Problema de Data Science: Desenvolver modelos preditivos para os níveis de desfolhamento de eucalipto e analisar o efecto da temperatura nas dinâmicas praga-parasitóide para apoiar a organização florestal e o controlo biológico

As plantações de eucalipto representam um pilar importante do sector florestal em Portugal, sendo que o Eucalyptus globulus cobre aproximadamente 845 000 hectares, ou 26,2% da floresta portuguesa. Estas plantações representam a principal fonte de matéria-prima para a indústria de pasta de papel, um dos sectores económico-estratégicos do país. No entanto, a desfolhação causada pelo gorgulho-do-eucalipto (Gonipterus platensis) representa uma séria ameaça à produção de madeira e à sanidade das florestas.

Este gorgulho, acidentalmente introduzido em Portugal em 1995, propagou-se rapidamente, sendo que tanto as larvas como os adultos se alimentam das rebentações, rebentos e folhas, debilitando a árvore e aumentando a possibilidade de dano.

Apesar dos esforços de controlo biológico, nomeadamente recorrendo ao parasitóide Anaphes nitens, a eficácia do controlo revela-se variável. A taxa de parasitismo desce de 70-95% nas zonas de baixa altitude para 0-25% nas zonas com elevação superior a 600-700m, enquanto que temperaturas de inverno inferiores a 10°C estão associadas a um controle ineficaz.

O impacto económico é significativo, sendo que os estragos causados pelo gorgulho resultaram, nos últimos 20 anos, em perdas na produção de madeira na ordem dos 648 milhões de euros em Portugal. Neste Hackathon, o desafio foi dividido em dois problemas relacionados.

O primeiro incidiu no desenvolvimento de modelos preditivos para os níveis de desfolhamento com base nas condições ambientais e nas estratégias de organização florestal, permitindo assim que os decisores pudessem antecipar os riscos, dar prioridade às regiones para a monitorização e a intervenção, e otimizar a afetação de recursos enquanto se minimiza o impacto ambiental.

O segundo envolveu a análise de dados de temperaturas de 2009-2011 para compreender como as condições climáticas afetam a dinâmica populacional entre o gorgulho e o seu parasitóide, sendo assim uma informação crucial para apoiar o controlo biológico e determinar as condições ótimas para a eficácia do inimigo natural.