Droonit tarkistavat pellot rikkaruohojen varalta ja robotit, jotka kohdistavat ja hoitavat kasvitautia. Tämä saattaa kuulostaa suoralta tieteiskirjallisuudesta, mutta sitä todella tapahtuu jo ainakin joillakin koetiloilla. Viime aikoina tutkijat eri instituuteista työskentelevät kestävän kasvinviljelyn parissa tekoälyn ja älylaitteiden avulla.
Bonnin yliopiston PhenoRob -huippuosaamisryhmän tutkijat työskentelevät maatalouden älykkään digitalisoinnin edistämiseksi. Tämän kehityksen myötä on pohdittava joitakin tärkeitä tutkimuskysymyksiä.
Bonnin yliopisto tekee yhteistyötä Forschungszentrum Jülichin , Sankt Augustinissa sijaitsevan Fraunhofer-instituutin , Münchebergissä sijaitsevan Leibniz-keskuksen ja Göttingenissä sijaitsevan sokerijuurikastutkimuslaitoksen kanssa suuren tavoitteen saavuttamiseksi. He pyrkivät tekemään maataloudesta ympäristöystävällisempää ja tehokkaampaa uusien teknologioiden ja tekoälyn (AI) avulla.
Tutkijat edustavat eri aloilta, kuten ekologiaa, maaperätieteitä, kasvitieteitä, tietojenkäsittelytiedettä, geodesiaa, robotiikkaa ja maataloustaloustiedettä. Äskettäin julkaistussa raportissa he korostavat tärkeitä askeleita, joihin heidän mielestään on puututtava ensisijaisesti lähitulevaisuudessa.
PhenoRobin tutkijat osoittavat tutkimuksessaan myös, mihin nykyteknologiat pystyvät. He voivat esimerkiksi luoda viljelysmaasta digitaalisen kaksoiskappaleen ja antaa sille jatkuvasti erilaisia tietoja antureiden avulla. Tämä auttaa havaitsemaan esimerkiksi juurien kasvua tai maaperästä vapautuvia typpiyhdisteitä.
Poimintoja: Kestävä kasvintuotanto tekoälyn avulla
Näistä ongelmista puhuessaan PhenoRob-huippuosaamisryhmän jäsen Hugo Storm sanoi: ”Yksi vastaus voisi olla älykkäiden digitaalisten teknologioiden käyttö. Olemme tunnistaneet muutamia keskeisiä tutkimuskysymyksiä.”
- Yksi liittyy pitää silmällä viljelysmaata koko ajan. Tämä mahdollistaa ravinteiden puutteen, rikkakasvien kasvun tai tuholaisongelman havaitsemisen heti, kun ne tapahtuvat.
- Satelliittikuvat antavat yleisen käsityksen, mutta droonit tai robotit voivat tehdä paljon paremman työn tarkkaan katsomiseen.
- Robotit voivat ylittää koko kentän askel askeleelta ja jopa tarkista, kuinka kukin kasvi voi.
Useimpia näistä ongelmista voidaan vähentää käyttämällä älykkäämpiä menetelmiä. Esimerkiksi koko peltoalueen sijaan voimme ruiskuttaa rikkakasvien torjunta-aineita vain niille pellon osille, joilla rikkaruohot ovat ongelma. Voimme yrittää käsitellä sairaita kasveja vain yksi kerrallaan ja käyttää lannoitetta vain siellä, missä se on todella välttämätöntä.
Oletko lukenut, miten Minnesotan yliopiston tutkijat käyttävät lehtien hehkua tutkiakseen muuttuvaa ilmastoa?
Nykyiset tilanteet
Tällä hetkellä maapallo ruokkii yli 8 miljardia ihmistä, ja suurin osa siitä kuuluu nykyaikaiselle ja tehokkaalle maataloudelle. Tällä suurella saavutuksella on kuitenkin vielä suurempi haittapuoli, sillä käytetyt viljelymenetelmät vahingoittavat luonnon monimuotoisuutta. Synteettisten lannoitteiden tuotanto tuottaa kasvihuonekaasuja , ja maataloudessa käyttämämme kemikaalit saastuttavat vettä ja ympäristöä.
Julkaisun yhdessä Stormin kanssa yhdistänyt tohtori Sabine Seidel sanoi: ”Yksi vaikeus on kaikkien näiden tietojen yhdistäminen.”
Tohtori Seidel lisäsi: ”Esimerkiksi milloin matala resoluutio riittää? Milloin asioiden on oltava yksityiskohtaisempia? Miten droonien on lennettävä, jotta ne saisivat mahdollisimman tehokkaasti tarkasteltua kaikkia satoja, erityisesti riskialttiita?”
Kestävä viljely tekoälyn ja älylaitteiden avulla on mahdollista, mutta voidakseen hyödyntää tätä digitaalista muutosta täysimääräisesti viljelijöiden on ymmärrettävä, miksi se on hyvä asia. Joten joillakin alueilla maatalouden digitaalinen muutos on jo melkein täällä.
