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Il nuovo App mobile diagnostica le malattie delle piante in The Field ed avvisa gli agricoltori rurali

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I ricercatori che hanno sviluppato una nuova applicazione mobile che usa l'intelligenza artificiale diagnosticare esattamente le malattie delle piante nel campo hanno vinto un premio $100.000 per contribuire a ampliare il loro progetto per aiutare milioni di piccoli coltivatori attraverso l'Africa.

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La malattia della striscia di marrone della manioca sta spargendosi verso ovest attraverso il continente africano e, insieme al mosaico del tabacco della manioca, minaccia la sicurezza di reddito e dell'alimento di più di 30 milione agricoltori nell'est ed in Africa centrale. Inoltre, la banana è minacciata dalle malattie fungose e batteriche, compreso il virus del cogollo racemoso del banano devastante, mentre la ruggine recente ancora contagia gli agricoltori della patata.

Gli agricoltori non possono spesso identificare correttamente queste malattie, mentre i ricercatori, le autorità fitosanitarie e le organizzazioni di estensione mancano dei dati per sostenerli.

Un app mobile che può contribuire a diagnosticare le malattie delle piante sta provando in Tanzania.

Per fermare la diffusione di queste malattie, un gruppo nel quadro del programma di ricerca di CGIAR sulle radici, i tuberi e le banane (RTB) ha sviluppato un app rivoluzionario per diagnosticare esattamente le malattie nel campo, che si combinerà con i servizi di SMS per inviare gli allarmi a migliaia di agricoltori rurali.

Il CGIAR (gruppo consultivo su ricerca agricola internazionale) è un'associazione globale della ricerca dedicata alla riduzione della povertà, al miglioramento l'alimento e della sicurezza di nutrizione ed a migliorare le risorse naturali ed i servizi di ecosistema.

«Gli Smartphones stanno diventando sempre più comuni in Africa rurale,» hanno spiegato James Legg dell'istituto internazionale dell'agricoltura tropicale (IITA), che conduce il progetto con David Hughes, professore associato dell'entomologia e della biologia, Penn State. «I piccoli agricoltori o gli ufficiali di estensione con uno smartphone di base con una macchina fotografica potranno scaricare il app gratis, lo infornano su, lo indicano ad una foglia con i sintomi della malattia ed ottengono una diagnosi istantanea. Quello è vero rivoluzionario!»

Il app inoltre formulerà l'ultimo consiglio della gestione per tutti i malattie e parassiti importanti dei raccolti della radice, del tubero e della banana e segnerà la posizione con esattezza del contributo più vicino di divulgazione agricola agli agricoltori.

La concessione del gruppo $100.000 fa parte della piattaforma di CGIAR per Big Data nel programma di sfide dell'agricoltura «ispira». Il premio era il 21 settembre annunciato a Big Data nella convenzione 2017 dell'agricoltura in Cali, Colombia.

Sebbene il app attualmente sia sviluppato per la manioca, la concessione permetterà che i ricercatori espandano lo strumento per uso con altri raccolti della radice, del tubero e della banana che sono fonti critiche di sicurezza dell'alimento, di nutrizione e di reddito per milioni.

«Questo premio è trasformatore. Permette che noi ci espandiamo attraverso i siti multipli in Africa ed i raccolti multipli che sono critici per sicurezza alimentare sul continente,» ha detto il Hughes di Penn State, che ha appuntamenti nell'istituto universitario delle agronomie e nell'istituto universitario di Eberly di scienza. «Possiamo amplificare entro 100 volte che cosa abbiamo raggiunto finora.»

Il lavoro di campo scrupoloso facendo uso delle macchine fotografiche, degli spettrofotometri e dei fuchi ai siti del giacimento della manioca di RTB in Tanzania costiera e sulle aziende agricole nel Kenya occidentale ha generato più di 200.000 immagini dei raccolti malati per preparare gli algoritmi di intelligenza artificiale (AI).

Facendo uso di molte di queste immagini, Hughes, Legg ed i collaboratori hanno sviluppato un algoritmo di AI che può classificare automaticamente cinque malattie della manioca e collaborando con Google, il gruppo poteva sviluppare il app dello smartphone con TensorFlow. Attualmente sta provando in Tanzania.

Penn State inoltre ha sviluppato uno spettrofotometro mobile con una partenza chiamata CROPTIX. I risultati iniziali indicano che può diagnosticare esattamente le malattie virali differenti nel campo, anche se la pianta sembra sana.

«Il app impiega il AI in tempo reale così che l'agricoltore può essere un partecipante attivo alla diagnosi di malattia e gestione della salute del raccolto, conducente a più rendimenti per gli agricoltori del piccolo agricoltore,» Hughes ha detto. «Inoltre è rivoluzionaria perché la nostra intelligenza artificiale è basata sulla migliore intelligenza umana del mondo sui raccolti africani — i ricercatori al CGIAR e a RTB.»

I ricercatori hanno sviluppato i legami con la piattaforma di SMS dell'agricoltura di Vodafone hanno chiamato DigiFarm, che li permetterà di collegare i sistemi diagnostici digitali ai servizi di invio di messaggi di testo rurali su grande scala.

Il gruppo consegnerà gli allarmi agricoltore-adattati di SMS sulle malattie delle piante e sui parassiti a 350.000 agricoltori keniani da ora a luglio 2018.

Il progetto sta realizzando tramite una rete globale degli scienziati da IITA, Penn State, il centro internazionale per l'agricoltura tropicale (conosciuta come CIAT), il centro internazionale della patata (CIP) e internazionale di Bioversity, come componente del programma di ricerca di CGIAR sulle radici, sui tuberi e sulle banane.