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‘PlantVillage’ da Penn State recebe doação da Fundação Bill & Melinda Gates para ajudar a combater a perda de colheitas na África

Fonte

Penn State| Universidade Estadual da Pensilvânia

Data

sábado, 20 maio 2023 18:00

Áreas

Agricultura. Agronomia. Biotecnologia. Ciência e Tecnologia de Alimentos. Ciências Agrárias. Segurança Alimentar. Sustentabilidade

A Fundação Bill & Melinda Gates está concedendo uma doação de US$ 4,96 milhões à PlantVillage da Penn State para ajudar a aumentar a produção de alimentos para pequenos agricultores que enfrentam pragas e doenças em suas plantações na África subsaariana. O projeto de pesquisa, chamado Delphi, criará uma plataforma de modelagem que pode ser usada por pesquisadores em todo o mundo para melhorar a velocidade e a precisão dos esforços para identificar ameaças emergentes.

A Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO) estima que, a cada ano, 20% a 40% da produção agrícola global é perdida para pragas e doenças de plantas. Estima-se que o custo econômico global das doenças de plantas seja de US$ 220 bilhões, e os insetos invasores respondem por perdas adicionais de US$ 70 bilhões.

“O problema é especialmente desafiador para pequenos agricultores na África subsaariana, onde há capacidade limitada para lidar com essas ameaças. Por exemplo, pequenos agricultores que cultivam milho na África Oriental perdem bilhões anualmente com pragas e doenças que devastam suas plantações”, disse o Dr. David Hughes, fundador da PlantVillage, Penn State.

O Dr. David Hughes observou que os pesquisadores antecipam que a mudança climática e outros fatores levarão a um aumento nos surtos de pragas e patógenos – e, na ausência de novos esforços para combater o problema, os danos à segurança alimentar e à subsistência econômica da região se intensificarão.

Os surtos se estendem além das fronteiras nacionais e a resposta deve envolver esforços regionais focados no compartilhamento, vigilância e controle de informações, acrescentou o pesquisador. Isso requer a manutenção de sistemas fitossanitários que possam usar recursos limitados com eficiência por meio de melhor coordenação e inovação.

Os principais beneficiários desse investimento incluirão organizações internacionais, como a rede global CGIAR de centros de pesquisa agrícola e a FAO, e pesquisadores de universidades locais e do setor privado. Isso os ajudará a desenvolver modelos de visão computacional e aprendizado de máquina que podem identificar, rastrear e prever surtos de pragas. A PlantVillage foi pioneira no desenvolvimento e implantação de modelos de visão computacional que diagnosticam com precisão as doenças das culturas. Isso se baseia em extensas colaborações da FAO, incluindo o aplicativo móvel eLocust3m que ajudou a interromper a praga de gafanhotos africanos em 2020 e o sistema Fall Armyworm Early Warning, ambos construídos pela PlantVillage.

PlantVillage emprega duas abordagens de modelagem diferentes em todo o seu trabalho. Um deles está desenvolvendo uma plataforma na qual a comunidade científica pode treinar, validar e implantar modelos de aprendizado de máquina para detectar doenças ou pragas de culturas usando smartphones. O outro usa modelos estatísticos e de aprendizado de máquina para traduzir observações de pragas e doenças geograficamente separadas em mapas utilizáveis que predizem a presença de pragas.

“O objetivo do Delphi é desenvolver novos modelos que possam detectar a dinâmica de ameaças emergentes em semanas, em vez de meses. A capacidade de permitir que um usuário forneça feedback do campo, usando uma câmera de smartphone, garantirá que as previsões do modelo sejam precisas”, disse o Dr. David Hughes.

Esses dados serão usados ​​por todas as partes interessadas para gerenciar questões emergentes, identificar áreas prioritárias e desenvolver sistemas de alerta precoce, explicou o pesquisador.

O projeto complementa o trabalho relacionado em andamento por meio de iniciativas como o USAID Feed the Future Innovation Lab for Current and Emerging Threats to Crops, que foi concedido à Penn State; a Iniciativa de Saúde Vegetal do CGIAR; e o Malawi Digital Plant Health Service com Propriedade Pública Nacional. Pode apoiar esforços para desenvolver um sistema colaborativo que atenda às necessidades regionais de previsão e resposta a pragas transfronteiriças.

O trabalho também dá continuidade à associação de longo prazo entre a Penn State e a FAO, que remonta a 2018, quando o Dr. David Hughes era um bolsista da FAO em Roma, trabalhando com o grupo Desert Locust e pragas transfronteiriças, liderado por Keith Cressman.

“É realmente gratificante ver este projeto financiado. É uma afirmação forte de que alavancar tecnologias digitais e trabalhar em parceria entre instituições como FAO e Penn State rende grandes dividendos”, disse Keith Cressman.

O Dr. Andrew Read diretor do Huck Institutes,  disse: “A equipe PlantVillage continua a enfrentar o desafio global da segurança alimentar, refinando e desenvolvendo os sistemas engenhosos que criaram. Não consigo pensar em um exemplo mais inspirador de um projeto de Huck do que este, tanto em termos de reunir disciplinas díspares quanto de causar um impacto poderoso em escala global.”

O Dr. Prasanna Boddupalli, líder da CGIAR Plant Health Initiative, disse: “A plataforma PlantVillage tem excelente complementaridade com os esforços que estão sendo feitos no âmbito da Iniciativa de Saúde Vegetal CGIAR com parceiros na África subsaariana, Ásia e América Latina. O projeto oferece uma promessa em termos de diagnósticos mais eficazes de pragas e patógenos usando inteligência artificial e aprendizado profundo. Ele pode potencialmente construir as capacidades de uma nova geração de cientistas e estudantes no Sul Global sobre gestão de saúde vegetal usando ferramentas e abordagens modernas.”

A Dra. Angela Records, chefe do Bureau de Resiliência e Operações de Pesquisa de Segurança Alimentar e Implementação da USAID, disse: “Não podemos alcançar as metas do Feed the Future de crescimento econômico liderado pela agricultura, resiliência fortalecida e uma população bem nutrida sem abordar os impactos frequentemente devastadores que pragas e patógenos têm sobre as culturas em todo o mundo. Reconhecendo isso, a USAID está fazendo parceria com a Penn State por meio do Laboratório de Inovação de Ameaças Atuais e Emergentes às Culturas e aproveitando a plataforma PlantVillage para monitorar pragas e doenças transfronteiriças e fornecer informações críticas sobre ameaças a agricultores e outros tomadores de decisão.”

Acesse a notícia completa na página da Universidade Estadual da Pensilvânia (em inglês).

Fonte: Joslyn Neiderer,  Universidade Estadual da Pensilvânia.  Imagem: Penn State.

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