Hopp til hovedinnholdet

Brukar avansert teknologi for effektiv nedkjemping av skadegjerarar i Malawi

20230526_124021

Jordbrukssamfunn og rådgjevingstenester i Malawi kan dra stor nytte av å implementere digitale teknologiar. Foto: Plant Village

Avansert kunstig intelligens (AI), skytjenester og smarttelefonar blir nytta i utviklinga av ei digital plantehelseteneste for å spore skadegjerarar, føresjå klimastress og gje råd til bønder i Malawi. NIBIO leiar det internasjonale samarbeidsprosjektet.

Moderne avansert teknologi har ulike bruksområde i mange sektorar, inkludert landbruket. Innan plantehelse brukast teknologi som kunstig intelligens (KI) og e-læring i tidleg påvising og diagnose av skadedyr og sjukdommar i avlingar. 

Framleis er bruk av syntetiske plantevernmidlar dominerande metode for å kontrollere skadegjerarar globalt, men midlane er assosiert med negative konsekvensar for miljø- og helse. Det har ført til fornya interesse for Integrert Plantevern (IPV). IPV er basert på prinsipp for korleis vi skal førebyggje og nedkjempe planteskadegjerarar på ein heilskapleg og miljøvenleg måte. 

På bakgrunn av dette har det mellom anna vorte utvikla fleire digitale system som kan gje nyttig informasjon til hjelp ved planlegging av integrerte kontrollstrategiar mot planteskadegjerarar.

I eit internasjonalt samarbeidsprosjekt leia av NIBIO, nyttar ein slike dataressursar for å bidra til betre plantehelse for bønder i Malawi – eit utviklingsland i Søraust-Afrika. Malawi Digital Plant Health Service (MaDiPHS) har som mål å utvikle ein digital plantehelseteneste på nasjonalt nivå. Den omfattande plattforma vil vere basert på koordinering av internasjonalt utvikla digitale system, mellom anna VIPS-varslingsteneste frå NIBIO. Plattforma skal gje målretta og effektiv skadedyr- og sjukdomsforvaltning i utvalde avlingar i det afrikanske landet. 

AI-assistenten Nuru har lært seg å diagnostisere fleire sjukdomar og skadedyr i maniok, mais, potet, kaffi, bananar, bønner og kveite (blant andre). No blir han kalibrert for å bli brukt i Malawi, med fokus på dei prioriterte avlingane i prosjektet: maniok, bananar, jordnøtter, mais og tomat. Foto: Plant Village
AI-assistenten Nuru har lært seg å diagnostisere fleire sjukdomar og skadedyr i maniok, mais, potet, kaffi, bananar, bønner og kveite (blant andre). No blir han kalibrert for å bli brukt i Malawi, med fokus på dei prioriterte avlingane i prosjektet: maniok, bananar, jordnøtter, mais og tomat. Foto: Plant Village

Malawi som pilotland 

Avlingstap forårsaka av skadedyr, sjukdommar og ugras i landbruksplanter er anslått til 42 prosent globalt. Slike tap har potensiale til å øydeleggje matforsyninga, særleg for land som er sterkt avhengige av sjølvforsynt jordbruk. Dette gjeld for Malawi, der småbønder produserer omtrent 80 prosent av maten og 20 prosent av varene som blir eksportert frå landbruket. 

Landet er med jamne mellomrom ramma av matmangel grunna mellom anna tørke, flom, avgrensa moderne teknologisk innsats, dårleg infrastruktur, plantesjukdommar og, i seinare år, angrep frå skadegjerarar som amerikansk hærmøll (Spodoptera frugiperda). 

– I 2020 førte angrep av amerikansk hærmøll til tap av meir enn 150.000 ha med maismarker, og sidan mais er hovudavling sto tusenvis av familiar i fare for å svelte, opplyser Karl Thunes, forskar ved NIBIO, og leiar for MaDiPHS-prosjektet. Amerikansk hærmøll og mais er difor valt ut som første skadegjerar og produkt, seier han. 

Thunes fortel at det har blitt utvikla mange ulike digitale system både for å identifisere, overvake, handtere, kontrollere og førebu utbrot av skadegjerarar i landbruket. Prosjektet vil byggje vidare på suksessane som er oppnådd og dataressursane til prosjektdeltakarane PlantVillage, NIBIO, International Institute of Tropical Agriculture (IITA) og CABI. Ressursane skal bidra til ein felles internasjonal plattform som vil mate nasjonale digitale klientar – med Malawi som eit pilotland. 

I Malawi i søraust-Afrika produserer småbønder omtrent 80 prosent av maten. Foto: MaDiPHS
I Malawi i søraust-Afrika produserer småbønder omtrent 80 prosent av maten. Foto: MaDiPHS

Integrert plantevern 

I Noreg nyttar mange bønder og rådgjevarar VIPS, ein nettbasert varslings- og informasjonsteneste for integrert nedkjemping av skadedyr, ugras og sjukdommar i jord- og hagebruksvekstar. Tenesta er utvikla av NIBIO. VIPS er basert på open kjeldekode og godkjent som et globalt digitalt fellesgode. No vil systemet inngå i prosjektet i Malawi.

– Modellar som varslar risiko for skadedyrangrep eller sjukdomsutbrot gjev støtte til å bestemme om det er naudsynt å ta i bruk plantevernmidlar, og når desse i så fall bør settast inn. Behandling med plantevernmiddel etter behov sparer kostnader og reduserer miljøbelastninga, og er ein svært viktig del i integrert plantevern, forklarar Berit Nordskog, forskar ved NIBIO og medprosjektleiar. 

– Vi brukte også VIPS inn i det europeiske prosjektet IPM Decisions der vi har bidratt i utviklinga av ein EU-plattform for integrert plantevern. VIPS-plattforma og erfaringa vår med slike system er vårt hovudbidrag inn i Malawi-prosjektet, seier Nordskog. 

– No arbeider vi med å utvikle og optimalisere ressursane, kapasitetane og kunnskapen til samarbeidspartnarane våre for å møte nasjonale behov innan landbrukssektoren i Malawi.

Modellar som varslar risiko for skadedyrangrep eller sjukdomsutbrot gjev støtte til å bestemme om det er naudsynt å ta i bruk plantevernmidlar, og når desse i så fall bør settast inn. Foto:
Modellar som varslar risiko for skadedyrangrep eller sjukdomsutbrot gjev støtte til å bestemme om det er naudsynt å ta i bruk plantevernmidlar, og når desse i så fall bør settast inn. Foto: Berit Nordskog

 

Modellar basert på feltobservasjonar 

NIBIO-forskar Ritter Atoundem Guimapi er ein av dei som jobbar med modellar for skadegjerarar til plattforma. 

– I MaDiPHS-prosjektet arbeider eg i nært samarbeid med icipe - International Centre of Insect Physiology and Ecology. Mi rolle er å utvikle modellar for hovudskadedyra som finst i Malawi, som til dømes amerikansk hærmøll og tomatmøllen Phthorimaea absoluta. Desse modellane skal deretter integrerast i VIPS for å hjelpe bøndene i Malawi med å handtere skadedyra. 

Guimapi fortel at dei har starta med hærmøll-modellen, som baserer seg på feltobservasjonsdata i kombinasjon med nærare vêrdata frå området. 

– Vi byggjer opp ein regelbasert modell som kombinerer informasjon om økologien og biologien til amerikansk hærmøll, dynamisk, tatt ut frå dataene, for å føreseie risikonivået for angrep på maisgardar, forklarar han. 

 

Treng vêrdata 

I VIPS-tenesta leverer NIBIO vêrdata og tar seg av utvikling, drift og vedlikehald, mens Meteorologisk Institutt leverer vêrprognosar som blir brukt i varslingsmodellane.

– Slike data er også naudsynt for plattforma i Malawi, fortel Brita Linnestad, senioringeniør ved NIBIO. I Noreg er slike data lette å få fatt på. Men Linnestad påpeikar at vêrdata ofte er veldig lite tilgjengeleg i mange land.

– I Malawi har myndigheitene signert på at vi skal få tilgang til data om vêr. Dei har ganske mange vêrstasjonar i landet, men ikkje all data er tilgjengelege online - og om dei er online så er ikkje nødvendigvis teknologien på plass for å få tilgang. No har Meteorologisk Institutt i Noreg eit parallelt prosjekt i Malawi der dei skal gjere det mogleg å hente ut vêrdata frå Climate Change and Meteorological Services og lage ein vêrapp. Dette parallellprosjektet er veldig viktig for MaDiPHS fordi vi har behov for vêrdata inn i vårt prosjekt, påpeikar ho. 

Malawi er med jamne mellomrom ramma av matmangel grunna mellom anna tørke, flom, avgrensa moderne teknologisk innsats, dårleg infrastruktur, plantesjukdommar og, i seinare år, angrep frå skadegjerarar som fall armyworm (FAW).  Foto: Ragnar Våga Pedersen
Malawi er med jamne mellomrom ramma av matmangel grunna mellom anna tørke, flom, avgrensa moderne teknologisk innsats, dårleg infrastruktur, plantesjukdommar og, i seinare år, angrep frå skadegjerarar som fall armyworm (FAW). Foto: Ragnar Våga Pedersen

Tilgang til informasjon 

NIBIO er også med på å utvikle eit system som kan hente inn informasjon frå ulike typar kunnskapsdatabasar. 

– Målet er å gjere det enkelt å få tilgang til forskjellege former for informasjon. Vi samarbeider med CABI for å kartlegge tilgjengelege kunnskapsressursar om plantehelse og plantevern som er relevante for Malawi, fortel Tor-Einar Skog, senioringeniør ved NIBIO. 

Han forklarer at kjeldene inkluderer faktaark, beste praksis innan landbruk, undersøkingsdata om skadegjerarar og annan relevant informasjon. 

– All denne informasjonen blir lagt inn i ein datakatalog, som er ein søkbar database over alle ressursane. Dette gjer det mogleg for brukaren å søke etter spesifikke ting, til dømes Phthorimaea absoluta eller amerikansk hærmøll, og få tilgang til alle kunnskapsressursane i systemet. Deretter kan dei gå vidare til kjelda, til dømes CABI, icipe, nasjonale myndigheiter osv.

Berit Nordskog fortel at det også arbeidast aktivt med å lage målretta meldingar som skal vere forståelege for ulike målgrupper, inkludert bønder, rådgjevarar og andre som jobbar innan landbruksnæringa. Ho seier samarbeidet med nasjonale partnarar i Malawi er svært viktig for å lukkast med dette.  Foto: Plant Village
Berit Nordskog fortel at det også arbeidast aktivt med å lage målretta meldingar som skal vere forståelege for ulike målgrupper, inkludert bønder, rådgjevarar og andre som jobbar innan landbruksnæringa. Ho seier samarbeidet med nasjonale partnarar i Malawi er svært viktig for å lukkast med dette. Foto: Plant Village

Viktig samarbeid med nasjonale partnarar 

Berit Nordskog fortel at dei også arbeidar aktivt med å lage målretta meldingar som skal vere forståelege for ulike målgrupper, inkludert bønder, rådgjevarar og andre som jobbar innan landbruksnæringa. Ho seier samarbeidet med nasjonale partnarar i Malawi er svært viktig for å lukkast med dette. 

– Det finst betydeleg kompetanse og erfaring blant partnarane, og det er tilgjengeleg mykje data frå ulike kjelder. Vi ser på moglegheita til å skape ein felles kanal der brukarane enklare kan finne informasjon, særleg sidan digitale tenester er relativt nye på dette nivået i Malawi, og sidan kommunikasjonsplattforma ikkje er kjend for målgruppa, seier ho. 

– Vi har fokus på å arbeide etter prinsipp om «co-production» der ein vektlegg å ha brukarmedverknad undervegs i prosessen. fortel Nordskog. Ho legg til at sjølv om mykje av teknologien er digitalisert, er det framleis mykje informasjon lagra i tradisjonelle pdf-dokument.  

– Det er ei merksemd om tryggleik og eigarskap til data, der alle deltakarane kjenner at dei har kontroll over sine verdiar. CABI har gjort ein betydeleg innsats i denne samanhengen. Dette prosjektet handlar ikkje berre om teknologisk utvikling, men òg om å etablere og implementere endringar over tid for å oppnå suksess, avsluttar NIBIO-forskaren. 

2-9-12.jpg

 

Det har blitt utvikla fleire digitale system som kan gje nyttig informasjon til hjelp med avgjersler og riktig tidspunkt for bruk av integrerte kontrollstrategiar mot planteskadegjerarar.
Det har blitt utvikla fleire digitale system som kan gje nyttig informasjon til hjelp med avgjersler og riktig tidspunkt for bruk av integrerte kontrollstrategiar mot planteskadegjerarar. Foto: Plant Village

 

NIBIO er med på å utvikle modellar for hovudskadedyra som finst i Malawi, som til dømes Fall Armyworm (FAW) og tomatmøllen Tuta Absoluta. Desse modellane skal deretter integrerast i VIPS for å hjelpe bøndene i Malawi med å handtere skadedyra.
NIBIO er med på å utvikle modellar for hovudskadedyra som finst i Malawi, som til dømes amerikansk hærmøll og tomatmøllen Phthorimaea absoluta. Desse modellane skal deretter integrerast i VIPS for å hjelpe bøndene i Malawi med å handtere skadedyra. Foto: Berit Nordskog
Kunstig intelligens (AI) og maskinlæring blir nytta innan plantehelsefeltet for mellom anna tidleg påvising og diagnose av fleire plantesjukdomar og skadedyr. Foto: Plant Village
Kunstig intelligens (AI) og maskinlæring blir nytta innan plantehelsefeltet for mellom anna tidleg påvising og diagnose av fleire plantesjukdomar og skadedyr. Foto: Plant Village
Berit Nordskog Service fortel at prosjektet har som mål å utvikle ein digital plantehelseteneste på nasjonalt nivå i Malawi. Den omfattande plattforma vil vere basert på koordinering av internasjonalt utvikla digitale system, mellom anna VIPS-varslingsteneste frå NIBIO, og gje målretta og effektiv skadedyr- og sjukdomsforvaltning av utvalde avlingar i det afrikanske landet.   Foto: Siri Elise Dybdal
Berit Nordskog Service fortel at prosjektet har som mål å utvikle ein digital plantehelseteneste på nasjonalt nivå i Malawi. Den omfattande plattforma vil vere basert på koordinering av internasjonalt utvikla digitale system, mellom anna VIPS-varslingsteneste frå NIBIO, og gje målretta og effektiv skadedyr- og sjukdomsforvaltning av utvalde avlingar i det afrikanske landet. Foto: Siri Elise Dybdal

 

Tekst frå www.nibio.no kan brukast med tilvising til opphavskjelda. Bilete på www.nibio.no kan ikkje brukast utan samtykke frå kommunikasjonseininga. NIBIO har ikkje ansvar for innhald på eksterne nettstader som det er lenka til.