazione. Un ulteriore problema riscontrato negli indici analizzati è relativo alla rappresentatività dei
dati di base per costruirlo. Spesso gli indici sono riferiti a banche dati molto dettagliate ma non utilizzabili al di fuori
della zona in cui tali dati sono stati raccolti, selezionati e sperimentati.
*
Luigi Cembalo è titolare di assegno di ricerca in Economia e Politica Agraria presso il Dip. Di Economia e Politica Agraria
dell’Università degli Studi di Napoli Federico II
**
Elisabetta D’Ercole è dottoranda di ricerca presso il Dip. Di Economia e Politica Agraria dell’Università degli Studi di Napoli Federico
II
***
Sonia Carbone è ricercatrice presso l’Istituto di Studi Economici e Sociali Sichelgaita di Salerno
1
Gli autori desiderano ringraziare Gianni Cicia per gli utili suggerimenti che hanno permesso di migliorare la stesura del lavoro. Ogni
responsabilità di quanto scritto rimane comunque dei soli autori.
2
Il lavoro è frutto di una riflessione congiunta dei tre autori. Comunque, la stesura del paragrafo 2 è stata curata da S. Carbone; il
rilevamento dei dati e la stesura del paragrafo 3 è stata curata da E. D’Ercole; la messa a punto del modello matematico e la stesura
del paragrafo 4 da L. Cembalo. La stesura dell’introduzione e delle conclusioni è comune.
La scelta effettuata in questo lavoro è stata quella di utilizzare un indice ricco di informazioni a fronte delle
relative difficoltà computazionali presentatesi. Tra quelli disponibili in letteratura, il più diffuso è l’Environmental
Impact Quotient (EIQ) (Kovach et al., 1992) messo a punto dagli specialisti di assistenza tecnica per l’agricoltura
integrata dello Stato di New York. Esso prevede l’utilizzo di un’equazione algebrica composita che genera un indice
d'impatto ambientale per ogni principio attivo e quindi fitofarmaco adoperato. Nell’equazione vengono inserite
informazioni tali da prendere in considerazione diversi fattori rilevanti al fine della determinazione dell’impatto
ambientale. Pur essendo particolarmente attraente, questo metodo soffre di alcune peculiari carenze (Dushoff et al.,
1994). Il più significativo è relativo ad alcuni risultati ottenuti dalla sua sperimentazione su alcune colture per
confrontare le tecniche convenzionali con quelle ecocompatibili quali la lotta integrata e il sistema di coltivazione
biologica. Per effetto di un sistema molto rigido di attribuzione dei pesi è risultato che, in numerosi casi sperimentati, la
coltivazione della stessa specie vegetale o arborea con tecnica biologica presentava un indice di impatto fino a due volte
superiore a quello relativo al metodo convenzionale. L'evidente distorsione era conseguenza del fatto che venivano
fortemente penalizzati i fitofarmaci naturali; questo perché pur avendo un impatto unitario sull’ambiente molto basso,
una volta ponderati per le quantità utilizzate3, anche prodotti o principi attivi universalmente riconosciuti come poco
dannosi risultavano estremamente nocivi (Levitan et al., 1995).
Sulla base di queste riflessioni si è pensato di mettere a punto un nuovo indice che seguisse la filosofia di base
dell’EIQ ma che ne superasse i limiti.
L’indice di Incidenza Ambientale dei Fitofarmaci (IAF) deriva i coefficienti di impatto ambientale partendo
dall’individuazione di alcuni parametri che descrivono il comportamento del prodotto chimico nell’ambiente (Borrelli,
1996). Nello specifico, sono stati presi in considerazione sei parametri. Essi sono stati estrapolati da un prontuario dei
fitofarmaci (Muccinelli, 1996) e sono i seguenti: persistenza, solubilità in acqua, classe tossicologica, tempo di
sicurezza, tensione di vapore, modalità d'azione.
La persistenza è stata valutata sulla base del tempo necessario per la scomparsa di almeno il 50% della dose di
prodotto presente all’atto della somministrazione.
Essa permette di suddividere i fitofarmaci in 4 classi:
• Non persistenti : mesi < 0.5
• Poco persistenti: mesi 0.5 - 1.5
• Moderatamente persistenti: mesi 1.5 - 6
• Persistenti: mesi > 6
La solubilità in acqua è stata misurata in mg/l e permette di suddividere i fitofarmaci in 4 classi:
• > 1000 mg/l
• 100 - 1000 mg/l
• 10 - 100 mg/l
• < 10 mg/l
Il parametro classe tossicologica è stato definito in base alla qualità intrinseca di una sostanza chimica di
produrre effetti dannosi. Tale qualità viene valutata a seconda della Dose Letale Media o DL50, ossia la quantità di
principio attivo (p.a.) capace di provocare la morte del 50% degli animali in esperimento in una sola somministrazione. I
valori di riferimento sono quelli della DL50 riferita ai ratti e permettono di suddividere i fitofarmaci nelle seguenti 4
classi tossicologiche:
• Classe I: prodotti il cui p.a. ha una DL50 inferiore a 50 mg/Kg
• Classe II: prodotti il cui p.a. ha una DL50 compresa fra 50 e 500 mg/Kg
• Classe III: prodotti il cui p.a. ha una DL50 superiore ai 500 mg/Kg
• Classe VI: prodotti di tossicità acuta trascurabile o innocui.
Naturalmente più è bassa la DL50, maggiore è la pericolosità del prodotto.
Il tempo di sicurezza misura il lasso di tempo necessario fra il trattamento con il prodotto ed il raccolto. E’
misurato in giorni e consente di fare la seguente classificazione:
• > 40 giorni
• 25 - 40 giorni
• 10 - 25 giorni
• < 20 giorni.
Il parametro tensione di vapore misura la volatilizzazione di un prodotto chimico. Maggiore è la tensione di
vapore, maggiore è la pericolosità del prodotto utilizzato. Tale parametro consente di fare la seguente suddivisione:
• > 1000 mPa
• 10 - 1000 mPa
• < 10 mPa
3
Mediamente superiori a quelle dei fitofarmaci convenzionali
2
Il parametro modalità d'azione descrive l’azione del prodotto chimico sulla pianta e permette di suddividere i
fitofarmaci in tre classi:
• Sistemico: il fitofarmaco entra nel circolo linfatico della pianta
• Citotropico: il fitofarmaco penetra esclusivamente negli strati superficiali della pianta
• di Contatto: il fitofarmaco rimane in superficie.
Ad ognuno dei sei parametri è stato attribuito un valore in modo da poter quantizzare l'incidenza dei singoli
principi attivi sull'ambiente. La somma dei valori "ponderali" risulta pari a dieci, per far sì che il valore dell’impatto
ambientale dei vari fitofarmaci possa essere espresso tramite una scala che va da 0 a 10. Il parametro a nostro avviso più
importante nella definizione dell'IAF è la modalità d'azione a cui è stato attribuito un peso pari a 4. Il secondo è la
persistenza con un valore pari a 2,1, seguito dalla classe tossicologica (1,62), dal tempo di sicurezza e tensione di vapore
(0,78) ed infine dalla solubilità (0,72). E' bene precisare che tali valori rappresentano una prima ipotesi di ponderazione
dei valori dei parametri e che ad ogni variazione di valore ponderale corrisponde una diversa graduazione dell'IAF.
2.1. LA COSTRUZIONE DELL’INDICE IAF
Il primo passo effettuato per il calcolo dell'IAF è stato quello di definire il principio attivo (o "i" principi attivi
nel caso in cui lo stesso prodotto commerciale ne contenesse più di uno) presente nel prodotto commerciale utilizzato.
Successivamente, e con l'ausilio di un manuale dei fitofarmaci (Muccinelli, 1996), si è calcolata la percentuale di
principio attivo presente nel prodotto commerciale utilizzato; questo perché, una volta calcolato l'indice per principio
attivo, si moltiplica tale valore per la quantità di fitofarmaco e quindi di principio attivo espresso come percentuale
presente in esso, effettivamente utilizzata per la coltivazione relativa all'assetto produttivo da valutare.
Una volta stabilito quanto detto, si è proceduto all’associazione dei principi attivi considerati alle classi,
attraverso i criteri definiti nel paragrafo precedente. Nella tabella 1 vengono riassunti tali criteri; indicate le categorie
descrittive e sintetiche utilizzate per il calcolo dell'IAF; le unità di misura; ed i valori (o le classi) per la differenziazione
tra le categorie. Una voce estremamente importante, anch'essa riportata in tabella 1, è l'incidenza percentuale sul valore
ponderale: a ciascuna classe dei sei parametri è stata attribuita un’incidenza percentuale che tiene conto delle diverse
caratteristiche del parametro. Si prenda come esempio la "solubilità". La prima categoria per questo parametro viene
considerata "Molto dannosa" (1) e quindi al principio attivo ricadente in questa classe verrà associato il 100% del valore
ponderale stabilito per questo parametro; ai principi attivi ricadenti nella categoria "Dannoso" (2) viene associato il 66%
del valore ponderale stabilito; risulta evidente il criterio applicato per le altre categorie e per gli altri parametri. E'
necessario puntualizzare che alle classi più dannose si è attribuita un’incidenza pari a cento, a quelle meno dannose
un’incidenza percentuale pari a zero. Con tale valore però non intendiamo dire che l’impatto dei fitofarmaci rientranti in
queste classi è nullo, piuttosto che è alquanto irrilevante rispetto alle altre. In altri termini, raggiunge un valore di IAF
pari a zero quel principio attivo al quale è associato un punteggio minimo in ognuno dei sei parametri.
Utilizzando il valore ponderale dei parametri e l'incidenza percentuale delle categorie su tale valore, è stato
possibile calcolare l'IAF per parametro, categoria e principio attivo.
L'ultimo passo è stato di moltiplicare questi valori per la quantità di prodotto utilizzato tenendo conto della percentuale
di principio attivo presente nei singoli prodotti commerciali. Una volta individuato a quale classe dei diversi parametri il
fitofarmaco appartiene, la loro somma aritmetica quantifica il valore dell'IAF del prodotto chimico preso in esame.
Tanto più il totale della somma si avvicina al valore massimo (10), tanto maggiore è l’impatto ambientale del
fitofarmaco; quanto più il totale si avvicina al valore minimo (0), tanto più il fitofarmaco ha un impatto ambientale
basso.
3
Tab. 1 - Parametri cons iderati per la valutazione dell'impatto dei fitofarmaci s ull'ambiente (IAF)*
Unità
Inc%
di
V alore
P aram etro
Categoria di im patto
c ategoria s u
M isura
valore
P ers istenz a
1)
2)
3)
4)
P ers is tente
M od. pers.
P oc o pers .
Non pers .
100%
66%
33%
0%
m esi
m esi
m esi
m esi
>6
1.5-6
0.5-1.5
< 0.5
S olubilità
1)
2)
3)
4)
M olto dannoso
Dannos o
M od. dannos o
P oc o dannos o
100%
66%
33%
0%
m g/l
m g/l
m g/l
m g/l
> 1000
100-1000
10-100
< 10
Clas se
tos sic ologica
1)
2)
3)
4)
Class e
Class e
Class e
Class e
100%
66%
33%
0%
m g/kg
m g/kg
m g/kg
m g/kg
DL50< 50
50< DL50< 500
DL50> 500
innoc ui
Tem po di
s icurez za
1)
2)
3)
4)
M olto dannoso
Dannos o
M od. dannos o
P oc o dannos o
100%
66%
33%
0%
giorni
giorni
giorni
giorni
> 40
25-40
10-25
< 10
Tens ione di
vapore
1) M olto dannoso
2) M od. dannos o
3) P oc o dannos o
100%
50%
0%
mPa
mPa
mPa
> 1000
10-1000
< 10
M odalità
d'az ione
1) S is tem ic o
2) Citotropic o
3) Di c ontatto
P ers istenz a
S olubilità
Tens . di vapore
Clas se tos sic .
Tem po s ic urez.
M odalità d'az ione
Totale
100%
50%
0%
2,1
0,72
0,78
1,62
0,78
4
10
*V alori ponderali:
I
II
III
IV
3. LA SCELTA DELLE AZIENDE ESAMINATE
Le aziende oggetto d'indagine sono state individuate in due aree della Campania dove la presenza di aziende
biologiche è particolarmente rilevante. L'azienda di collina è situata nel Cilento (SA) ed è caratterizzata da un
ordinamento produttivo cerealicolo-foraggero con vite ed olivo, tipico dei sistemi agricoli a basso impatto ambientale e
con caratteristiche molto simili a quelle delle aree interne del Mezzogiorno; l'altra azienda, localizzata nella pianura
costiera di Salerno, è invece caratterizzata da un ordinamento colturale ortofrutticolo, tipico dei sistemi agricoli ad alto
impatto ambientale ed a forte intensità agrochimica4. Entrambe le aziende sono associate in cooperativa, l'azienda di
collina fa parte della Biodinamica Valle Sele, mentre quella di pianura è associata a Giustizia e Libertà. Questo ha reso
più semplice la scelta delle aziende da analizzare. Infatti, sia per l'azienda di pianura che per quella di collina, si è
rilevata uniformità negli ordinamenti colturali aziendali e nelle tecniche di coltivazione grazie alla possibilità di sfruttare
il servizio di assistenza tecnica messo a disposizione dalla cooperativa.
Il passo successivo è stato quello di somministrare un questionario alle aziende selezionate al fine di rilevare, per
l’annata agraria 1996/97, l’organizzazione dei fattori di produzione, le tecniche standard di coltivazione biologica e
convenzionale ed i rispettivi prezzi dei fattori. Inoltre, i dati raccolti sono stati sottoposti a controllo e verifica da parte
di agronomi e tecnici del biologico. In particolare, le tecniche convenzionali sono state confrontate con quelle di altre
aziende della zona per evitare di introdurre caratteri di atipicità legati al biologico. I dati utilizzati per la certificazione
del biologico sono stati forniti da una delle associazioni di controllo e certificazione presenti sul territorio. La voce dei
4
In particolare, nell’area della pianura costiera, non sono state prese in considerazione le aziende zootecniche per le problematiche
connesse con il disciplinare di certificazione e le aziende con superficie inferiore ad ha 1 in quanto le aziende biologiche operanti in
quest’area hanno dimensioni superiori.
4
costi è articolata in quota associativa differenziata per coltura, d’iscrizione, d’ispezione e quella per la relazione
agroambientale; se poi il prodotto trova una sua collocazione sul mercato del biologico è necessario aggiungere altre
voci di costo quale la quota per l’emissione del certificato di conformità e quella pari all’1% sul fatturato biologico.
Questa distinzione è stata necessaria poiché non sempre l’imprenditore riesce a vendere il prodotto come biologico.
Questo problema è stato, infatti, riscontrato per la zona interna dove solo il grano duro e l’olio riescono a trovare una
collocazione sul canale specifico del biologico. Per quanto riguarda il lavoro, la disponibilità aziendale è stata
determinata tenendo conto della lunghezza delle giornate lavorative nei diversi periodi dell’anno, della piovosità
mensile e dei giorni festivi. Il ricorso all’acquisto di manodopera avventizia avviene solo quando quella familiare risulta
essere insufficiente. Infine, relativamente ai contributi comunitari a disposizione dell’imprenditore, oltre a quelli del
Reg. 2078/92 per le coltivazioni ecocompatibili, sono stati previsti quelli dei Regg. n. 1765/92 e n. 3508/95 relativi
all’integrazione al reddito per i seminativi e quelli del Reg. n. 1875/94 per la produzione di olio d’oliva (tabelle 2 e 3).
Nel caso specifico dell’olio d’oliva, oltre alla distinzione fra tecnica biologica e tecnica convenzionale è stato necessario
introdurre quella fra piccolo e grande olivicoltore, poiché i sussidi erano diversi per le due categorie. Le principali
caratteristiche delle aziende sono state riportate nella tabella 4.
Tab. 2 - Mas s imali adottati dalla Reg ione Campania per l'ag ricoltura biolog ica
S uperfic ie m in.
am m is s ibile
(Ha)
E CU/Ha
introduz ione
E CU/Ha
m antenim ento
0,3
0,5
0,5
0,2
0,5
120
200
350
800
600
100
150
280
600
450
Colture annuali regolam entate da OCM
A ltre c olture annuali
Oliveti s pec ializ zati
A grum eti
Frutteti e vigneti
Fonte: Regione Campania-Ass es sorato all'Agricoltura
Tab. 3 - Premi e s us s idi per coltura e per as s etto (Lire/Ha)
Colture
Convenzionale
Olio
V ite e P esc o
Grano duro
S ulla
Ortive
756.000
1.029.912
-
Fonte: Regione Campania-Ass es sorato all'Agricoltura
5
B iologic o
1.316.000
900.000
1.229.912
300.000
300.000
Tab. 4 - Caratteris tiche delle aziende s elezionate
A ZIENDE
Collina
Caratteristiche
A ltimetria (m)
Giac itura
SA U (ha)
380
50
leggermente ac cliv e
9
piana
5
ULU
1,6
1,7
asc iutto
irriguo
c erealic olo-f oraggero
orto-f ruttic olo
Grano duro (3), Sulla (3), Oliv o
Pes co (1), Pomodoro (0.8), Lattuga
(2), V ite (1)
(0.8), Cavolf iore (1.2), Sc arola (2)
Regime idric o
Ord. produttiv o
Colture (ha)
Intensità agroc himic a prec ed. la
c onversione
Caduta nelle res e (% )
Prodotto venduto s ul merc ato
biologico
Premio di prezz o per il prodotto
biologico*
Pianura
media
Grano duro (9), Sulla (0), Oliv o
(11), V ite (25)
alta
Pes co
Lattuga
(33),
(26),
Pomodoro
Cav olf iore
(25),
(0),
Scarola (0)
Pes che,
Olio, Grano duro
Pomodoro,
Lattuga,
Cav olf iore, Scarola
Pes co (+20% ), Pomodoro (+25% ),
Olio (+20% ), Grano duro (+20% )
Lattuga
(+17% ),
Cav olf iore
(+20% ), Sc arola (+16% )
* incremento percentuale sul prez zo dello stes so prodotto v enduto sul mercato conv enzionale
3.1. L’AZIENDA DI COLLINA
L’azienda di collina, ad ordinamento cerealicolo-foraggero con presenza di vite e olivo, è localizzata nella
collina di Salerno. Presenta una Superficie Agricola Utilizzata (SAU) pari a 9 ettari divisa in tre corpi; 3 ettari di grano
duro sono in rotazione con sulla da seme, 2 sono ad oliveto e 1 a vigneto (tabella 4).
Le tecniche colturali adottate già prima della conversione erano a basso impatto ambientale, e proprio per questo
motivo il passaggio da convenzionale a biologico non è stato particolarmente difficoltoso5. Poche differenze sono state
rilevate fra tecnica convenzionale e biologica di olivo e grano duro e sono relative alla concimazione e agli
antiparassitari; praticamente identiche le tecniche per la sulla da seme. Il vigneto biologico è condotto, invece, con una
tecnica molto diversa da quella convenzionale, essendo la tecnica di produzione bio basata essenzialmente sulla
prevenzione. Le variazioni nelle rese sono risultate abbastanza contenute per il grano duro (-9%) e l’olivo (-11%), nulla
per la sulla e pari al -25% per il vigneto. L’imprenditore dell’azienda di collina ha incontrato non poche difficoltà nella
collocazione di alcuni prodotti sul canale del biologico. Infatti, è del tutto inesistente un mercato per la sulla da seme
biologica; inoltre, le cantine della zona non sono ancora attrezzate per una trasformazione dell’uva biologica in vino, per
cui l’agricoltore riesce a spuntare un premio di prezzo solo per il grano duro e l’olio d’oliva biologici che vengono
venduti alla cooperativa Biodinamica Valle Sele.
3.2. L’AZIENDA DI PIANURA
L’azienda di pianura, ad ordinamento ortofrutticolo, è localizzata nella pianura di Battipaglia. La SAU, pari a 5
ettari, è così suddivisa: 2 a scarola, 1,2 a cavolfiore, 1 a pesco, 0,8 a pomodoro e 0,8 a lattuga. Il pomodoro e la lattuga
si alternano nella coltivazione sotto serra. L’azienda è irrigua ed è interamente di proprietà del conduttore (tabella 4).
Numerose sono le differenze fra la tecnica di coltivazione convenzionale e quella biologica, soprattutto nella difesa e
nella concimazione. Inoltre, nella tecnica biologica, il diserbo chimico è interamente sostituito da quello meccanico con
un conseguente aumento della manodopera. Nonostante l’intensità agrochimica delle tecniche colturali precedenti la
conversione fosse alta, le tecniche biologiche adottate per il cavolfiore e la scarola non hanno fatto registrare una caduta
nelle rese; invece, per la lattuga, il pesco ed il pomodoro si è verificata una diminuzione del 26%, 33% e 25%
rispettivamente.
Quest'azienda è associata alla Cooperativa “Giustizia e Libertà”, che si preoccupa della produzione e
commercializzazione di prodotti ortofrutticoli biologici e fornisce anche fattori della produzione e assistenza tecnica ai
soci. Le tecniche di coltivazione sono seguite e suggerite dai tecnici biologici che afferiscono alla cooperativa. Grazie
alla presenza di quest’organizzazione sul territorio, tutti i prodotti trovano una loro collocazione sul canale del biologico
riuscendo così a spuntare un premio di prezzo di circa il 20-30% in più rispetto al prezzo dello stesso prodotto venduto
sul canale del convenzionale.
5
Anche altri autori (Cicia e D’Ercole, 1997) hanno riscontrato che nelle zone interne meridionali le tecniche convenzionali non si
discostano molto da quelle biologiche ed in alcuni casi sono identiche.
6
Per quanto riguarda l’organizzazione del lavoro, poiché le tecniche di coltivazione adottate per il biologico
richiedono una quantità di manodopera nettamente superiore a quella disponibile, in alcuni periodi dell’anno si ricorre a
manodopera avventizia, in particolar modo per le operazioni di raccolta e trapianto di tutte le ortive.
4. IL MODELLO MATEMATICO ED I RISULTATI OTTENUTI
Per verificare se l’agricoltura biologica può considerarsi come un possibile modello di sviluppo agricolo
alternativo a quello convenzionale abbiamo utilizzato una tecnica multicriteriale a numeri interi. Una rappresentazione
generale del modello utilizzato può essere come di seguito definita6:
Ottimizzo Z=f(Obj1, Obj2)
dove:
Obj1: Max Reddito Netto (RN)
RN = ∑∑ Pij ⋅ X ij − C ij ⋅ X ij
Max
X
i
j
Obj2: Min Impatto Ambientale (IA)
Min IA = ∑∑ (X i j ⋅ IC i j )
X
Soggetto a:
i
∑∑ (a
i
j
ki j
j
⋅ X i j )≤ b k
∀ k∈K
0 = ∑∑ X i j − M ⋅ Yj
i
j
∑Y
j
≤1
j
Xij ≥ 0
Yj = 0 o 1
dove: i è l’indice relativo alle attività; j è l’indice relativo ai due possibili assetti produttivi; K è l’insieme delle risorse
utilizzate; Pij indica il ricavo unitario; Cij indica un coefficiente di costo unitario di produzione; Xij indica l’i-esima
attività; ICij indica i coefficienti tecnici che consentono di misurare l’impatto ambientale delle colture considerate; akij
indica il coefficiente tecnico di utilizzo della k-esima risorsa disponibile; bk indica l’ammontare disponibile della kesima risorsa; M è uno scalare sufficientemente grande; Yj indica le variabili binarie.
L’esigenza di utilizzare una funzione obiettivo a criteri multipli è nata dal fatto di dover considerare due obiettivi
conflittuali come la massimizzazione del Reddito Netto (RN) e la minimizzazione dell’IA7. Le variabili binarie, invece,
sono state indispensabili per poter discriminare tra i due possibili assetti produttivi alternativi, ovvero quello
Convenzionale (CONV) e quello Biologico (BIO). Il modello matematico è stato programmato e risolto grazie
all’ausilio del software GAMS ed in particolare utilizzando il risolutore OSL che consente di risolvere problemi a
numeri interi. Come è stato già precedentemente puntualizzato, obiettivo di questo lavoro è la comparazione della
tecnica produttiva biologica con quella convenzionale sia dal punto di vista della convenienza economica che dell’IAF.
Sono stati a questo proposito considerati diversi scenari in entrambe le aree geografiche oggetto d’indagine, ovvero la
possibilità di usufruire dei sussidi della misura A3 del Reg. CEE 2078/92, nonché la presenza o meno di un incremento
dei prezzi di vendita dei prodotti biologici. I risultati ottenuti sono esposti nella tabella 5 per l’azienda della pianura
costiera e nella tabella 6 per quella della collina interna. Nelle suddette tabelle sono riassunti i diversi scenari sia per la
massimizzazione del RN che per la minimizzazione dell’IA. Inoltre vengono riportati i risultati sia per la situazione
rilevata in azienda8 che per quella derivante da un piano ottimizzato.
6
Per una più dettagliata descrizione sia del modello teorico che di quello empirico, si rimanda a Carbone, Cembalo, D’Ercole (1998).
Più specificamente, la tecnica utilizzata è stata la Compromise Programming (CP) (Romero, Rheman, 1982), attraverso la quale, una
volta definito un punto ideale derivante dall’ottimizzazione separata dei due obiettivi considerati e un insieme di compromesso, è
possibile ricavare la soluzione di miglior compromesso tra tutte le alternative efficienti e pareto ottimali selezionate.
8
Ci si riferisce all’ordinamento colturale esattamente così come è stato rilevato in azienda, il quale è stato confrontato con quello
risultante dalla ottimizzazione dei piani colturali.
7
7
Tab. 5 - Ris ultati ottenuti dai divers i s cenari cons iderati: Con e S enza 2 0 7 8 /9 2 ; Con e
S enza Incremento di Prezzo (IP) dei prodotti, nell azienda di PIANURA (colture in ha)
5.1.
A lternative
A s s . Ottenuto
P om odoro
S c arola
Cavolfiore
Lattuga
P es c o
Con 2078/92
S enz a IP
CONV
CA LCOLO DI RN
S ituazione rilevata in azienda
Con 2078/92 S enz a 2078/92 Con 2078/92
Con IP + 14%
Con IP + 15% Con IP + 20%
B IO
B IO
B IO
0,80
2,00
1,20
0,80
1,00
RN (£)
INQ
49.217.415
78,10
0,80
2,00
1,20
0,80
1,00
55.372.705
0,19
0,80
2,00
1,20
0,80
1,00
55.174.539
0,19
0,80
2,00
1,20
0,80
1,00
62.036.785
0,19
5.2.
Ob iettivo
A lternative
A s s . Ottenuto
P om odoro
S c arola
Cavolfiore
Lattuga
P es c o
RN (£)
INQ
M A X RN
S ituazione c on piani ottim iz z ati
Con 2078/92
Con 2078/92 S enz a 2078/92 S enz a 2078/92
S enz a IP
Con IP + 20%
Con IP + 5%
S enz a IP
CONV
B IO
B IO
CONV
0,80
4,20
0,80
4,20
0,80
4,20
0,80
4,20
0,80
0,80
0,80
0,80
50.934.987
71,32
66.286.947
0,03
51.854.017
0,03
50.934.987
71,32
5.3.
Ob iettivo
A lternative
A s s . Ottenuto
P om odoro
S c arola
Cavolfiore
Lattuga
P es c o
RN (£)
INQ
M IN IM P *
S ituazione c on piani ottim iz z ati
Con 2078/92
Con 2078/92 S enz a 2078/92 S enz a 2078/92
Con IP + 20%
S enz a IP
Con IP + 20%
S enz a IP
B IO
B IO
B IO
B IO
2,81
17.558.650
-
4,01
17.558.650
-
* Minimiz zazione vincolata alla c opertura dei c os ti fis si az iendali
8
2,18
17.558.650
-
4,61
17.558.650
-
Tab. 6 - Ris ultati ottenuti dai divers i s cenari cons iderati: Con e S enza 2 0 7 8 /9 2 ; Con e
S enza Incremento di Prezzo (IP) dei prodotti, nelle azienda di CO LLINA (colture in ha)
6.1.
CA LCOLO DI RN
S ituazione rilevata in azienda
Con 2078/92
S enz a 2078/92
S enz a IP
Con IP + 20%
B IO
B IO
A lternative
A s s . Ottenuto
Con 2078/92
Con IP + 20%
B IO
Olivo
V ite
Cereali
S ulla
2,00
1,00
3,00
3,00
2,00
1,00
3,00
3,00
2,00
1,00
3,00
3,00
RN (£)
INQ
5.608.599
0,90
5.930.411
0,90
9.404.531
0,90
M A X RN
S ituazione c on piani ottim iz z ati
Con 2078/92
S enz a 2078/92
S enz a IP
Con IP + 20%
B IO
B IO
S enz a 2078/92
S enz a IP
CONV
6.2.
Ob iettivo
A lternative
A s s . Ottenuto
Olivo
V ite
Cereali
S ulla
1,30
1,16
3,27
3,27
1,30
1,16
3,27
3,27
1,20
0,79
3,51
3,51
RN (£)
INQ
5.680.092
0,89
5.271.314
0,89
4.775.162
2,18
M IN IM P *
S ituazione c on piani ottim iz z ati
Con 2078/92
S enz a 2078/92
S enz a IP
Con IP + 20%
B IO
B IO
S enz a 2078/92
S enz a IP
B IO
6.3.
Ob iettivo
A lternative
A s s . Ottenuto
Olivo
V ite
Cereali
S ulla
RN (£)
INQ
Con 2078/92
Con IP + 20%
B IO
4,10
4,10
11.930.000
-
4,10
4,10
11.930.000
-
0,05
0,05
4,48
4,48
4,48
4,48
11.930.000
0,02
11.930.000
0,02
* Minimiz zazione vincolata alla c opertura dei c os ti fis si az iendali
Quello che risulta evidente dalle soluzioni ottenute è che nell’azienda di pianura il solo ricorso al 2078/92 non è
sufficiente a rendere l’assetto biologico conveniente nella situazione rilevata in azienda (I colonna in 5.1.) né tantomeno
nella situazione con piani ottimizzati (I colonna in 5.2.). Affinché l’assetto biologico divenga conveniente, c’è bisogno
di un Incremento di Prezzo (IP) di almeno il 14% (con 2078/92) nella situazione rilevata in azienda. La situazione
attuale è riportata nell’ultima colonna della tabella 5.1., in cui è presente sia il 2078/92 che un IP del 20%. In
quest’ultimo scenario, se l’azienda operasse con piani colturali ottimizzati (5.2.), il RN incrementerebbe di circa 4
milioni, mentre l’impatto ambientale, che risulta essere sempre più basso nell’assetto biologico rispetto a quello
convenzionale, decrescerebbe da 0,19 a 0,03. Un altro risultato interessante deriva dal fatto che nella situazione con
9
piani ottimizzati, un incremento di appena il 5% dei prezzi dei prodotti, renderebbe l’assetto biologico più conveniente
di quello convenzionale anche senza il ricorso al 2078/92. Per quanto concerne l’obiettivo di minimizzazione dell’IA
(5.3.), è stato sempre selezionato l’assetto biologico con un IA pari a 0, ovvero minimo.
La situazione in collina è differente (tabella 6). Infatti, il solo sussidio 2078/92 è sufficiente, anche in assenza di
incremento di prezzi di vendita dei prodotti biologici, ad incentivare l’agricoltore ad optare per il biologico sia nel piano
rilevato in azienda che in quello ottimizzato. Senza il 2078/92 l’assetto più conveniente è quello convenzionale.
Tuttavia, se i prodotti che potenzialmente possono essere venduti come biologici, olio e cereali, fossero venduti ad
almeno il 20% in più del corrispettivo prezzo convenzionale, l’assetto più conveniente risulterebbe essere quello
biologico anche senza il ricorso al 2078/92. La situazione, considerando la minimizzazione dell’impatto ambientale, è
pressoché identica a quella descritta per la pianura. Attraverso questa procedura si è potuto definire un punto ideale ed
un insieme di soluzioni efficienti e Pareto ottimali che definiscono, nella struttura multiobiettivo denominata
Compromise Programming (CP), l’insieme di compromesso9. Nelle tabelle 7 e 8 sono riportate le soluzioni
Tab. 7 - Punto Ideale, Ins ieme di Compromes s o (IC), attività di bas e e relativi piani colturali
in pianura (colture in ha)
P unti dell'IC
P om odoro
S c arola
Cavolfiore
Lattuga
P es c o
RN (£ .000)
INQ
A
B
2,81
4,69
0,31
17.558
0,00
40.000
0,00
P IA NURA
D
0,04
0,18
4,96
4,82
E
0,34
4,66
F
0,53
4,47
G
0,8
4,2
0,04
0,18
0,34
0,53
0,8
45.000
50.000
0,006
55.000
0,010
60.000
0,02
C
0,001
66.286
0,03
P IA NURA
0,04
G
0,03
Indic e Impatto
0,03
F
0,02
Ins ieme di Compromes so (IC)
0,02
E
0,01
L1:0,34
0,01
L2:0,31
C
D
Punto Ideale
A
B
*
0,00
-0,01
Reddito Netto
9
Le soluzioni intermedie a quelle estreme ottenute con l’ottimizzazione sperata dei due obiettivi considerati, sono state ottenute
risolvendo più volte il modello di minimizzazione dell’IA variando la soglia minima di RN. Lo scenario considerato comprendeva in tutti i
casi sia il ricorso al 2078/92 che l’incremento di prezzo del 20%.
10
Tab. 8 - Punto Ideale, Ins ieme di Compromes s o (IC), attività di bas e e relativi piani colturali
in collina (colture in ha)
P unti dell'IC
Olivo
V ite
Cereali
S ulla
RN (£ .000)
INQ
A
4,45
4,45
500
-
B
0,14
COLLINA
D
C
1,06
0,47
4,43
4,43
1.000
0,020
4,26
4,26
2.000
0,070
E
1,3
0,28
3,71
3,71
4.000
0,360
3,97
3,97
3.000
0,160
F
1,3
0,78
3,46
3,46
5.000
0,660
G
1,3
1,16
3,27
3,27
5.680
0,890
COLLINA
1,000
G
0,800
Indic e Impatto
F
0,600
E
Ins ieme di Compromes so (IC)
0,400
L1:0,54
0,200
A
D
Punto Ideale
L2:0,40
C
B
-
*
Reddito Netto
della CP sia per la pianura che per la collina con le relative attività di base per ognuna delle soluzioni selezionate.
Essendo solo due gli obiettivi, sono state considerate solo le metriche di distanza L1 ed L2 per la identificazione della
soluzione di miglior compromesso (Romero, Rheman-1982)10. Sia in collina che in pianura, ad incrementi unitari del
RN corrispondono incrementi di gran lunga superiori dell’IAF. Le soluzioni di miglior compromesso sono rappresentate
dal punto C per la pianura e dal punto D per la collina. In entrambi i casi sono stati considerati dei pesi relativi per gli
obiettivi pari a 0,73 per il RN e 1 per l’IAF. Tali pesi sono il risultato di un’elaborazione statistica effettuata sui risultati
di uno dei quesiti presenti in un questionario somministrato a 108 aziende biologiche nell’ambito di una ricerca svolta
presso il CSREAM di Portici (de Stefano et al., 2000). I risultati dell’elaborazione sono riportati nella tabella 9.
Tab. 9 - Pes i attribuiti dal campione intervis tato a divers i obiettivi
Categorie
P es i
a)
b)
c)
d)
Obiettivi
M ax Reddito A z iendale
Nuovi S boc c hi di m erc ato
Difendere l'am biente
S alvaguardare la S alute
Max RN (a+ b )
Min Im p (c+ d)
1
1
43
35
81
84
78
165
Ris pos te
2
3
4
0,75 0,5 0,25
32
34
14
18
66
32
12
8
6
0
20
6
9
6
1
2
15
3
5
0
12
25
6
4
37
10
M edia
ToT equivalente
ponderata
108
108
108
108
216
216
0,70
0,61
0,88
0,91
0,65
0,89
In %
0,73
1,00
La domanda posta agli imprenditori era la seguente: “Fra gli obiettivi che lei si propone di perseguire attraverso
la Sua attività imprenditoriale, quale importanza attribuisce ai seguenti?“. Ad ognuno degli intervistati veniva chiesto
di esprimere la propria preferenza in una scala da 1 a 5 per ognuno dei quattro obiettivi proposti. Il significato delle
cinque categorie proposte era il seguente: 1– Molto importante; 2– Abbastanza importante; 3– Poco importante; 4–
Nessuna importanza; 5– Non so. Una volta ottenute le risposte, si sono suddivise le 5 categorie in pesi relativi, per cui
10
Dall’insieme di compromesso sono state escluse tutte quelle soluzioni che, con pesi unitari ed uguali per entrambi gli obiettivi,
avessero nella metrica L1 un valore superiore a 0.8.
11
alla prima categoria si è attribuita la massima importanza associandogli un peso unitario; all’ultima categoria si è
attribuita un’importanza nulla ed alle categorie intermedie un peso rispettivamente di 0,75, 0,50 e 0,25. Si è poi
calcolata la media equivalente ponderata, ovvero la media delle risposte per categoria ma ponderandole preventivamente
per i pesi della categoria di appartenenza. I quattro obiettivi proposti sono stati successivamente raggruppati in soli due:
l’obiettivo prioritario di massimo ricavo (Max RN: a+b) e l’obiettivo di minimo impatto sull’ambiente (Min Imp: c+d).
Una volta ottenuta la media equivalente ponderata per queste due voci, si è posto pari ad 1 il valore della media più
elevata (Min Imp: 0,89=1) calcolando di conseguenza il peso relativo dell’obiettivo rimanente (Max RN).
5. CONCLUSIONI ED IMPLICAZIONI
I risultati scaturiti da quest’indagine hanno fornito interessanti spunti di riflessione sull’agricoltura biologica in
Campania.
In un contesto ottimizzato, come quello utilizzato in questo lavoro, è risultato che già un incremento modesto del
prezzo dei prodotti biologici renderebbe conveniente optare per l’assetto biologico, comportando un notevole
abbattimento nel livello dell’impatto dei fitofarmaci sull’ambiente. Questo risultato ci ha consentito di indagare sui
fattori che rallentano la diffusione dell’agricoltura biologica nella pianura costiera campana. Diversi sono i fattori che si
riescono ad individuare. Il primo è rappresentato dall’inerzia iniziale dei produttori agricoli che si trovano ad affrontare
cambiamenti sia nelle strutture aziendali che nella mentalità di produzione, non essendo affiancati da un’adeguata
assistenza tecnica pubblica ed essendoci carenza di informazione. Inoltre, in più lavori è stato puntualizzato come la
mancanza di integrazione tra i produttori, i trasformatori e i distributori di biologico sia un fattore frenante per la
diffusione di questa tipologia produttiva. Se per la collina la presenza dei contributi del 2078/92 è sufficiente per
incentivare i produttori alla conversione, in pianura è il mercato a ricoprire questo ruolo. Bisogna inoltre segnalare
anche che il mercato del biologico presenta delle caratteristiche peculiari. Un produttore si può trovare in condizione di
spuntare un prezzo dei prodotti biologici intorno al 20%, utilizzando canali specifici di vendita, oppure non percepire
alcun guadagno dalla differenziazione del prodotto, dovendo venderlo sul mercato convenzionale. La riflessione, che a
questo punto è necessario fare, riguarda sia l’imprenditore che il decisore pubblico. Dal punto di vista dell’imprenditore,
i risultati dell’indagine dimostrano come il passaggio dall’agricoltura convenzionale a quella biologica può avvenire in
maniera non necessariamente traumatica in termini di costo. Questo discorso, valido sia per la collina che per la pianura,
è particolarmente importante se si pensa che il sussidio è di durata quinquennale e quindi che il futuro delle produzioni
biologiche è legato al mercato ed al suo corretto funzionamento. Dal punto di vista del decisore pubblico, la conoscenza
dei livelli di conflitto tra i due obiettivi considerati e soprattutto i risultati ottenuti in termini di confronto fra i due assetti
produttivi in assenza del 2078/92, spinge a dover considerare politiche alternative a quelle finora attuate. Proporre un
rinnovamento del 2078/92 o un innalzamento del sussidio potrebbe portare ad un fallimento negli intenti di
incentivazione di pratiche agricole ecocompatibili, se questo non venisse accompagnato da altre azioni che, a nostro
parere, potrebbero essere più adeguate e più incisive. Incentivare la cooperazione tra i produttori di biologico, fornire
una migliore assistenza tecnica (più unità operative con nuove competenze), creare nuovi canali di collocazione del
prodotto biologico, potrebbe spingere, in maniera mirata e forse anche economicamente più sostenibile per le risorse
pubbliche e private, verso un’agricoltura ecocompatibile.
BIBLIOGRAFIA
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de Stefano F. - Cicia G. - Del Giudice T. (2000): (a cura di ), L’Economia Agro-biologica in Campania: un difficile
percorso, Editrice Scientifica Italiana, Napoli.
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12