UTFPR desenvolve solução de IA para evitar a presença de fungos na soja

Pesquisadores da UTFPR, em parceria com outras instituições, desenvolveram uma solução de Inteligência Artificial (IA) que detecta a presença dos esporos do fungo Phakopsora pachyrhizi, antes que se desenvolva. Isso pode evitar a presença da ferrugem asiática na soja que, de acordo com o Ministério da Agricultura, é uma das maiores preocupações por ter o potencial de causar danos em até 90% da produção.

Como o Paraná é o segundo maior produtor de soja do Brasil, a equipe da UTFPR apresentou uma nova proposta de monitoramento preventivo, por meio de coletores e análise em laboratório. Assim, foi possível criar uma solução de inteligência artificial para acelerar o processo, que permite detectar a presença do fungo antes que a ferrugem apareça. “Isso garante menos custo para a produção e a diminuição no uso de defensivos”, afirma o professor que coordena o projeto Fabricio Lopes, do Campus Cornélio Procópio .

Por três anos, foram recolhidas amostras no campo de forma manual a cada semana. Então, era utilizado um software em um microscópio para a leitura automática. Em seguida, a lâmina passava por uma detecção automática de esporos do fungo Phakopsora pachyrhizi, por meio do desenvolvimento de um algoritmo de IA específico para esta finalidade.

Em média, o tempo da análise manual dos esporos em laboratório é de 30 minutos. Com o dispositivo criado pelos pesquisadores, cada lâmina pode ser analisada em aproximadamente oito minutos, de forma automatizada. O objetivo é aumentar a escala de análises e de produtores rurais atendidos pelo Projeto Alerta Ferrugem, do Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná (IDR-PR).

Nesta safra 2023/2024, o material foi testado. Agora, na safra 2024/2025, a área foi ampliada. De acordo com o mapa do IDR-PR, atualmente estão espalhados 160 coletores em plantações de soja em todo o Paraná.

O docente também explica que outra vantagem da tecnologia é o baixo custo do equipamento, que não onera o caixa das propriedades rurais. “Às vezes o produtor utiliza um drone para monitorar as áreas, mas as imagens mostram quando cultivo já apresenta ferrugem em sua folhagem, então identificar a presença do esporo antes diminui risco de danos à produção. Além de permitir alinhamento com a ‘agricultura verde’, ou seja, contribuindo com agricultura sustentável”, explica.

Parceria multidisciplinar

A pesquisa foi realizada no Centro de Inteligência Artificial do Agro (CIA-Agro), com a atuação de estudantes das Engenharias de Computação e de Controle e Automação, em conjunto com colaboradores Universidade Estadual de Londrina (UEL) e da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e agrônomos IDR-PR, contando com o financiamento da Fundação Araucária.

Reconhecimento

Neste ano, a pesquisa foi contemplada no Programa de Propriedade Intelectual com Foco no Mercado (Prime), classificada entre as dez melhores do Estado. Com isso, o projeto receberá aporte de R$ 200 mil da Fundação Araucária para possibilitar a continuidade. “Ter mais tempo para desenvolver e aperfeiçoar a pesquisa faz muita diferença na hora de oferecer soluções para o mercado, ou seja, sair da universidade e entregar soluções de pesquisa aplicada para a sociedade”, diz Lopes.