A Heifer International e a IBM desenvolvem em conjunto uma plataforma digital para ajudar os agricultores do Malawi a se adaptarem às mudanças ambientais e aumentarem o rendimento das colheitas
O Malawi é uma terra de contrastes geográficos, com cenários que variam de montanhas altas a planícies planas e secas, vastos lagos e rios. Historicamente, o clima tem sido igualmente variado, pontuado por uma estação fria e seca entre maio e outubro e uma estação quente e úmida entre novembro e abril. No entanto, nos últimos anos, a mudança nos padrões climáticos tornou as estações muito menos previsíveis.
A imprevisibilidade do clima tem um impacto direto nos cidadãos e na economia do país. O Malawi tem solo rico e fértil, e a maioria da população ganha a subsistência da agricultura. Uma das culturas predominantes é o amendoim, que ajuda a melhorar a fertilização do solo e fornece alimentos para as famílias, renda proveniente de vendas internas e exportação, e ração para o gado.
Muitos dos pequenos agricultores do país (aqueles que operam campos familiares de 10 ou menos hectares) lutam para sobreviver. O acesso insuficiente a crédito e mercados acessíveis contribui para um ciclo contínuo de pobreza. Como resultado, muitos agricultores não têm fundos para comprar sementes de alta qualidade, tendo que recorrer ao plantio de sementes recicladas (essencialmente, grãos), que perdem potência a cada estação de uso. Além disso, muitos agricultores ainda dependem do rádio para receber previsões meteorológicas generalizadas porque não têm acesso às informações meteorológicas hiperlocais que a tecnologia pode fornecer.
O governo do Malawi oferece serviços de extensão aos agricultores, fornecendo orientação de especialistas em agricultura conhecidos como agentes de extensão, sobre quando, como e onde plantar, fertilizar e colher as safras. No entanto, a proporção de agricultores para trabalhadores de extensão é alta—aproximadamente um trabalhador para cada 1.500 a 2.000 agricultores.
A organização sem fins lucrativos global Heifer International tem como objetivo apoiar esses agricultores. “Ajudamos pequenos agricultores em economias em desenvolvimento a obter rendas sustentáveis”, diz Antoinette Marie, Diretora da Heifer Labs, a unidade global de tecnologia digital da organização sem fins lucrativos. “Nós nos concentramos no desenvolvimento sustentável, por meio do qual, após um envolvimento comunitário de longo prazo, os agricultores podem se sustentar por conta própria.”
Elizabeth Magombo-Kabaghe, Líder de Inovações e Novas Iniciativas da Heifer International, acrescenta: "Construímos programas com base nas comunidades como elas são. Antes de iniciarmos qualquer intervenção, passamos um tempo com as comunidades para entender seu modo de vida."
Desde o início, a liderança da Heifer entendeu a importância de oferecer apoio aos agricultores desde antes do início da temporada até a colheita e depois, com o objetivo de aumentar a produção, para que os agricultores pudessem obter uma renda sustentável. Fazer isso, especialmente após o surto da Covid, exigiu a adoção acelerada de soluções digitais para ajudar a impulsionar o rendimento das safras e aumentar a competitividade no mercado.
Em 2021, a Heifer ingressou no IBMSustainability Accelerator, um programa de inovação social da IBM que apoia comunidades que enfrentam estresse ambiental e econômico em todo o mundo, por meio de tecnologias como IA e um ecossistema de especialistas. Concentrando-se na região do Malawi, a Heifer trabalhou com a IBM para construir e desenvolver o OpenHarvest, uma plataforma de código aberto que fornece aos agricultores recomendações baseadas em tarefas para cada estágio do ciclo da cultura.
A Heifer tinha dois objetivos principais ao realizar o projeto. "Queríamos adotar uma abordagem inovadora para os serviços de extensão digital", diz Marie. “Não queríamos apenas alcançar os agricultores em escala com recomendações agronômicas específicas, mas também queríamos resolver a questão da mudança comportamental e dos vínculos com o mercado”.
Como primeiro passo do programa IBM Sustainability Accelerator, a Heifer e a IBM realizaram uma série de sessões de design thinking nas quais as duas organizações começaram a desenvolver uma estratégia de tecnologia para o projeto. Como parte do foco do IBM Sustainability Accelerator em trabalhar com os usuários finais para construir soluções que atendam às suas necessidades, a Heifer, então, realizou um segundo conjunto de sessões com os próprios agricultores. Isso foi fundamental para ajudar a engajar os agricultores na mudança de uma forma de agricultura experimental para uma forma de produção baseada em dados.
Com a aproximação da estação das chuvas, a Heifer colaborou com a IBM Consulting e outras unidades de negócios da IBM usando o método IBM Garage, o modelo de engajamento colaborativo da IBM que combina pessoas, processos e tecnologia. "Nós nos unimos em nossa abordagem para trazer à tona os requisitos de design e integrá-los aos backlogs, fazer sprints e, em seguida, implementar e testar as atualizações em campo", diz Marie. "Ao final do IBM Sustainability Accelerator, não parecia mais que havia uma equipe da Heifer e uma equipe da IBM, mas uma só equipe."
"Foi quando as coisas se tornaram realmente generativas", continua ela. "Não estávamos apenas lidando com os requisitos de funcionalidades, mas também enfrentando desafios programáticos e idealizando outras áreas de valor que poderíamos oferecer por meio da solução."
A solução OpenHarvest aprimorada resultante combina tecnologia com participação da comunidade. Ela consiste na plataforma administrativa OpenHarvest em execução no IBM Cloud, bem como um aplicativo móvel para facilitadores da comunidade (agricultores locais que aconselham outros agricultores sobre o que plantar e quando) no campo.
A solução aproveita APIs impulsionadas por IA do IBM Environmental Intelligence para coletar e analisar dados de várias fontes: forecasting meteorológico hiperlocal em tempo real, dados de umidade e composição do solo de um centro de testes de solo local e dados coletados por facilitadores da comunidade. O sistema, então, gera recomendações para cada agricultor, como quando plantar, quanto fertilizante usar e quando colher. Como a maioria dos agricultores não tem smartphones, eles recebem as recomendações como mensagens SMS em seus telefones comuns. O sistema também utiliza técnicas de aprendizado de máquina, especialmente clustering, para prever quando recomendações específicas serão acionadas ao longo da estação agrícola, permitindo que os administradores planejem e aloquem recursos como sementes, fertilizantes e assim por diante de forma mais eficiente.
A Heifer precisa garantir que os agricultores sigam as recomendações para determinar o que está funcionando e o que não está. Para incentivar os agricultores a fazer isso e promover práticas agrícolas baseadas em dados, a equipe da Heifer criou um programa de incentivo no qual os agricultores obtêm um registro digital verificável de suas operações. Os dez agricultores com o maior rendimento foram recompensados com 40 kg de sementes de amendoim, o que é suficiente para plantar em um acre.
Os facilitadores da comunidade visitam as fazendas, coletam e rotulam dados relevantes e tiram fotos por meio do aplicativo em seus smartphones. Estudantes de agricultura de uma universidade local analisam as fotos para verificar se as recomendações foram aplicadas. Ao participar do programa, os agricultores podem ter acesso a fontes de crédito acessíveis para comprar sementes e suprimentos de alta qualidade.
O projeto IBM Sustainability Accelerator com a Heifer International será concluído em 2023. O rendimento da colheita do piloto mostrou resultados promissores. Com muitos dos participantes apoiando famílias com média de cinco pessoas, o projeto ajudou diretamente os beneficiários e suas famílias a aumentar a produtividade das safras.
O impacto já criou oportunidades de mudança de vida para alguns agricultores. De acordo com um agricultor, o programa permitiu que ele tivesse acesso a empréstimos pela primeira vez, para poder comprar sementes certificadas em vez de usar sementes recicladas. Ele também conseguiu acessar serviços de extensão anteriormente inacessíveis e receber recomendações por meio de mensagens SMS em seu telefone, que ele implementou posteriormente.
Sua colheita foi tão bem-sucedida que ele conseguiu comprar uniformes para os filhos, roupas para a esposa e milho suficiente (a fonte alimentar básica no Malawi) para manter a alimentação de sua família segura este ano. Além disso, agora ele tem capital para investir em seu negócio, contratar ajuda e aumentar a eficiência de sua fazenda.
Há outras histórias de impacto positivo também. "Um agricultor construiu duas lojas, comprou quatro leitões e planeja abrir uma pequena mercearia", diz Magombo-Kabaghe. “Ele conseguiu pagar as taxas escolares dos filhos e reservou fundos para comprar fertilizante para a próxima estação. Outra agricultora estava morando em uma casa de taipa, e agora construiu uma casa de tijolos. Ela espera colocar um telhado de ferro com o dinheiro desta estação.”
A participação da Heifer no programa IBM Sustainability Accelerator terminou seus dois anos previstos, mas seu trabalho com agricultores do Malawi está apenas começando. Olhando para o futuro, a Heifer está avaliando a integração de modelos de IA na solução, fazendo uso dos dados coletados e inseridos na plataforma. A organização também está buscando automatizar algumas funções, como a verificação de recomendações, que atualmente é feita por alunos.
O sucesso do projeto demonstra o poder transformador que os dados e as tecnologias digitais podem ter ao levar desenvolvimento agrícola sustentável para comunidades carentes. É uma abordagem baseada nos valores ambientais e humanitários que a Heifer e a IBM compartilham — uma abordagem que tem o potencial de mudar o mundo, uma fazenda de cada vez.
Desde 1944, a Heifer International já trabalhou com mais de 52 milhões de pessoas em todo o mundo para acabar com a fome e a pobreza de forma sustentável. Atualmente, a Heifer opera em 19 países na África, Ásia e Américas, incluindo os Estados Unidos, apoiando agricultores e produtores de alimentos para fortalecer as economias locais e construir meios de subsistência seguros que proporcionem uma renda digna.
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