As pragas e enfermidades destrúen entre o 20 e o 40% dos cultivos en todo o mundo. Os agricultores dos países en desenvolvemento moitas veces non están seguros de que é exactamente o que está a prexudicar os seus campos. A diminución do rendemento dos cultivos e a perda de ingresos contribúen a miúdo á fame.
Axudar aos pequenos agricultores a detectar e xestionar pragas e enfermidades dos cultivos pode aumentar os rendementos e os ingresos, pero dada a variedade e intensidade das ameazas de pragas e enfermidades, esta é unha empresa importante.
Para axudar a superar este problema, os científicos están a utilizar tecnoloxías dixitais, engadindo recentemente enfermidades da pataca e do batata á aplicación de diagnóstico PlantVillage Nuru.
Nuru (que significa "luz" en suahili) é unha aplicación gratuíta para teléfonos intelixentes que ofrece diagnóstico de enfermidades ou pragas de plantas en tempo real no campo, incluso en áreas fóra das redes móbiles. Foi desenvolvido por científicos da Universidade Pensilvania e varios centros CGIAR e forma parte de PlantaVillage – unha plataforma de apoio aos agricultores que combina intelixencia artificial e tecnoloxía satelital.
Nuru foi lanzado en África en 2018 coa capacidade de diagnosticar dúas enfermidades da mandioca (CMD e CBSD). Posteriormente foi ampliado en cooperación coa Organización das Nacións Unidas para a Agricultura e a Alimentación (FAO).
Científicos de Centro Internacional da Pataca (CIP) e o Estado de Pensilvania colaboraron para desenvolver a intelixencia artificial (IA) para Nuru para diagnosticar infeccións polo virus do tizón tardío da pataca e do ñame. O diagnóstico do virus da pataca doce engadiuse á versión de Google Play da aplicación desde marzo de 2022, mentres que o diagnóstico de tizón tardío engadiuse a finais de 2021.
As patacas e as patacas doces están a ser cultivos alimentarios cada vez máis importantes en África, onde son cultivadas por pequenos agricultores que adoitan sufrir perdas de colleita debido a enfermidades.
"Ao dar aos agricultores acceso a un diagnóstico rápido das enfermidades máis graves que afectan a algúns dos cultivos máis importantes de África, esta innovación contribúe á seguridade alimentaria e aos medios de vida", di Jan Kreize, xefe da División de Ciencia de Sistemas e Produción de Cultivos do CIP.
Uns 30 tipos de virus poden infectar as plantas de batata. Están espalladas por moscas brancas, pulgóns e con material de plantación. O tizón tardío, unha enfermidade que se propaga rapidamente polo vento, pode destruír o 60% ou máis da colleita de pataca nunhas poucas semanas de choiva se non se trata.
Ferramentas de rendemento
A intelixencia artificial que potencia as capacidades de diagnóstico de Nuru foi desenvolvida utilizando decenas de miles de fotografías de plantas enfermas e saudables e mellorouse a través de repetidas avaliacións de campo.
Nas patacas doces, as infeccións virais adoitan ser asintomáticas e os síntomas notables difiren dunha variedade a outra. Para permitir a Nuru diagnosticar infeccións virais en plantas con poucos ou ningún síntoma, os investigadores utilizaron probas de diagnóstico para identificar plantas infectadas asintomáticas coa esperanza de ensinarlle á IA de Nuru a detectar síntomas que mesmo os expertos poderían non notar.
Cando Nuru diagnostica unha enfermidade, conecta aos agricultores coa información e orientacións de xestión no sitio web de PlantVillage.
Dado que os teléfonos intelixentes aínda son relativamente raros nas zonas rurais, o líder de cada grupo de 20-100 agricultores ten a oportunidade de usar a aplicación. En 2021, CIP distribuíu 240 teléfonos intelixentes a produtores de sementes e líderes de grupos agrícolas en Kenia e Tanzania.
"Nuru axudou moito aos agricultores", di Kreiser. "Están aprendendo máis sobre o tizón tardío, como previlo e como tratar a enfermidade, e están mellorando a produción de pataca".