در دهه‌های اخیر با ملموس‌تر شدن چالش‌هایی مانند افزایش جمعیت، تغییرات اقلیمی، کمبود منابع آب و نیاز به امنیت غذایی، ضرورت تحول در کشاورزی بازتعریف شده است.
هوش مصنوعی (AI) با بهره‌گیری از داده‌های گسترده، الگوریتم‌های یادگیری ماشین و اینترنت اشیا، به‌عنوان یک ابزار قدرتمند برای بهبود پایداری، بهره‌وری و تصمیم‌گیری در کشاورزی مطرح شده است.
در ادامه با وبلاگ ماشین سازی دقایق همراه باشید تا به برسی کاربرد هوش مصنوعی در کشاورزی بپردازیم..
رشد بازار و اهمیت جهانی
ارزش بازار هوش مصنوعی در کشاورزی در سال ۲۰۲۳ حدود ۱٫۷ میلیارد دلار بود و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۸ به ۴٫۷ میلیارد دلار برسد. با به‌کارگیری این فناوری، GDP کشاورزی کشورهای در حال توسعه می‌تواند سالانه تا ۲۸٪ رشد کند.
مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در کشاورزی
- کشاورزی هوشمند و دقیق (Precision Agriculture): استفاده از سنسورها، GIS، GPS و تصاویر ماهواره‌ای برای نقشه‌بندی متغیرهای خاک و محصول و بهینه‌سازی مصرف نهاده‌ها.
- نظارت و تشخیص بیماری، آفات و کمبود مواد مغذی: تحلیل تصاویر توسط الگوریتم‌های بینایی ماشین برای شناسایی مشکلات گیاهی.
- ربات‌های هوشمند برای کنترل علف هرز و برداشت: نمونه‌هایی مانند LaserWeeder و Titan FT‑۳۵ برای حذف علف‌های هرز بدون آسیب به محصول.
- پیش‌بینی عملکرد محصول، هوا و مدیریت منابع: استفاده از مدل‌های یادگیری ماشین برای پیش‌بینی محصول و زمان‌بندی کشت و برداشت.
- هوش مصنوعی قابل تبیین (XAI): مدل‌هایی مانند AgroXAI که تصمیمات را با توضیحات قابل فهم ارائه می‌دهند.
- ترکیب AI با CRISPR برای اصلاح گیاهان: بهبود مقاومت گیاه و عملکرد از طریق تحلیل داده‌های ژنومی.
- کشاورزی خوشه‌ای با هوش مصنوعی: مدیریت گروهی کشاورزان با سیستم‌های توصیه‌گر هوشمند.
مزایا و دستاوردها
- افزایش بهره‌وری: رشد محصول بین ۲۰–۳۰٪.
• حفظ منابع: کاهش مصرف آب تا ۲۵٪ و بهینه‌سازی مصرف کود و سم.
• تصمیم‌گیری دقیق: تحلیل داده‌های عظیم برای برنامه‌ریزی بهینه.
• پایداری محیطی: کاهش ردپای کربن و استفاده هوشمندانه از نهاده‌ها.
چالش‌ها و محدودیت‌ها
- کمبود زیرساخت و سواد دیجیتال کشاورزان.
• هزینه‌های اولیه بالا و نیاز به آموزش.
• مسائل حریم خصوصی و امنیت داده‌ها.
• دشواری تبیین تصمیمات مدل‌های پیچیده.
چشم‌انداز آینده
توسعه Agentها و چت‌بات‌های هوشمند کشاورزی، ترکیب AI با IoT و بلاک‌چین برای زنجیره تأمین، و گسترش پروژه‌های دولتی و منطقه‌ای برای دسترسی عادلانه‌تر به این فناوری‌ها از مهم‌ترین مسیرهای آینده هستند.
جمع‌بندی
هوش مصنوعی فرصت‌های گسترده‌ای برای تحول کشاورزی فراهم کرده است. با سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها، آموزش و توسعه فناوری‌های قابل تبیین، می‌توان بهره‌وری و امنیت غذایی را به شکل چشمگیری ارتقا داد.
