L’intelligenza artificiale aiuta i coltivatori di banane a proteggere il frutto più amato del mondo

Gli strumenti basati sull’intelligenza artificiale stanno rapidamente diventando più accessibili per le persone negli angoli più remoti del globo. E’ una buona notizia anche per i piccoli agricoltori, possono utilizzare le tecnologie portatili per gestire le loro aziende in modo più efficiente, collegandole ai mercati, al personale addetto all’estensione, alle immagini satellitari e alle informazioni sul clima. La tecnologia sta inoltre diventando una prima linea di difesa contro le malattie delle colture e i parassiti che possono potenzialmente distruggere i loro raccolti.
Il nuovo strumento per smartphone sviluppato per i coltivatori di banane analizza le piante alla ricerca di comuni segni di cinque principali malattie e un parassita, durante i test in Colombia, Repubblica Democratica del Congo, India, Benin, Cina e Uganda, ha fornito un tasso di rilevamento riuscito del 90%.
I ricercatori che hanno sviluppato la tecnologia affermano che il dispositivo è il primo passo verso la creazione di una rete satellitare, collegata a livello globale per controllare le epidemie e le malattie. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Plant Methods.
Michael Selvaraj, autore principale che ha sviluppato lo strumento con i colleghi della Bioversity International in Africa, ha detto:
«Gli agricoltori di tutto il mondo lottano per difendere i loro raccolti da parassiti e malattie. Esistono pochissimi dati su parassiti e malattie delle banane per i paesi a basso reddito, ma uno strumento d’intelligenza artificiale come questo offre un’opportunità per migliorare la sorveglianza delle colture, il controllo rapido, le strategie e misure per ridurre le contaminazioni e aiutare gli agricoltori a prevenire le perdite di produzione».
Le banane sono il frutto più popolare al mondo, poiché la popolazione mondiale nel 2050 raggiungerà i 10 miliardi di persone, la pressione sta aumentando per produrre cibo a sufficienza. Molti paesi continueranno a dipendere dal commercio internazionale per garantire la loro sicurezza alimentare.
Si stima che entro il 2050 le importazioni nette di cereali dei paesi in via di sviluppo raddoppieranno, passando da 135 milioni di tonnellate nel 2008/09 a 300 milioni nel 2050.
Le banane, alimento di base essenziale per molte famiglie, sono una fonte cruciale di nutrizione e di reddito, tuttavia, parassiti e malattie come il batterio Xanthomanas e il fungo parassita Fusarium per citarne alcuni, quando colpiscono il frutto, gli effetti per la vita dei piccoli proprietari terrieri possono essere dannosi.
Lo strumento è integrato in un’applicazione chiamata Tumaini (in lingua swahili significa “speranza”), è stato progettato per aiutare i piccoli coltivatori di banane a individuare rapidamente una malattia o un parassita e prevenire un’ampia epidemia. L’applicazione mira a collegarli ai tecnici dell’estensione per arginare rapidamente l’epidemia, può anche caricare dati in un sistema globale di monitoraggio e controllo su larga scala. L’obiettivo dell’applicazione è di facilitare una risposta solida e facilmente implementabile per sostenere i coltivatori di banane che hanno bisogno di controllare le malattie delle colture.
Guy Blomme scienziato della Bioversity International dal 2014, fortemente coinvolto nelle malattie delle banane e nel lavoro di valutazione del rischio fitosanitario in Africa centrale, ha detto:
«L’elevata precisione complessiva ottenuta durante il test della versione beta dell’applicazione dimostra che l’applicazione Tumaini ha tutto ciò che serve per diventare uno strumento molto utile per il rilevamento precoce di malattie e parassiti.
Ha un grande potenziale per l’eventuale integrazione in un’applicazione mobile completamente automatizzata che integra immagini satellitari e di drone per aiutare milioni di coltivatori di banane nei paesi a basso reddito ad avere accesso immediato alle informazioni sulle malattie delle colture».

Apprendimento profondo
I rapidi miglioramenti nella tecnologia di riconoscimento delle immagini hanno reso possibile lo sviluppo dell’applicazione Tumaini. I ricercatori per costruirla hanno caricato 20.000 immagini di banane con evidenti sintomi di parassiti. L’applicazione con queste informazioni, scansiona foto di parti del frutto, grappolo o pianta per determinare la natura della malattia o dei parassiti. Fornisce quindi i passi necessari per affrontare la specifica malattia. Inoltre, registra anche i dati, inclusa la posizione geografica, inserendoli in un database più ampio.
I modelli esistenti di rilevamento delle malattie delle colture si concentrano principalmente sui sintomi delle foglie, possono funzionare con precisione solo quando le immagini contengono foglie staccate e poste su uno sfondo semplice. La novità di questa nuova applicazione Tumaini è che è in grado di rilevare i sintomi in qualsiasi luogo della coltivazione, è addestrata a leggere con accuratezza immagini di qualità inferiore, incluso il rumore di fondo, come altre piante o foglie.
Michael Selvaraj, in conclusione ha detto:
«Tumaini non è solo un’applicazione ma uno strumento che contribuisce a un sistema di allarme rapido, supporta direttamente gli agricoltori, consentendo una migliore protezione delle colture, lo sviluppo e il processo decisionale per affrontare la sicurezza alimentare».

Pino Silvestri

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Pino Silvestri, blogger per diletto, fondatore, autore di Virtualblognews, presente su Facebook e Twitter.
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