Digital decision-making system for controlling leafminer flies Liriomyza spp. in tomato crops

Abstract

Leafminer flies Liriomyza spp. are important pests in tomato crops worldwide. Pest control decision-making systems are affected by the cost of control, price of the agricultural product, and crop yield. Currently, they are determined empirically or using average values of these variables. This causes errors in decision-making. The incorporation of these variables in this determination is only possible with the use of digital systems. Thus, the objective of this study was to develop a digital decision- making system for controlling leafminer flies in tomato crops. The costs of controlling the pest using different insecticide application technologies were determined. The prices and yields of crops in Brazil, the United States, Italy, Mozambique, and China from 2003 to 2022 were used. The sampling time and cost of the digital system in 91 commercial crops in Brazil were determined. The digital system determined the ideal density for pest control in each situation, correcting errors of up to 62.43% compared to conventional systems. It presented a shorter sampling time (3.48 min) and cost (US$ 0.18). Therefore, the digital system is promising for integration into tomato leafminer management programs, allowing correct, fast and low-cost decision- making. Keywords: Digital agriculture; Application; Errors in decision making; Expert system; Solanum lycopersicum; Insecticide application technologyAs moscas minadoras Liriomyza spp. são importantes pragas nos cultivos de tomate em todo o mundo. Os sistemas de tomada de decisão de controle das pragas são afetados pelo custo de controle, preço do produto agrícola e rendimento das lavouras. Atualmente, eles são determinados de forma empírica ou usando valores médios dessas variáveis. Isso faz com que ocorram erros nas tomadas de decisões. A incorporação dessas variáveis nessa determinação só é possível com o uso de sistemas digitais. Assim, o objetivo do trabalho foi elaborar um sistema digital de tomada de decisão de controle para as moscas minadoras em cultivos de tomate. Foram determinados os custos de controle da praga por diferentes tecnologias de aplicação de inseticidas. Foram utilizados os preços e rendimentos de lavouras do Brasil, Estados Unidos, Itália, Moçambique e China de 2003 a 2022. Foram determinados o tempo e custo da amostragem do sistema digital em 91 lavouras comerciais no Brasil. O sistema digital determinou para cada situação a densidade ideal para o controle da praga corrigindo erros de até 62.43% dos sistemas convencionais. Ele apresentou menor tempo (3,48 min) e custo (US$ 0.18) de amostragem. Portanto, o sistema digital é promissor para integrar aos programas de manejo de moscas minadoras no tomateiro, permitindo a tomada de decisão correta, rápida e de baixo custo. Palavras-chave: Agricultura digital; Aplicativo; Erros na tomada de decisão; Sistema especialista; Solanum lycopersicum; Tecnologia de aplicação de inseticidas