ปัญญาประดิษฐ์และเกษตรกรรม: อนาคตสำหรับอนาคต
เผยแพร่แล้ว: 2022-02-01
ไม่เป็นความลับที่เกษตรกรรมเป็นอาชีพหลักในหลายประเทศทั่วโลก อุตสาหกรรมการเกษตรประเมินโดยธนาคารโลกว่ามีมูลค่า 5 ล้านล้านดอลลาร์ ภายในปี 2025 จะต้องมีอาหารประมาณ 9 พันล้านคน อย่างไรก็ตาม ปริมาณพื้นที่เพาะปลูกใหม่จะเพิ่มขึ้นเพียง 4% เท่านั้น แนวโน้มต่อสินค้าเกษตรอินทรีย์นี้ทำให้ผู้ประกอบการการเกษตรต้องมองหาทางเลือกอื่นนอกเหนือจากการใช้สารเคมีในการควบคุมวัชพืช ในหลายประเทศมีการขาดแคลนแรงงาน
นอกจากนี้ การใช้แรงงานคนทำให้การผลิตมีราคาแพงเกินไป ในสถานการณ์เช่นนี้ การเกษตรกำลังมองหาวิธีที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ที่ดิน สิ่งที่จะเติบโต และสิ่งที่ผู้คนกินหญ้า ด้านหนึ่ง อุตสาหกรรมเกษตรเป็นอุตสาหกรรมที่อนุรักษ์นิยมมากที่สุดกลุ่มหนึ่งในแง่ของนวัตกรรมในทุกประเทศ และในทางกลับกัน การเกษตรใช้เทคโนโลยีทุกประเภทมาเป็นเวลานานแล้ว อาจยกเว้นในสมัยโบราณ
ปัญญาประดิษฐ์สามารถช่วยได้อย่างไร?
AI ในการเกษตรเป็นโอกาสที่แท้จริงในการพัฒนาที่ยั่งยืน ปัญญาประดิษฐ์มีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแปลงระบบอาหาร นอกจากนี้ยังกล่าวถึงความไม่มั่นคงด้านอาหารและโภชนาการ ในภาคเกษตรกรรม AI สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพหรือแม้กระทั่งบรรเทามนุษย์จากกิจกรรมต่างๆ เช่น การปลูกและการเก็บเกี่ยวได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มผลผลิตและปรับปรุงสภาพการทำงาน (ในรูปของการลดเวลาและความเข้มข้นของแรงงาน) และรับประกันการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงการจัดการความรู้และการวางแผนที่คล่องตัว
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการเกษตรแบบอิเล็กทรอนิกส์ AI กำลังค้นหาการใช้งานที่เพิ่มขึ้นในด้านที่สำคัญ เช่น หุ่นยนต์เพื่อการเกษตร การเฝ้าติดตามดินและพืชผล และการวิเคราะห์เชิงคาดการณ์ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การเติบโตของประชากร และการลดลงของทรัพยากรธรรมชาติ ความคืบหน้าในพื้นที่เหล่านี้สามารถมีส่วนสำคัญต่อการอนุรักษ์ดินและทรัพยากรน้ำ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้เป็นกุญแจสู่ความมั่นคงทางอาหารอย่างยั่งยืน
ปัญญาประดิษฐ์และการควบคุมวัชพืช
งานยังคงปรับปรุงระบบการควบคุมศัตรูพืชทั่วโลก กำลังทดสอบอุปกรณ์ฉีดพ่นใหม่สำหรับสวนผลไม้ในสหรัฐอเมริกา ระบบติดตั้งบนรถแทรกเตอร์และเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกกำหนดขนาดและระยะห่างจากต้นไม้ การวิเคราะห์ข้อมูลสร้างเจ็ทสเปรย์ด้วยกำลังและปริมาณที่เหมาะสมของส่วนผสมออกฤทธิ์ การทดลองแสดงให้เห็นว่าด้วยวิธีนี้สามารถประหยัดสารกำจัดวัชพืชได้ถึง 27%
บริษัทสัญชาติเยอรมันอย่าง Bayer และ Bosh ก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยี Smart Spraying ด้วยเช่นกัน ระบบจะสามารถระบุวัชพืชจากพืชผล กำหนดชนิดของวัชพืช และฉีดสารกำจัดวัชพืชในปริมาณที่ต้องการตามข้อมูลที่ป้อนในซอฟต์แวร์
EcoRobotix กำลังทำงานบนอุปกรณ์ที่จะสามารถท่องไปในทุ่งได้ ค้นหาและรักษาวัชพืชได้ด้วยตัวเอง บริษัทประมาณการว่าการใช้อุปกรณ์นี้จะช่วยลดปริมาณการใช้สารกำจัดวัชพืชได้ 20 เท่า
การใช้ AI เพื่อระบุโรคในพืช
เทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้ง่ายต่อการวินิจฉัยโรคพืช เลือกวิธีการรักษา และคำนวณความเสียหายโดยประมาณ จำนวนการสมัครใช้บริการดังกล่าวทำให้เกษตรกรสามารถขยายห้องสมุดและเพิ่มจำนวนโรคที่สามารถระบุได้ เพียงแค่ให้รูปภาพของพืชที่ได้รับผลกระทบ ก็สามารถระบุโรคและแนะนำการรักษาได้ภายในไม่กี่วินาที
หนึ่งในบริการสำหรับการวินิจฉัยโรคพืชคือแอพ Plantix จาก Peat แอพนี้ให้คุณวินิจฉัยโรคได้มากกว่า 60 โรค บริการนี้มีคลังรูปภาพขนาดใหญ่ที่จัดเรียงอย่างสะดวก ด้วยจำนวนภาพที่อัปโหลดเพิ่มขึ้นทีละน้อย อัลกอริธึมสำหรับการวินิจฉัยโรคก็พัฒนาขึ้นเช่นกัน

แอปพลิเคชัน Scouting บนแพลตฟอร์มดิจิทัล Xarvio มีประโยชน์ ด้วยการประมวลผลภาพถ่าย แอปพลิเคชันสามารถระบุโรค ความเสียหาย และความผิดปกติของการพัฒนาพืช บริการนี้สามารถระบุวัชพืชและให้ข้อมูลเกี่ยวกับไนโตรเจนในพืชได้ มีฟังก์ชันส่งการแจ้งเตือนเมื่อตรวจพบโรคหรือแมลงที่เป็นอันตรายในบริเวณใกล้เคียงต้นไม้
ดังนั้นจึงมีโอกาสที่ดีในอนาคต กล่าวคือ การระบุโรคพืชโดยเร็วที่สุดและเพื่อรักษาโรคเหล่านั้น ในไม่ช้า เราจะสามารถใช้เทคโนโลยีที่ไม่เพียงแต่ระบุโรคในพืช แต่ยังควบคุมการรักษาตามระยะของโรคอีกด้วย
ทุ่งนาและโดรน
AI ปรับปรุงการพยากรณ์ผลผลิตด้วยข้อมูลเซ็นเซอร์แบบเรียลไทม์และการวิเคราะห์ด้วยภาพจากโดรน ปริมาณข้อมูลที่เซ็นเซอร์อัจฉริยะและโดรนสามารถรวบรวมได้นั้นเป็นเรื่องทางดาราศาสตร์ วิดีโอแบบเรียลไทม์นี้ให้ข้อมูลชุดใหม่แก่ผู้เชี่ยวชาญด้านการเกษตรที่ไม่เคยมีมาก่อน ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ความชื้น ปุ๋ย และธาตุอาหารในดินสามารถวิเคราะห์ไดนามิกการเติบโตของพืชผลแต่ละชนิดเมื่อเวลาผ่านไป แมชชีนเลิร์นนิงเป็นเทคโนโลยีในอุดมคติสำหรับการรวมชุดข้อมูลที่ทรงพลังและให้คำแนะนำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพผลตอบแทน โดรนเป็นแพลตฟอร์มที่เชื่อถือได้สำหรับการรวบรวมข้อมูลที่สำคัญสำหรับเกษตรกร AI, เซ็นเซอร์ภาคพื้นดิน, ภาพอินฟราเรด และการวิเคราะห์วิดีโอแบบเรียลไทม์ ล้วนให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ แก่เกษตรกร สิ่งเหล่านี้สามารถปรับปรุงสุขภาพพืชผลและผลผลิตได้
องค์การสหประชาชาติ หน่วยงานระหว่างประเทศ และวิสาหกิจทางการเกษตรขนาดใหญ่กำลังใช้ข้อมูลจากโดรนเพื่อปรับปรุงการควบคุมสัตว์รบกวน ในอนาคต การใช้ข้อมูลกล้องอินฟราเรดจากโดรนที่มีเซ็นเซอร์ในพื้นที่ไร่จะช่วยตรวจสอบระดับสุขภาพของพืชได้ ผู้ผลิตเกษตรที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์จะสามารถคาดการณ์และตรวจจับการระบาดของศัตรูพืชได้ก่อนที่จะเกิดขึ้น
เครื่องจักรแทนคน
ในปัจจุบันบางภูมิภาคมีปัญหาการขาดแคลนแรงงานในภาคธุรกิจการเกษตร ปัจจัยนี้ทำให้รถแทรกเตอร์อัจฉริยะ หุ่นยนต์เกษตร และหุ่นยนต์ที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์และการเรียนรู้ของเครื่องจักรเป็นที่นิยม ดังนั้นจึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับธุรกิจการเกษตรจำนวนมากที่หาคนงานได้ยาก สถานประกอบการทางการเกษตรขนาดใหญ่และการถือครองทางการเกษตรที่ไม่สามารถหาคนงานได้เพียงพอกำลังหันไปใช้หุ่นยนต์เพื่อปลูกฝังพื้นที่หลายร้อยเฮกตาร์
การเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยตัวเอง เช่น การจ่ายปุ๋ยให้กับพืชผลแต่ละแถวช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและเพิ่มผลผลิตภาคสนาม ความซับซ้อนของหุ่นยนต์เพื่อการเกษตรเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทุกวัน ดังนั้น เราจะเห็นได้ว่าในไม่ช้า เทคโนโลยีหุ่นยนต์อาจประเมินค่าไม่ได้และแทนที่มนุษย์ด้วยซ้ำ
บทสรุป
โดยสรุปแล้ว อาจกล่าวได้ว่าแม้แต่ในการเกษตร อนาคตก็ยังอยู่ที่ AI เป็นเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ที่ช่วยกำหนดกระบวนการปรับวงจรการผลิตให้เหมาะสมใหม่และทำให้กิจกรรมของผู้ประกอบการมีประสิทธิภาพมากขึ้น
เทคโนโลยีกำลังแทรกซึมทุกภาคส่วนของอุตสาหกรรม รวมทั้งการเกษตร เป็นการลดต้นทุนสำหรับธุรกิจและทำให้การทำงานประจำวันง่ายขึ้นสำหรับพนักงาน ทั้งหมดนี้ในขณะเดียวกันก็มีเครื่องมือใหม่ๆ ในการวิเคราะห์และตัดสินใจอย่างมีข้อมูลโดยอิงจากข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการผลิต นี่ไม่ใช่อนาคตอันไกลโพ้นอีกต่อไป แต่เป็นความจริงสำหรับธุรกิจ โดยเฉพาะผู้ที่มุ่งมั่นเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืนและความสามัคคี ไม่เพียงแต่ในด้านเศรษฐกิจเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสิ่งแวดล้อมและสังคมด้วย
