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O software de acesso e visualização dos dados enviados pelos sensores Tree Talker instalados em castanheiros no Sabugal foi melhorado e está agora mais inteligente e interativo, graças à utilização de ferramentas de ciência de dados. Esta evolução foi efetuada pelo Departamento de Monitorização e Diagnóstico, no âmbito do projeto “Educar para conhecer, proteger e monitorizar os castanheiros através da tecnologia IoT”, cofinanciado pelo Fundo Ambiental e liderado pelo InnovPlantProtect (InPP) em colaboração com a Câmara Municipal do Sabugal (CMS).

A aplicação da tecnologia conhecida como “Internet das Coisas” (IoT, do inglês Internet of Things) é a principal novidade deste programa inovador de educação ambiental. Através da instalação de sensores remotos nos troncos, as árvores comunicam o seu estado de saúde, incluindo parâmetros como o consumo de água, o crescimento da biomassa, a humidade do caule, a radiação solar absorvida e o estado de saúde das folhas através da reflexão da luz.

Depois de recolhidos pelo concentrador TT Cloud (gateway), os dados em bruto dos Tree Talkers são transmitidos para um servidor através da Internet e convertidos em informações “legíveis”, sob a forma de gráficos, tabelas e alertas de avarias, entre outras. Com a nova evolução, os utilizadores deixaram de visualizar gráficos estáticos e passaram a poder interagir com gráficos dinâmicos, que permitem, por exemplo, ampliar um determinado pico ou curva para aceder a um período temporal muito específico e preciso.

Além de facilitar e melhorar a consulta e análise aos dados sobre a variação na tensão das baterias que alimentam os Tree Talkers, ou na temperatura registada, entre muitos outros, o novo software dispara automaticamente mensagens de email para utilizadores pré-definidos em caso de alerta – por exemplo, se uma bateria ficar de repente sem carga, caso em que é necessária uma deslocação ao local para substituição do dispositivo de alimentação.

Como parte da sua estratégia para o desenvolvimento de produtos bio-inspirados, o InnovPlantProtect (InPP) está a contruir uma biblioteca de micro-organismos isolados de diversos ambientes, que estão a ser identificados por caracterização molecular e avaliados relativamente às suas propriedades bioquímicas, indicadoras de potencial função como Agentes de Controlo Biológico (BCA, na sigla inglesa). Em paralelo, o InPP está a contruir um portefólio de agentes fitopatogénicos (bactérias e fungos), que servirá de base para a avaliação in vitro e in vivo do potencial dos BCA isolados. 

Segundo a Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO, na sigla inglesa), cerca de 40% da produção agrícola global é perdida anualmente devido a pragas e doenças, o que se traduz em perdas de mais de 195 mil milhões de euros. Há décadas que os fitofármacos têm um papel fundamental na manutenção da sanidade agrícola, protegendo as culturas contra pragas e doenças, e garantindo a segurança alimentar. No entanto, o seu uso excessivo, e por vezes inadequado, tem um impacto negativo no solo, na água e na biodiversidade, podendo ter efeitos prejudiciais na saúde de animais e de seres humanos.

Como parte da estratégia “Do Prado ao Prato”, um dos pilares do Pacto Ecológico Europeu, a Comissão Europeia definiu metas para o uso sustentável de fitofármacos, uma das quais estabelece a redução da sua utilização em 50% até 2030. Para fazer face à saída do mercado destes produtos, é necessário desenvolver alternativas eficazes, sustentáveis, amigas do ambiente e económicas.

Uma dessas alternativas é a utilização de BCA. Estes micro-organismos são eficientes na redução da incidência ou gravidade de doenças causadas por agentes fitopatogénicos, atuando também alguns como bioestimulantes, ou seja, tendo a capacidade de aumentar a robustez e a velocidade do desenvolvimento das plantas.

Há diversos mecanismos através dos quais os BCA exercem a suas funções, nomeadamente: induzindo mecanismos de resistência na planta; competindo com os agentes patogénicos por espaço e nutrientes; interagindo através de mecanismo de antibiose (em que um organismo prejudica o desenvolvimento do outro); segregando compostos antimicrobianos ou antifúngicos; e invadindo e/ou matando células dos agentes fitopatogénicos.

No contexto atual das alterações climáticas na região do Alentejo, a cigarrinha-verde (ou cicadela) representa um dos maiores desafios em termos de pragas com que os produtores vitivinícolas se debatem, tendo impacto significativo na produção. Foi perante esta conjuntura que uma equipa do InnovPlantProtect (InPP) concebeu e executou o ensaio experimental “Monitorização e Diagnóstico das Infestações de Cigarrinha-Verde em Vinhas da João Portugal Ramos”, cujos trabalhos tiveram início em maio de 2021, na propriedade Vila Santa, em Estremoz.

A cigarrinha-verde (espécies Jacobiasca lybica e Empoasca spp.), neste caso, é uma praga que suga as folhas da videira, alterando a respetiva cor e forma. As folhas perdem a capacidade de realizar a fotossíntese, escurecem e, nos casos mais graves, caem. As uvas perdem qualidade e quantidade. A vinha pode também ficar debilitada no pós-vindima.

Os principais objetivos deste ensaio, liderado pelo Departamento de Monitorização e Diagnóstico de Pragas e Doenças do InPP, foram a caracterização dos estragos provocados pelas cigarrinhas e a obtenção de informação relativa aos parâmetros demográficos destes insetos, que servirá de base à utilização da deteção remota para a previsão temporal e espacial da ocorrência da praga. 

Numa primeira fase, procedeu-se à colocação de armadilhas, em 14 locais, numa colaboração entre técnicos da João Portugal Ramos e do InPP. Estas armadilhas foram monitorizadas semanalmente entre maio e agosto, por uma equipa do InPP, para contagem de indivíduos adultos de cigarrinha-verde. Em junho, os trabalhos de campo intensificaram-se, com a realização de prospeções para deteção de videiras infestadas por cigarrinha-verde.

As prospeções decorreram até finais de julho, tendo sido selecionadas e marcadas para monitorização semanal 58 videiras. A monitorização das videiras selecionadas foi realizada entre junho e agosto, procedendo-se à contagem do número de ninfas, à identificação do instar dominante das ninfas observadas (estado da metamorfose compreendido entre dois períodos de muda), bem como ao registo da severidade dos sintomas observados.

Toda a informação obtida foi registada recorrendo à app ODK Collect para Android, ficando imediatamente acessível através de uma plataforma WebGIS criada com o software open source QGIS/ Lizmap. Outras tarefas realizadas foram a recolha de espécimes para identificação em laboratório e a prospeção da praga em potenciais hospedeiros naturais durante o período de inverno.

O InPP apresentará em breve alguns dos resultados deste ensaio, encontrando-se atualmente em preparação o plano de I&D para 2022.