Análise do progresso

Projecto IPM-Popillia

O projecto IPM-Popillia, financiado pelo programa de investigação e inovação Horizon 2020 da UE, teve início em Setembro de 2020. A nossa equipa de peritos tem estado a trabalhar num dispositivo de monitorização com o objectivo de P. Japonica detecção e monitorização.

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As armadilhas para insectos que a nossa equipa desenvolveu incluem dispositivos electrónicos com lentes de 10 MP na parte superior da caixa e são auto-suficientes através de uma bateria e de um painel solar. O sistema de armadilhas está equipado com uma isca, atraindo as espécies-alvo que entram no sistema de armadilhas. Após a entrada na armadilha, os insectos são fixados e fotografados. As fotos servem de base para o desenvolvimento de uma ferramenta de detecção automática especificamente para P. Japonica.

Sistemas de aprendizagem profunda utilizando redes neurais artificiais treinarão o sistema para detectar e separar o insecto visado dos não visados. Outros passos, por exemplo, alertas baseados em resultados positivos de detecção pelo software serão introduzidos. Além disso, as armadilhas estão equipadas com sensores que recolhem dados climáticos, como temperatura, humidade relativa ou vento, que serão utilizados para obter uma visão mais detalhada sobre o comportamento de voo de P. Japonica.

Os protótipos de armadilhas foram planeados para serem instalados em zonas infestadas dos Açores, em Itália e na Suíça, para avaliar a ferramenta de monitorização inovadora em condições de campo. Para além da avaliação controlada à distância, as capturas destas armadilhas estão planeadas para serem também avaliadas manualmente pelos peritos. Os resultados destes esforços de monitorização serão então comparados com os resultados da monitorização automatizada e fornecerão feedback para optimizar o software de detecção.

 

Progresso ao longo dos últimos meses

A fim de se familiarizarem com as espécies de pragas, os espécimes mortos de P. Japonica (separados em masculino e feminino) foram entregues à PESSL no início do projecto.

Com base nisso e em alguma pesquisa bibliográfica, especificamente sobre sistemas de armadilhas manuais usadas e, claro, sobre o comportamento do insecto, iniciou-se uma discussão interna, cujo protótipo iSCOUT deve ser usado para a estação 2021 e cujas adaptações têm de ser feitas: tanque para isco, uma camada de cola, uma adaptação da Unidade de Controlo, forma da armadilha suplementar, etc.

Em breve as adaptações começaram e os primeiros testes foram realizados internamente e em locais próximos da sede da PESSL, em Weiz, Áustria.

A nova Unidade de Controlo, agora equipada com sensores climáticos (temperatura, humidade relativa, pluviómetro) recebeu um novo firmware e passou a primeira série de testes. A unidade de alimentação foi também melhorada para poupar energia e tornar mais estável a transferência de dados e imagens.

Em paralelo com os passos dados no lado FW, o detector geral de insectos (V7) foi melhorado e foi iniciada uma nova versão. O detector de insectos baseia-se num processo de etiquetagem e é actualmente capaz de identificar os insectos com elevada precisão ao nível da encomenda.

Também teve de ser produzida e testada uma placa de cola específica com uma camada mais grossa de cola. Isto porque a P. Japonica é maior e mais forte que outros insectos, sendo capaz de escapar à armadilha se não for aplicada cola suficiente na placa pegajosa.

Mais adiante, iniciou-se a construção de um protótipo para o dispositivo de armadilha: desenho de um conceito e impressão em 3-D de um protótipo para armadilha Popillia, incluindo análise e filtragem de diferentes tipos de materiais, a fim de cumprir os requisitos de campo (luz UV, cor, etc.).

Finalmente, o teste do protótipo com escaravelhos mortos foi realizado no laboratório. Os espécimes mortos foram fornecidos por Agroscope Zürich e Vignaioli Piemontesi.

Devido à COVID-19 e às restrições que nos impôs a todos, bem como à distância mais curta, e por isso, sendo capaz de assistir e verificar regularmente os sistemas instalados, foi acordado durante a reunião de Kick-off em Florenz sobre o teste dos primeiros protótipos em 2021 apenas em Itália e na Suíça.

No total, oito dispositivos foram instalados até agora e equipados com um cartão SIM e um "ADD-On" específico para direccionar especificamente P. JaponicaA Lure, parecendo uma derrapagem para atrair os insectos por cor e isco (recipiente para a isca) e utilizando a derrapagem para cair no dispositivo de armadilha (Foto 1). Aí são fixados na placa de cola e fotografados (Fotografia 2). Os primeiros resultados mostram adultos a entrar nessas armadilhas sem quaisquer problemas e rapidamente.

Dito isto, gostaríamos de agradecer aos nossos grandes parceiros, a Equipa de Settore Fitosanitario na Regione Piemonte (Itália), e a Equipa do Servizio fitosanitario cantonale no Ticino (Suíça), que apoiaram a instalação no terreno dos nossos protótipos iSCOUT para Popillia japonica monitorização em 2021.

Monitorização do escaravelho japonês Popillia japonica com armadilha de insectos iSCOUT no local de campo Stabio (Tessin, Suíça)
Monitorização do escaravelho japonês Popillia japonica com armadilha de insectos iSCOUT no local de campo Stabio (Tessin, Suíça)
Popillia japonica besouro japonês que monitoriza insectos iSCOUT insectos encurralados
Popillia japonica besouro japonês que monitoriza insectos iSCOUT insectos encurralados

Os nossos próximos passos no projecto são:

  • Estabelecimento desses protótipos em localizações de campo: estabelecidos em diferentes níveis populacionais (zonas de baixa e alta população), uma vez que o dispositivo se destina ao primeiro controlo de P. Japonica (sem armadilhas em massa).
  • Apoiar tecnicamente a monitorização de campo.
  • Organizar um ensaio no laboratório para a rotulagem de P. Japonica em placas de cola (anotação para a formação da IA) juntamente com as fotografias tiradas pelas armadilhas colocadas no campo.
  • Formação e avaliação de métodos de anotação de IA a nível das espécies.

Estamos ansiosos por ver os resultados. Vamos mantê-lo informado, por isso fique atento!