Umelá inteligencia v poľnohospodárstve
Úvodný obrázok zdroj: Pixabay
Umelá inteligencia v poľnohospodárstve je vo všeobecnosti nesmierne populárna vďaka sile, ktorú v sebe zrejme nesie a ktorá môže priniesť zmenu alebo revolúciu v poľnohospodárstve. Ich uplatnenie siaha od umelých techník používaných pri sejbe až po zvyšovanie produktivity plodín, pozorovanie a udržiavanie zdravia pôdy, zisťovanie chorôb a predpovedanie ďalšieho vývoja a presné poľnohospodárstvo vo všeobecnosti. Vďaka týmto inováciám sú poľnohospodári pri svojich rozhodnutiach informovanejší, zlepšujú svoje výnosy a znižujú množstvo zdrojov, ako sú voda a hnojivá. Všetky tieto vlastnosti prispievajú k ekonomickej a environmentálnej udržateľnosti.
Hlavnou oblasťou, v ktorej sa zavádza umelá inteligencia, je presné poľnohospodárstvo založené na myšlienke analýzy veľkých súborov údajov zo senzorov, dronov a satelitov pomocou algoritmov strojového učenia. Všetky tieto údaje vytvárajú veľmi podrobné poznatky o výkonnosti plodín, pôdnych podmienkach a poveternostných podmienkach, ktoré umožňujú poľnohospodárom v reálnom čase vykonávať zmeny v poľnohospodárskych postupoch. Systémy poháňané umelou inteligenciou dokážu napríklad identifikovať už prvé príznaky chorôb plodín alebo zamorenia, čím umožňujú cielené zásahy, ktoré znižujú všeobecné používanie pesticídov a zastavujú možné straty úrody.
Integrácia umelej inteligencie s inými technológiami, ako je napríklad internet vecí, ďalej zlepšila jej schopnosti. Zariadenia internetu vecí zabudované do poľnohospodárskych zariadení alebo do pôdy môžu nepretržite monitorovať faktory, ako je vlhkosť pôdy, teplota a úroveň živín. Tieto informácie potom analyzujú algoritmy AI, ktoré poľnohospodárom poskytujú akčné informácie o tom, kedy a ako zavlažovať, hnojiť alebo zbierať plodiny, aby sa dosiahla maximálna účinnosť. Vďaka automatizácii mnohých z týchto procesov AI tiež znižuje náklady na pracovnú silu a zvyšuje celkovú produktivitu.
Okrem toho by AI mohla pomôcť predpovedať výnosy plodín s vysokou presnosťou, optimalizovať časový harmonogram výsadby a včasnou identifikáciou úzkych miest prideľovať zdroje. Tieto pokroky výrazne prispievajú k správnym poľnohospodárskym postupom pre lepšiu budúcnosť, podporujú udržateľnosť odvetvia s ohľadom na zavádzanie udržateľných poľnohospodárskych postupov, znižovanie škôd na životnom prostredí a reagujú na výzvu na zlepšenie potravinovej bezpečnosti.
Umelá inteligencia pri výseve plodín a produktivite
Umelá inteligencia zohráva kľúčovú úlohu pri určovaní vhodnej produkcie plodín v priaznivých klimatických podmienkach a optimalizácii osevných postupov. Napríklad stroje poháňané umelou inteligenciou zabezpečujú, aby sa plodiny zasievali v rovnakých intervaloch a optimálnej hĺbke, čo pomáha maximalizovať výnosy. V štáte Andhra Pradesh bola táto mobilná aplikácia na výsev poháňaná umelou inteligenciou mimoriadne účinná a zvýšila výnosy približne o 30 % z hektára. Táto technológia umožňuje poľnohospodárom presne kontrolovať podmienky sejby, čo vedie k zdravším plodinám a vyššej produktivite.
Spolu so sejbou sa zapájajú aj technológie AI a ML na kontrolu historických údajov a ďalších podmienok na predpovedanie vhodného termínu sejby semien. AI môže pred odporúčaním najlepších okien na výsadbu rôznych plodín zohľadniť poveternostné podmienky, potenciálnu kvalitu pôdy, množstvo vody a ďalšie faktory. Umelá inteligencia dokáže určiť najlepšie odrody plodín, ktoré by v danom regióne rástli, a dokonca navrhnúť hybridné osivá, ktoré najlepšie vyhovujú miestnemu prostrediu na dosiahnutie lepších výnosov, a tým zefektívniť výrobu.
Monitorovanie stavu pôdy
Technológie umelej inteligencie v kombinácii s distribuovanými technológiami, hlbokým učením a prístupmi rozpoznávania obrazu sa stávajú kľúčovými nástrojmi na účinné monitorovanie stavu pôdy. Takéto pokročilé technológie poskytujú analýzy pôdnych podmienok v reálnom čase na správne posúdenie vlhkosti, živín a kvality pôdy. Systémy umelej inteligencie budú monitorovať zdravie pôdy nepretržite aj prostredníctvom senzorov, dronov a satelitných snímok na rozsiahlych poľnohospodárskych plochách. Takýto prístup plný drobných detailov a založený na analýze údajov pomáha poľnohospodárom prijímať správne rozhodnutia týkajúce sa zavlažovania, hnojenia a striedania plodín. Optimalizácia postupov hospodárenia s pôdou zlepší výsledky výnosov a zároveň podporí udržateľnejšie poľnohospodárske postupy znížením nadmernej aplikácie vody a hnojív.
Predpovedanie a zisťovanie chorôb
V poslednom čase sa choroby a infekcie rastlín dajú lepšie odhaliť pomocou metód umelej inteligencie a strojového učenia. Boli vyvinuté pokročilé technológie zahŕňajúce použitie počítačovej analýzy, algoritmov hlbokého učenia a CNN. Tie analyzujú obrázky a vzory na akékoľvek príznaky raných štádií choroby alebo napadnutia hmyzom. Spracovaním údajov z mnohých senzorov, dronov, kamier a iných zdrojov vstupných údajov umelá inteligencia samostatne predpovedá možné hrozby pre plodiny a poskytuje včasné rady pre riadenie. Včasná diagnostika zabráni poškodeniu plodín a minimalizuje straty a používanie pesticídov, pričom v konečnom dôsledku vedie k zdravým a silným rastlinám a dobrej kvalite úrody. Vďaka tomuto prístupu sa tak v poľnohospodárstve nielen zvyšuje ochrana plodín, ale napomáha aj ďalším udržateľným poľnohospodárskym postupom, keďže sa znižuje ich vplyv na životné prostredie.
Presné poľnohospodárstvo a inteligentné poľnohospodárstvo
Využíva umelú inteligenciu, internet vecí a robotiku, aby bolo poľnohospodárstvo nákladovo efektívnejšie, výnosnejšie a malo menší vplyv na životné prostredie. Niektoré kľúčové funkcie, v ktorých sa technológie AI ukázali ako celkom zásadné v poľnohospodárstve, zahŕňajú zlepšenie rôznymi spôsobmi: riadenie plodín, zisťovanie chorôb, identifikácia burín, monitorovanie stavu pôdy a využívanie vody. Systémy umelej inteligencie môžu poľnohospodárom v reálnom čase poskytovať prehľadné údaje zo senzorov a dronov na lepšie rozhodovanie, napríklad o vhodnom načasovaní výsadby, zavlažovania a aplikácie živín. Zabezpečuje efektívne využívanie zdrojov s minimálnym zhoršovaním životného prostredia, a tým aj vyššiu produktivitu a ziskovosť. Presné poľnohospodárstvo je inteligentnejší a udržateľnejší spôsob poľnohospodárstva, ktorý dokáže uspokojiť rastúci dopyt po potravinách s čo najmenším poškodením planéty.
Budúce vyhliadky a výzvy
Budúcnosť umelej inteligencie v poľnohospodárstve má obrovský potenciál vzhľadom na kritické výzvy. Ide napríklad o nestabilitu klímy, nesprávne poľnohospodárske techniky a zvyšujúci sa dopyt po potravinách v dôsledku neustále rastúceho počtu obyvateľov. Technológie umelej inteligencie sa naďalej vyvíjajú, preto ich úloha môže byť pri transformácii poľnohospodárskych systémov mimoriadne transformačná. Nastolí novú éru digitálneho poľnohospodárstva. V ktorej sa vďaka využívaniu pokročilých nástrojov, ako sú umelá inteligencia, strojové učenie a presné poľnohospodárstvo. Sa zabezpečí, aby sa od sejby až po zber optimálne zvládla každá fáza. Okrem toho analytické schopnosti umelej inteligencie nad obrovskými objemami údajov umožnia poľnohospodárom vyrovnať sa s meniacimi sa klimatickými podmienkami. Znížiť riziká a zvýšiť produktivitu v záujme lepších výnosov a odolnosti voči environmentálnym výzvam.
Integrácia umelej inteligencie do poľnohospodárstva tiež sľubuje, že výrazne prispeje k zvýšeniu príjmov poľnohospodárov. Zlepšením efektívnosti využívania zdrojov a znížením nákladov, a tým im umožní zvýšiť produkciu bez ohrozenia udržateľnosti. Okrem toho systémy poháňané umelou inteligenciou podporia lepšie predpovedanie trhu. To aby pomohli poľnohospodárom prijímať efektívnejšie rozhodnutia o najlepšom načasovaní predaja ich produkcie za optimálne ceny. Umelá inteligencia v poľnohospodárstve je veľkým prísľubom revolúcie v poľnohospodárskych postupoch. Zvýšenia produktivity a ponúknutia udržateľných riešení niektorých z najnaliehavejších výziev v poľnohospodárskom sektore. Využívaním technológií AI môžu poľnohospodári zlepšiť svoje rozhodovanie, optimalizovať využívanie zdrojov a podporiť dlhodobú udržateľnosť v poľnohospodárstve.
