Inteligența artificială a ajuns în agricultură. Cum pot fi ajutați fermierii să se adapteze unui mediu în plină schimbare

Cu toate acestea, pe măsură ce fenomenele meteorologice din ce în ce mai imprevizibile și schimbările de temperatură amenință culturile, un start-up speră că inteligența artificială (AI) poate ajuta fermierii să se adapteze la un mediu aflat în schimbare rapidă.

Avalo, o companie cu sediul în Carolina de Nord, care se ocupă cu dezvoltarea culturilor, utilizează modele de învățare automată pentru a accelera crearea de soiuri de culturi noi și rezistente.

Modul tradițional de selectare a trăsăturilor favorabile în culturi este de a identifica plantele individuale care prezintă trăsătura respectivă - cum ar fi rezistența la secetă - și de a folosi aceste plante pentru a poleniza altele, înainte de a planta aceste semințe pe câmpuri pentru a vedea cum se comportă. Dar acest proces necesită cultivarea unei plante pe parcursul întregului său ciclu de viață pentru a vedea rezultatul, ceea ce poate dura mulți ani.

Avalo utilizează un algoritm pentru a identifica baza genetică a unor trăsături complexe precum rezistența la secetă sau la dăunători în sute de soiuri de culturi. Plantele sunt polenizate încrucișat în mod convențional, dar algoritmul poate prezice performanța unei semințe fără a fi necesară cultivarea acesteia - accelerând procesul cu până la 70%, potrivit directorului tehnologic al Avalo, Mariano Alvarez.

Citește și

Google Ads Safety Report 2024: Impactul AI în protejarea ecosistemului publicității online

„Ceea ce facem noi, în cele din urmă, este exact același proces care se întâmplă de mii de ani”, a explicat, pentru CNN, Alvarez.

„Aproape în fiecare zi, în serele noatre este cineva care ia două flori și le pune împreună pentru a produce semințe... În procesul nostru, diferența este că un computer îi spune persoanei respective ce flori trebuie să aleagă pentru a le pune împreună.

Noi nu facem altceva decât să efectuăm încrucișări tradiționale și să le accelerăm cu ajutorul informațiilor, mai degrabă decât să încercăm să schimbăm metoda prin care o fac oamenii”, a mai spus acesta.

Reducerea risipei alimentare

Păpădiile care pot fi cultivate pentru a produce cauciuc, roșiile rezistente la căldură și bumbacul rezistent la secetă se află în lucru la Avalo, la fel ca și broccoli complet comestibil, creat pentru a reduce risipa alimentară.

Potrivit directorului general al Avalo, Brendan Collins, doar 20% din biomasa totală a unei întregi culturi de broccoli este consumată de obicei. Broccoli tenderstem, cunoscut și sub denumirea de broccolini, este în întregime comestibil, dar este o legumă diferită - un hibrid de broccoli și varză chinezească (gai lan).

Avalo s-a aprovizionat cu sute de soiuri de broccoli pentru a permite inteligenței artificiale să identifice trăsăturile dorite, producând un broccoli care poate fi consumat cu tot cu crenguțe și frunze. Acesta urmează să fie primul produs comercializat al companiei, în 2026, având nevoie de trei ani pentru a ajunge pe piață – jumătate din timpul necesar unui nou de broccoli obișnuit, potrivit Avalo.

„Frunzele sunt la fel ca varza kale sau ceea ce vedeți în mod tradițional într-o salată”, a spus Collins, care a adăugat: „Apoi, crenguța în sine este la fel ca o crenguță delicioasă, foarte fragedă, de broccoli cu care sunteți familiarizați”.

El a subliniat că broccoli poate fi cultivat folosind mai puțină energie și îngrășăminte decât orice alt soi disponibil.

Dr. Shruti Nath este climatolog la Universitatea din Oxford, care nu are vreo legătură cu Avalo. „Performanțele AI pentru descoperirea și extragerea genelor s-au dovedit extrem de promițătoare”, a declarat ea, pentru CNN, într-un e-mail.

„Realizarea legăturii finale pentru a furniza apoi informații privind viitoarea reproducere care ar ajuta să facă față schimbărilor climatice este o idee excelentă”, a subliniat aceasta.

„Acest tip de tehnologie – dacă este realizat corect – reprezintă o schimbare semnificativă și ar permite o planificare mai bună înainte de sezoanele de creștere”, a mai spus Nath.

Cu toate acestea, utilizarea tehnologiilor bazate pe inteligența artificială pentru a ghida deciziile de încrucișare poate avea capcane, a avertizat Nath.

„De exemplu, unele trăsături considerate utile pentru rezistența la secetă – să zicem – ar fi putut fi identificate greșit din cauza numeroaselor proprietăți genetice care determină rezistența la secetă. Testarea acestora este, evident, foarte dificilă, deoarece nu poți crea un ‘candidat de control’ pentru a verifica acest lucru”, a spus ea.

„În plus, modelele de inteligență artificială pentru aceste abordări trebuie să fie restricționate pentru a se asigura că nu ‘suprapun’ proprietăți care nu există, mai ales având în vedere complexitatea acestei probleme de modelare”, a adăugat Nath.

„Deoarece consecințele unei predicții greșite în acest caz pot avea efecte disproporționate, este vital să ne asigurăm de acest lucru”, a mai spus ea.

Eforturi globale

Pe măsură ce criza climatică se agravează, în întreaga lume se depun eforturi pentru găsirea soiuri de culturi mai rezistente. Silal, o companie de tehnologie agricolă cu sediul în Emiratele Arabe Unite, s-a asociat cu parteneri internaționali, precum compania de biotehnologie Bayer, și analizează o varietate de semințe pentru a evalua rezistența lor la secetă, căldură și salinitate, testându-le în ferme din Abu Dhabi.

Silal a petrecut ultimii doi ani dezvoltând două noi varietăți de quinoa, potrivite pentru cultivarea în mediul arid al deșertului din Emiratele Arabe Unite, pe care speră să le transforme într-o cultură alternativă în regiune.

„Până acum, procesul a avut un mare succes”, a declarat, pentru CNN, Shamal Muhammad, directorul de agrotehnică al Silal.

„Vom analiza cum putem dezvolta o rețea de aprovizionare cu quinoa în Emirale Arabe Unite și apoi să oferim acest aliment sănătos națiunii”, a mai spus acesta.

Avalo speră că astfel de inovații pot ajuta la protejarea mijloacelor de subzistență ale agricultorilor în fața condițiilor meteorologice din ce în ce mai neregulate, restabilind în același timp o mai mare diversitate naturală în dezvoltarea culturilor.

„Dacă putem lansa un nou soi doar o dată la 10 ani, vom fi întotdeauna cu 10 ani în urma condițiilor meteorologice, a celei mai noi boli sau a celui mai nou dăunător”, a declarat Alvarez.

„Dar dacă putem lansa soiuri noi la fiecare 4-5 ani, suntem mult mai aproape de a ține pasul cu rata de schimbare a mediului pe care fermierii o văd de fapt pe câmpurile lor”, a precizat el.

„Acest lucru îmi dă multă speranță, deoarece cred că vom avea nevoie de unele rezultate interesante și potențial surprinzătoare dacă vrem să ne menținem sistemul agricol stabil pentru următorii 30-50 de ani”, a încheiat Alvarez.

Articol recomandat de sport.ro

Radu Drăgușin s-a căsătorit cu Ioana Stan! Imagini cu superba soție a „Dragonului”