Giới thiệu chung

• Vòng đời của nông nghiệp

• Những thách thức phải đối mặt trong Nông nghiệp với các kỹ thuật canh tác truyền thống.

Trí tuệ nhân tạo

Trí tuệ nhân tạo dựa trên nguyên tắc rằng trí thông minh của con người có thể được định nghĩa theo cách mà một cỗ máy có thể dễ dàng bắt chước nó và thực hiện các nhiệm vụ, từ đơn giản nhất đến những nhiệm vụ thậm chí phức tạp hơn. Các mục tiêu của trí tuệ nhân tạo bao gồm học tập, suy luận và nhận thức.

“Chúng ta đang bắt đầu thời kỳ hoàng kim của AI. Những tiến bộ gần đây đã dẫn đến phát minh trước đây từng tồn tại trong lĩnh vực khoa học viễn tưởng - và chúng tôi chỉ mới làm nổi lên bề mặt của những gì có thể xảy ra ”
- JEFF BEZOS, Giám đốc điều hành Amazon

Một số ví dụ, hệ thống nhận dạng tầm nhìn trên ô tô tự lái, trong công cụ đề xuất đề xuất các sản phẩm bạn có thể thích dựa trên những gì bạn đã mua trước đây, giọng nói và nhận dạng ngôn ngữ của trợ lý ảo Siri trên Apple iPhone.

AI đang tạo ra tác động to lớn trong tất cả các lĩnh vực của ngành. Mọi ngành công nghiệp đang tìm cách tự động hóa một số công việc nhất định thông qua việc sử dụng máy móc thông minh.

Nông nghiệp và trồng trọt là một trong những ngành nghề lâu đời và quan trọng nhất trên thế giới. Nó đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực kinh tế. Trên toàn thế giới, nông nghiệp là một ngành công nghiệp trị giá 5 nghìn tỷ đô la.

Dân số toàn cầu dự kiến ​​sẽ đạt hơn chín tỷ người vào năm 2050, điều này sẽ đòi hỏi sản xuất nông nghiệp phải tăng 70% để đáp ứng nhu cầu. Khi dân số thế giới ngày càng tăng do đó nước và tài nguyên đất trở nên không đủ để tiếp tục chuỗi cung cầu. Vì vậy, chúng ta cần một cách tiếp cận thông minh hơn và trở nên hiệu quả hơn về cách chúng ta trang trại và có thể đạt năng suất cao nhất

Trong bài viết này, tôi sẽ đề cập đến những thách thức mà người nông dân phải đối mặt khi sử dụng các phương pháp canh tác truyền thống và cách Trí tuệ nhân tạo đang tạo ra một cuộc cách mạng trong nông nghiệp bằng cách thay thế các phương pháp truyền thống bằng các phương pháp hiệu quả hơn và giúp thế giới trở thành một nơi tốt đẹp hơn.

Vòng đời của Nông nghiệp

Chúng ta có thể chia Quy trình Nông nghiệp thành các phần khác nhau:

Chuẩn bị đất: Là giai đoạn ban đầu của canh tác mà người nông dân chuẩn bị đất để gieo hạt. Quá trình này liên quan đến việc phá vỡ các cục đất lớn và loại bỏ các mảnh vụn, chẳng hạn như que, đá và rễ cây. Ngoài ra, bổ sung phân bón và chất hữu cơ tùy thuộc vào loại cây trồng để tạo ra tình trạng lý tưởng cho cây trồng.

Gieo hạt: Giai đoạn này cần quan tâm đến khoảng cách giữa hai hạt, độ sâu để gieo hạt. Ở giai đoạn này, các điều kiện khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm và lượng mưa đóng một vai trò quan trọng.

Thêm phân bón: Để duy trì độ phì nhiêu của đất là một yếu tố quan trọng để người nông dân có thể tiếp tục trồng các loại cây giàu dinh dưỡng và cây khỏe mạnh. Nông dân chuyển sang sử dụng phân bón vì những chất này chứa các chất dinh dưỡng thực vật như nitơ, phốt pho và kali. Phân bón chỉ đơn giản là các chất dinh dưỡng trồng trọt được bón cho ruộng nông nghiệp để bổ sung các nguyên tố cần thiết có tự nhiên trong đất. Công đoạn này cũng quyết định đến chất lượng của cây trồng

Thủy lợi: Công đoạn này giúp giữ ẩm và duy trì độ ẩm cho đất. Tưới thiếu hoặc tưới quá nhiều có thể cản trở sự phát triển của cây trồng và nếu không được thực hiện đúng cách có thể dẫn đến cây trồng bị hư hại.

Bảo vệ cỏ dại: Cỏ dại là những thực vật không mong muốn mọc gần cây trồng hoặc ở ranh giới của các trang trại. Bảo vệ cỏ dại là yếu tố quan trọng vì cỏ dại làm giảm năng suất, tăng chi phí sản xuất, cản trở thu hoạch và giảm chất lượng cây trồng

Thu hoạch: Đó là quá trình thu thập các loại cây chín từ các cánh đồng. Hoạt động này đòi hỏi nhiều lao động nên đây là hoạt động sử dụng nhiều lao động. Giai đoạn này cũng bao gồm xử lý sau thu hoạch như làm sạch, phân loại, đóng gói và làm lạnh.

Lưu trữ: Giai đoạn này của hệ thống sau thu hoạch, trong đó các sản phẩm được lưu giữ theo cách để đảm bảo an ninh lương thực khác với trong thời kỳ nông nghiệp. Nó cũng bao gồm việc đóng gói và vận chuyển cây trồng.

Những thách thức mà người nông dân phải đối mặt khi sử dụng các phương pháp canh tác truyền thống

Liệt kê những thách thức chung tồn tại trong lĩnh vực nông nghiệp.

o Trong canh tác, các yếu tố khí hậu như lượng mưa, nhiệt độ và độ ẩm đóng một vai trò quan trọng trong vòng đời nông nghiệp. Tình trạng phá rừng và ô nhiễm ngày càng gia tăng dẫn đến sự thay đổi khí hậu, vì vậy người nông dân rất khó đưa ra quyết định chuẩn bị đất, gieo hạt và thu hoạch.

o Mỗi loại cây trồng đều yêu cầu dinh dưỡng cụ thể trong đất. Có 3 chất dinh dưỡng chính nitơ (N), phốt pho (P) và kali (K) cần thiết trong đất. Sự thiếu hụt các chất dinh dưỡng có thể dẫn đến chất lượng cây trồng kém.

o Như chúng ta có thể thấy trong vòng đời nông nghiệp, việc bảo vệ cỏ dại đóng một vai trò quan trọng. Nếu không được kiểm soát, nó có thể dẫn đến tăng chi phí sản xuất và nó cũng hút chất dinh dưỡng từ đất, gây thiếu dinh dưỡng trong đất.

Các ứng dụng của trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp

Ngành công nghiệp đang chuyển sang công nghệ Trí tuệ nhân tạo để giúp năng suất cây trồng khỏe mạnh hơn, kiểm soát sâu bệnh, theo dõi đất và điều kiện trồng trọt, tổ chức dữ liệu cho nông dân, giúp giải quyết khối lượng công việc và cải thiện một loạt các nhiệm vụ liên quan đến nông nghiệp trong toàn bộ chuỗi cung ứng thực phẩm .

Sử dụng dự báo thời tiết: Với sự thay đổi của điều kiện khí hậu và ô nhiễm ngày càng gia tăng, rất khó cho nông dân để xác định thời điểm thích hợp để gieo hạt, với sự trợ giúp của Trí tuệ nhân tạo, nông dân có thể phân tích điều kiện thời tiết bằng cách sử dụng dự báo thời tiết giúp họ lập kế hoạch loại cây trồng có thể trồng và khi nào nên hạt được gieo.

Hệ thống giám sát sức khỏe cây trồng và đất: Loại đất và dinh dưỡng của đất đóng vai trò quan trọng trong loại cây trồng và chất lượng của cây trồng. Do nạn phá rừng ngày càng gia tăng, chất lượng đất đang bị suy giảm và rất khó xác định chất lượng của đất.

Một công ty khởi nghiệp công nghệ có trụ sở tại Đức PEAT đã phát triển một ứng dụng dựa trên AI có tên là Plantix có thể xác định sự thiếu hụt chất dinh dưỡng trong đất bao gồm sâu bệnh hại cây trồng, nhờ đó nông dân cũng có thể có ý tưởng sử dụng phân bón giúp cải thiện chất lượng thu hoạch. Ứng dụng này sử dụng công nghệ dựa trên nhận dạng hình ảnh. Người nông dân có thể chụp ảnh cây trồng bằng điện thoại thông minh. Chúng ta cũng có thể xem các kỹ thuật phục hồi đất bằng các mẹo và các giải pháp khác thông qua các video ngắn trên ứng dụng này.

Tương tự, Trace Genomics là một công ty dựa trên máy học khác giúp nông dân phân tích đất cho nông dân. Loại ứng dụng như vậy giúp nông dân theo dõi tình trạng sức khỏe của đất và cây trồng, đồng thời sản xuất cây trồng khỏe mạnh với năng suất cao hơn.

Phân tích sức khỏe cây trồng bằng máy bay không người lái: SkySqurrel Technologies đã mang đến các giải pháp hình ảnh Ariel dựa trên máy bay không người lái để theo dõi sức khỏe cây trồng. Trong kỹ thuật này, máy bay không người lái thu thập dữ liệu từ các trường và sau đó dữ liệu được chuyển qua ổ USB từ máy bay không người lái đến máy tính và được các chuyên gia phân tích.

Công ty này sử dụng các thuật toán để phân tích các hình ảnh thu được và cung cấp một báo cáo chi tiết có chứa tình trạng hiện tại của trang trại. Nó giúp người nông dân xác định được sâu bệnh và vi khuẩn, giúp người nông dân sử dụng kịp thời các biện pháp kiểm soát dịch hại và các phương pháp khác để thực hiện các hành động cần thiết

Phân tích dự đoán và canh tác chính xác: Các ứng dụng AI trong nông nghiệp đã phát triển các ứng dụng và công cụ giúp nông dân kiểm soát và canh tác không chính xác bằng cách cung cấp hướng dẫn thích hợp cho nông dân về quản lý nước, luân canh cây trồng, thu hoạch kịp thời, loại cây trồng, cách trồng tối ưu, tấn công sâu bệnh, quản lý dinh dưỡng.

Trong khi sử dụng các thuật toán học máy liên quan đến hình ảnh được chụp bởi vệ tinh và máy bay không người lái, các công nghệ hỗ trợ AI sẽ dự đoán điều kiện thời tiết, phân tích tính bền vững của cây trồng và đánh giá các trang trại về sự hiện diện của dịch bệnh hoặc sâu bệnh và dinh dưỡng cây trồng kém trên các trang trại với các dữ liệu như nhiệt độ, lượng mưa, tốc độ gió và bức xạ mặt trời.

Người nông dân không có kết nối có thể nhận được lợi ích của AI ngay bây giờ, với các công cụ đơn giản như điện thoại hỗ trợ SMS và Ứng dụng gieo hạt. Trong khi đó, nông dân có quyền truy cập Wi-Fi có thể sử dụng các ứng dụng AI để có được kế hoạch liên tục do AI tùy chỉnh cho vùng đất của họ. Với các giải pháp dựa trên IoT và AI như vậy, nông dân có thể đáp ứng nhu cầu của thế giới về tăng sản lượng lương thực và doanh thu phát triển bền vững mà không làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá.

Trong tương lai, AI sẽ giúp nông dân phát triển thành nhà công nghệ nông nghiệp, sử dụng dữ liệu để tối ưu hóa năng suất cho từng hàng cây

Người máy nông nghiệp: Các công ty AI đang phát triển các robot có thể dễ dàng thực hiện nhiều nhiệm vụ trong các cánh đồng canh tác. Loại robot này được đào tạo để kiểm soát cỏ dại và thu hoạch cây trồng với tốc độ nhanh hơn với khối lượng lớn hơn so với con người.

Các loại rô bốt này được huấn luyện để kiểm tra chất lượng cây trồng và phát hiện cỏ dại cùng lúc nhặt và đóng gói cây trồng. Những robot này cũng có khả năng chiến đấu với những thách thức mà lao động nông nghiệp phải đối mặt.

Hệ thống hỗ trợ AI để phát hiện dịch hại: Sâu bọ là một trong những kẻ thù tồi tệ nhất của người nông dân gây hại cho mùa màng.

Hệ thống AI sử dụng hình ảnh vệ tinh và so sánh chúng với dữ liệu lịch sử bằng các thuật toán AI và phát hiện xem có côn trùng nào đã hạ cánh và loại côn trùng nào đã hạ cánh như cào cào, châu chấu, v.v. Và gửi cảnh báo cho nông dân đến điện thoại thông minh của họ để nông dân có thể xử lý các biện pháp phòng ngừa bắt buộc và sử dụng biện pháp kiểm soát dịch hại cần thiết, do đó AI giúp nông dân chống lại sâu bệnh.

Kết luận

Trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp không chỉ giúp nông dân tự động hóa việc trồng trọt mà còn chuyển sang canh tác chính xác để có năng suất cây trồng cao hơn và chất lượng tốt hơn trong khi sử dụng ít tài nguyên hơn.

Các công ty tham gia vào việc cải tiến máy học hoặc các sản phẩm hoặc dịch vụ dựa trên Trí tuệ nhân tạo như dữ liệu đào tạo cho nông nghiệp, máy bay không người lái và chế tạo máy tự động sẽ nhận được tiến bộ công nghệ trong tương lai sẽ cung cấp nhiều ứng dụng hữu ích hơn cho lĩnh vực này, giúp thế giới giải quyết các vấn đề sản xuất lương thực dân số ngày càng tăng.

Thanh toán PrimeXBT
Giao dịch với các Đối tác CFD chính thức của AC Milan
Cách dễ nhất để giao dịch tiền điện tử.
Nguồn: https://www.fintechnews.org/artinking-intelligence-in-agosystemure-using-modern-day-ai-to-solve-traditional-farming-problems/