Optimizar los modelos de predicción de enfermedades de los cultivos y desarrollar métodos avanzados de detección precoz de enfermedades.

Se optimizarán modelos de predicción y seguimiento de varias enfermedades: mildiu en viña, moteado en manzano, y alternaría en zanahoria. Los modelos de predicción se basarán en algoritmos agroclimáticos, biológicos y experiencias previas de los usuarios, todo ello combinado para crear una herramienta de ayuda a la decisión (DSS) de última generación. Se desarrollarán sistemas de seguimiento avanzados que utilizarán imágenes espectrales combinadas con técnicas de reconocimiento de patrones basadas en los algoritmos de “deep-learning” avanzados para localizar y cuantificar con precisión la infección, y recomendar así la dosis, el momento y la ubicación adecuados para realizar las aplicaciones de productos fitosanitarios.

Evaluar y examinar los productos fitosanitarios biológicos y sintéticos y examinar los mecanismos de resistencia de las plantas y los patógenos, para el control de las enfermedades.

OPTIMA evaluará en condiciones de campo, un total de 10 bio-plaguicidas comerciales por cultivo, previamente seleccionados por los socios de OPTIMA. Esta recopilación estará compuesta por microbioma vegetal (bacterias, levaduras, hongos filamentosos, endófitos), extractos botánicos, bioestimulantes e inductores de resistencia. Se evaluará su capacidad para controlar las enfermedades seleccionadas en los tres cultivos, la dosis/volúmenes óptimos, los parámetros de trabajo y el momento de aplicación, en combinación con el genotipo de la planta.  Además, se utilizarán fitosanitarios sintéticos de diferentes grupos químicos registrados para cada enfermedad y huésped, o productos en proceso de registro por las empresas productoras de plaguicidas, para definir la eficacia de la combinación de múltiples productos, y para identificar el esquema óptimo que conduzca al control de la enfermedad con mayor efectividad y menos residuos químicos. Se identificarán y caracterizarán los mecanismos de resistencia del huésped a las enfermedades seleccionadas, utilizando enfoques transcriptómicos y metabolómicos, que permitan la combinación de factores de resistencia inducida.

Mejorar y desarrollar tecnologías de pulverización innovadoras de precisión.

Se desarrollarán tres prototipos de pulverizadores (para zanahorias, manzanos y viñedos) que incluirán la aplicación variable basada en el control óptimo de los parámetros, las características de la vegetación y las patologías, proporcionado por el sistema de detección desarrollado, y la selección óptima de los parámetros de trabajo más adecuados (presión, caudal del aire, tipo y tamaño de boquilla, velocidad de avance, etc.) basados en los datos meteorológicos, la densidad y la estructura de la vegetación y el riesgo potencial de contaminación, por ejemplo, de las aguas superficiales o de zonas habitadas.

OPTIMA evaluará las características de distintas boquillas de pulverización, con y sin asistencia de aire, para seleccionar las combinaciones óptimas de boquilla y presión para cada cultivo y enfermedad seleccionada. La dosis de aplicación de producto se ajustará en función de la estructura de la vegetación, generando criterios comunes y objetivos de expresión de dosis para los cultivos seleccionados. Se desarrollarán y evaluarán tecnologías innovadoras para reducir la deriva en condiciones de laboratorio y campo. La reducción potencial de la deriva se evaluará en combinación con el análisis de la bioeficacia y la deposición de los cultivos.

Probar y evaluar los nuevos elementos de GIP propuestos en condiciones de campo.

El sistema holístico de GIP propuesto será evaluado por los usuarios finales (agricultores, asesores, técnicos de cooperativas) en una serie de ensayos de campo, utilizando una metodología de co-creación para desarrollar las soluciones óptimas, prácticas y realistas en línea con las necesidades de los usuarios finales. El sistema se probará en diferentes campos comerciales previamente seleccionados, para los tres cultivos, en los tres países piloto (Italia, España y Francia) y con la cooperación de los tres socios de las cooperativas de agricultores. Los métodos de predicción y detección se evaluarán en función de la medición in situ, mientras que los prototipos de pulverizadores avanzados se probarán en campo para observar la eficacia y las posibles discrepancias. Se probará el efecto que tiene el proceso de pulverización convencional sobre los biocidas y se evaluará exhaustivamente en laboratorio, mientras que la eficacia biológica de las nuevas herramientas desarrolladas se comprobará en condiciones de campo. Por último, se evaluará la reducción de la deriva, el recubrimiento y la deposición en la vegetación.

Evaluar los impactos y riesgos de salud, ambientales y socioeconómicos del sistema de GIP propuesto.

OPTIMA evaluará los impactos y riesgos en la salud humana, ambientales y socioeconómicos y los riesgos del uso de fitosanitarios para las enfermedades seleccionadas, comparado a los sistemas convencionales de GIP. Para lograrlo, se llevará a cabo un enfoque de evaluación del ciclo de vida ampliado (CVA), integrado con una evaluación de riesgos humanos y ambientales (ERHA) y análisis de decisiones multi-criterio (ADM). Se evaluarán las diferentes compensaciones en términos de sostenibilidad con el fin de lograr estrategias de protección de cultivos más sanas y sostenibles.