Quali sono le malattie delle piante?
Molte malattie delle piante non possono essere curate, eppure esiste una soluzione. Attraverso gli studi e le tecniche sviluppate da TERRASHARP è possibile identificare le malattie delle piante. Ecco come sconfiggere le malattie delle piante prima che attacchino tutto il terreno agricolo.
Prendiamo il caso della vite. La vite è una delle coltivazioni più antiche in Europa, diffusa oltre 10.000 anni fa ai popoli di tutto il mondo. La vite proviene dall’area geografica che attualmente corrisponde alla zona del Mar Nero della Georgia. Si narra che il popolo romano impiantava le viti per dispensare il vino alle legioni in battaglia.
Questa coltura ha dovuto cominciare di recente a difendersi da patogeni provenienti dalle regioni extra europee. Patogeni che ne hanno minacciato la sopravvivenza. La fillossera è, tra le malattie delle piante, quella che attaccato più violentemente la vite.
Oggi molte delle malattie che colpiscono la vite vengono prevenute o curate da appositi prodotti fitosanitari. Eppure per alcune non esiste ancora una cura. Tra i casi più importanti per le riduzioni produttive che questi patogeni impongono alla coltivazione troviamo:
1. Flavescenza dorata
2. Mal dell’Esca
Il primo è un fitoplasma, ovvero un patogeno che vive all’interno del sistema vascolare delle piante. La Flavescenza dorata viene trasmessa da un insetto chiamato Scaphoideus titanus. Una volta che la pianta contrae la malattia, è destinata a deperire in pochi anni.
Ad oggi non sono disponibili prodotti curativi. Il patogeno si può combattere solo seguendo questo processo:
1. Lottare contro l’insetto vettore
2. Individuare le piante
3. Rimuovere le piante malate
4. Procedere con la combustione
Nonostante questi accorgimenti e i numerosi controlli effettuati a livello statale dai vari membri dell’UE la malattia si sta propagando.
Invece, Il Mal dell’Esca rientra tra le malattie delle piante più complesse. Questa malattia viene alimentata da un’interazione di innumerevoli organismi fungini. Si tratta di circa 200 organismi fungini noti ma si ritiene che siano solo una parte di quelli effettivamente presenti.
Gli organismi fungini attaccano la vite cariandone il legno e rilasciando le tossine all’interno dell’apparato vascolare delle piante. Per questa ragione le foglie della piante presentano le così dette tigrature.
Contraendo il Mal dell’Esca le piante alla lunga tendono a deperire. Non esistono, anche in questo caso, prodotti curativi ma solo preventivi. Alcuni organi di ricerca stanno conducendo campagne mirate a rimuovere le porzioni malate del fusto per sanificare la pianta. I primi risultati sembrano essere promettenti.
Come possono essere identificate le malattie delle piante?
La prevenzione gioca un ruolo di primaria importanza. Una volta che la pianta manifesta i sintomi, è cruciale identificare le piante malate per poter intervenire prontamente.
Nel corso della stagione vegetativa 2018, TERRASHARP ha raccolto una serie di dati significativi. La raccolta dati ha permesso di programmare degli algoritmi in grado di individuare le piante malate.
Fase 1. I rilievi delle malattie delle piante
La fase dei rilievi si è svolta nei momenti in cui queste due malattie hanno mostrato al massimo la propria sintomatologia. Le piante malate sono state segnate in alcune porzioni di vigneto. I marker sono stati segnati per far sì che fossero visibili dalle foto aeree. Successivamente sono state acquisite le immagini multispettrali ad alta risoluzione con un drone DJI Inspire2. Una volta originati gli ortomosaici TERRASHARP ha iniziato a testare vari approcci per il riconoscimento delle piante malate. Da qui è stato utilizzato un approccio capace di tenere conto di più fattori.
Fase 2. Sviluppo dell’algoritmo
Abbiamo sviluppato un algoritmo in grado di valutare e pesare gli output dei singoli indici. L’algoritmo ci ha permesso di restituire un risultato accurato per individuare delle malattie.
L’algoritmo è stato testato su una serie di immagini aeree di vigneti malati. Un test ideale per valutare l’adattabilità e l’affidabilità del rilievo in diverse condizioni.
I risultati si sono rivelati da subito molto promettenti seppur ancora da affinare. La precisione si assesta attorno all’87%. La maggior parte degli errori concentrati sul lato dei falsi positivi. Questo significa che le piante malate vengono segnalate quasi tutte e ne viene inclusa solo qualcuna che appare sana. Sono previste altre attività test nel corso della stagione vegetativa 2019.
TERRASHARP effettuerà ulteriori test in Italia ed Europa per valutare appieno l’algoritmo e per validarlo grazie al ground truthing.
