Bolsa de Iniciativas PRR

 

FitoNetApp - Aplicação para a para a gestão da fitossanidade na Região Oeste para uma produção com elevada segurança alimentar (ID: 353 )
Coordenador: COTHN - Centro Operativo Tecnológico Hortofrutícola Nacional
Iniciativa emblemática: 2. Uma Só Saúde
Data de Aprovação: 2022-09-08 Duração da iniciativa: 2025-09-30
NUTS II: Centro NUTS III: Oeste
 
Identificação do problema ou oportunidade

Atualmente, a produção hortofrutícola depara-se com a necessidade de resolução de problemas de índole fitossanitária, devido

- à saída de sustâncias ativas que deixam muitas finalidades deficientemente cobertas ou mesmo a descoberto, promovendo o aumento de populações que estavam em equilíbrio e que por isso passam a praga;

- às alterações climáticas que têm criado condições favoráveis ao aumento das populações das pragas e a ocorrência de doenças; à alteração nos ciclos de

vida e à ocorrência de novos inimigos;

- à necessidade de informação e registo regional de pragas e doenças, essencial para a elaboração dos planos de risco fitossanitário, na abertura de novos

mercados de exportação;

- à necessidade de manter registos de análises de resíduos de produtos fitossanitário e correlacioná-los com tratamentos fitossanitários previamente realizados

- à necessidade de criar um sistema de informação e apoio para técnicos e agricultores no âmbito da fitossanidade, que o ajude a cumprir as obrigações legais e as metas impostas pelas estratégias europeias, nomeadamente a estratégia farm-to-fork;

O presente aviso na linha de ação L.A. 2.5. (Avaliação de indicadores: desenvolver aplicações para a avaliação remota de indicadores de saúde humana, saúde animal, fitossanidade e higiene ambiental), abre a possibilidade de se poder criar uma aplicação informática que permita integrar informação sobre os problemas fitossanitários, a uma escala regional, conjuntamente com a informação de análises de resíduos de produtos fitossanitários parcela a parcela utilizados para combater esses inimigos das culturas, garantindo o cumprimento dos Limites Máximos de Resíduos estipulados e desejavelmente  obter resíduo zero nos produtos comercializados.  Esta informação permitirá ainda efetuar a rastreabilidade das parcelas em termos de aplicação de produtos fitossanitários, respondendo às solicitações dos mercados cada vez mais exigentes.

A recolha de informação e a sua interação numa plataforma inteligente irá permitir ajudar a definir um conjunto de indicadores e serviços fundamentais para monitorizar a progressão dos problemas fitossanitários, com especial enfoque em pragas e doenças de forte impacto ao nível das culturas e resíduos resultantes. Estes inimigos como por exemplo o fogo bacteriano e a estenfiliose, tem obrigado a estratégias de proteção mais intensivas, pelo que a sua monitorização regional, por pode ajudar a diminuir a necessidade de intervenção e assim salvaguardar ainda mais a segurança alimentar dos produtos. Contudo, o conhecimento adquirido em termos de efeitos de resíduos nas culturas permitirá otimizar a aplicação dos produtos fitossanitários assim como justificar junto dos parceiros e entidades e comerciais ou fiscalizadoras a utilização num determinado momento de uma particular decisão técnica.  Esta vigilância, é importante igualmente para a deteção de novos problemas sanitários.

Em iniciativas anteriores lideradas pelo COTHN e com a colaboração da FCT NOVA e parceiros da produção, foi possível demonstrar em testes piloto que existem soluções viáveis para colmatar estes problemas recorrendo à colheita de informação com aplicações móveis inovadoras. 

Esta iniciativa assenta na oportunidade de, através da inteligência artificial produzir uma sistema de apoio à decisão de fácil utilização que possa ajudar a prevenir os descontrolo de pragas e doenças, através da recolha e integração de informação a nível regional e que possa, desta forma, ajudar a perceber a dinâmica populacional dos inimigos e minimizar a necessidade de realização de tratamento fitofarmacêuticos, permitindo ainda o posicionamento atempado dos métodos de controlo biotécnicos e alternativos, que para serem eficientes necessitam e um posicionamento muito oportuno numa lógica regional. Esta informação deverá ser completada com informação laboratorial de resíduos de culturas, devidamente rastreada, e integrada com laboratórios externos às organizações de produtores

 
Breve resumo da iniciativa a desenvolver

O objetivo deste projeto é a construção de uma plataforma aberta e colaborativa de monitorização regional para o Oeste, especialmente para a fileira das Pomóideas suportado em aplicações móveis com dados alojados e partilhados na nuvem (Cloud):

1) Uma aplicação móvel colaborativa especialmente desenhada para a recolha de dados de campo georreferenciados e anotados, offline com mecanismos de sincronização, altamente adaptável e configurável;

2) Uma plataforma na Cloud robusta, escalável, gerível e completa com mecanismos de visualização intuitivos e com backoffice de controlo preparado para um uso a nível regional com diversos níveis de informação e confidencialidade essencial para a aceitação por parte dos produtores no preenchimento de informação tão sensível;

A recolha de informação por dispositivos móveis potência a adoção de protocolos comuns a nível regional imediatamente no ato de recolha, seguidos por todos os técnicos garantindo quer a qualidade quer a uniformidade da informação carregada para a plataforma.

A informação produzida será disponibilizada na plataforma a nível regional.  A plataforma manterá um histórico que permitirá monitorar a dinâmica da evolução dos problemas (e.g. curvas de voo, índices de risco de doenças, mapas ou manchas), assim como coligir/validar as boas práticas que obtiveram melhores resultados.  A informação irá ser comunicada aos intervenientes por intermédio de visualizações simples e interativas, ajudando à tomada de decisão informada permitindo a atuação coordenada a nível regional (e.g. notificação de tratamentos a realizar, aparecimento precoce de pragas e doenças, tec). Esta informação coligida e modelos respetivos, servirão de apoio à decisão de tratamento por parte dos técnicos, permitindo incluir na plataforma essa decisão de tratamento e sua justificação técnica em termos de pressão da doença, previsão antecipada da sua potencial ocorrência para minimizar a aplicação de produtos fitossanitários, garantindo um maior controlo, rigor e transparência destes processos. Ao integrar informação sobre intervalos de segurança dos produtos e outras restrições de aplicação, poder-se-á simultaneamente facilitar a tomada de decisão e garantir que erros não serão cometidos.

 

 

Um aspeto inovador da plataforma, será juntar na plataforma quer a aplicação de produtos fitossanitários, o seu efeito em termos de combate aos inimigos e os respetivos potenciais resíduos registados (também obtidos de acordo com um protocolo a definir pelos parceiros do projeto). Esta informação pode ajudar o produtor e técnicos a escolher em função do histórico acumulado de registos qual a melhor solução técnica em função do problema, sendo expectável no futuro a construção de modelos baseados em Inteligência Artificial para a sugestão da solução mais apropriada, sempre confirmada e validada por um técnico; esta própria interação com o técnico poderá ser utilizada pelos métodos existentes na literatura para melhorar o modelo ao longo do tempo (o modelo aprende com o técnico). O registo dos resíduos permitirá construir curvas de degradação do resíduo na natureza que dependem de vários fatores, nomeadamente estado de desenvolvimento da cultura, dose, forma de aplicação e condições meteorológicas. Todas esta informação se encontra reunida na plataforma e poderá ser explorada para criar indicadores quer da aplicação quer do efeito dos produtos fitossanitários face aos novos desafios colocados pelas alterações climáticas, novas pragas e doenças, alterações legislativas e condicionantes ambientais.

 A plataforma será aberta, mediante configuração de autorizações para operações permitidas, com uma definição de um conjunto de interfaces externas. Uma das utilizações destas interfaces é a integração com laboratórios externos para a comunicação de resultados de análises (e.g. de resíduos) permitindo integrar num único local quer a informação sobre a fitossanidade e resíduos de pesticidas, o que será inovador no panorama nacional e com efeitos positivos na saúde humana.

 
Áreas de Trabalho e responsabilidades de cada parceiro

Tendo em conta os objetivos da presente iniciativa, a área de trabalho da presente iniciativa encontra-se enquadrada na seguinte linha de ação do aviso: 2.5. Avaliação de indicadores: desenvolver aplicações para a avaliação remota de indicadores de saúde humana, saúde animal, fitossanidade e higiene ambiental e irá contribuir para os seguintes objetivos operacionais:

1)    Através da monitorização regional será possível conhecer a dinâmica regional das pragas e doença e sinalizar precocemente problemas fitossanitários, contribuindo para a minimização dos tratamentos fitossanitários e a otimização da abordagem da luta biotécnica, o que contribuirá para reduzir a incidência de doenças das plantas e dos animais com impacto na saúde e bem-estar da população humana e no ambiente;

2)    Impulsionar a adaptação da produção animal e vegetal às ameaças emergentes, uma vez que se conseguirá sinalizar precocemente as ameaças a nível regional, será possível posicionar meios de controlo que permitam impedir a sua progressão e com isso salvaguardar a saúde das plantas.

3)    No estado atual da ciência, não é possível produzir alimentos para uma população humana crescente, sendo assim necessário dotar os produtores e consumidores das ferramentas adequadas para a sua utilização correta e consciente; esse é o objetivo desta plataforma e por isso esta iniciativa contribui igualmente para promover a educação para uma só saúde, uma

Seguidamente apresenta-se de forma resumida as atividades previstas para cada parceiro do consorcio:

O COTHN-CC terá como responsabilidade liderar e coordenar o consórcio. Paralelamente terá a responsabilidade de recolha de informação no campo e apoio no desenvolvimento da visualização na plataforma a desenvolver:

A FCT/UNL, terá a responsabilidade científica do desenvolvimento da aplicação móvel colaborativa para a recolha de dados de campo; da plataforma na Cloud robusta com backoffice de controlo preparado para um uso a nível regional com diversos níveis de informação e confidencialidade; e da abertura da plataforma para a integração de informação de terceiros com mecanismos pré-definidos para associação e visualização de informação.

As PME´s envolvidas neste Consorcio, representadas aqui pela PME Frubaça, terão as funções de ajudarem no desenvolvimento dos protocolos de observação, definição das parcelas alvo das observações, registos dos tratamentos, produtos e análises de resíduos e validar a informação resultantes da aplicação e plataforma.

O INIAV, IP, será o polo de inovação e constituirá com um do campo para a rede de pomares onde serão realizadas as observações e paralelamente ajudará na validação da informação disponibilizada.

A APMA terá um apela importante, conjuntamente com o COTHN-CC, na construção e implementação do plano de disseminação dos resultados.

 
Interlocutor: Carmo Martins   Email interlocutor: carmo@cothn.pt   Email entidade: carmo@cothn.pt