A mesterséges intelligencia gyakori téma napjainkban, hiszen életünk számos területén találkozhatunk vele. Az orvoslásban, oktatásban és közlekedésben már évek óta jelen vannak olyan technológiák, melyek a mesterséges intelligenciához kötődnek, így nem okozhat meglepetést, hogy a mezőgazdasági termelés is egyre több AI alapú megoldást használ. Hogyan képes a mesterséges intelligencia hozzájárulni a fenntartható agrárium kialakításához?
Egy ún. agribot paradicsomot szüretel egy üvegházban
Forrás: PBS
Az agrárium hazai és globális kihívásai
A 21. század mezőgazdaságot érintő kihívásai hasonlóak a Föld minden pontján. A klímaváltozás miatt megváltozó környezeti tényezők, a megnövekedett lakossági igények és a hatékonyabb gazdálkodás szükségessége a világ számos pontján teszi időszerűvé az új, innovatív megoldások és agrártermelési struktúrák kialakítását. A szektorban jellemző munkaerőhiány ugyan az automatizációval és gépi tanuláson alapuló intelligens agribotokkal, traktorokkal mérsékelhető, de a mesterséges intelligencia (továbbiakban MI, a szerk.) szélesebb körű alkalmazása nélkül nem csökkenthetőek jelentősen az üzemelési költségek. A mezőgazdaság környezetszennyező hatását is olyan, robotokat és drónokat használó automatizált rendszerek mérséklik, melyek MI-n alapszanak. A koncepció mely különböző aktuális kihívások integrált kezelését irányozza elő nem más, mint a precíziós gazdálkodás, mely egyszerre jelenti az ágazatot érintő problémák – köztük az említett példák: munkaerőhiány és környezetvédelem – összehangolt kezelését. A smart farming/precíziós gazdálkodás tehát nem egy szemlélet beteljesülése, hanem az átfogó agrárdigitalizáció nyitánya.
2050-ben a Föld népessége 72%-kal több élelmiszert igényel majd a 2007-hez viszonyítva, de a bolygó mérete és a művelésre alkalmas földterületek aránya adott, így a terméshozamok növelése csak a hatékonyság növelésével érhető el.
A precíziós gazdálkodás ezt az összefüggést felismerve használja a MI-t, a termelési folyamatokban keletkező hatalmas adatmennyiség feldolgozására. Mivel az adatok értékét felhasználásuk módja határozza meg, a drónok, műholdak és szenzorok által begyűjtött információ optimális feldolgozása nélkül a jövedelmezőség, környezetvédelem és a fenntartható mezőgazdasági gyakorlatok kialakítása nem elérhető.
Hogyan használja a mesterséges intelligenciát az agrárium?
A MI képes olyan adathalmazok elemzésére, melyeket korábban a számítógépes technológiák nem tudtak feldolgozni, az adatkombinációk elemzése pedig naprakész információkat közöl a növények állapotának javítására, a hozam növelésére. A hozamszintet befolyásolhatják az időjárási tényezők, talajminőség és más faktorok, melyek jól vizsgálhatóak a MI-val. A terméshozam maximalizálását tehát – egy adott földterületen - nagyban elősegíti a MI, így a gazdák könnyebben tudnak megfelelni a piaci trendeknek, eredményelvárásoknak. A növekvő terméshozam mellett annak kiszámíthatósága is fontos tényező, melyet valós idejű szenzoradatok és drónokkal készített vizuális analitikai információk révén érhetnek el a gazdák. A ma is monitorált változók mellett újak vizsgálata is lehetővé válik a MI-val, mint pl.: műtrágya jelenléte, természetes tápanyagszintek vagy a nedvesség.
A MI bővülő piaca az ázsiai és csendes-óceáni térségben, Forrás:GrandViewResearch
A MI által elérhetővé vált talajelemzéssel, termésfigyeléssel és tápanyag-visszapótlással javítható a növényvédelem hatékonysága, hiszen a kártevők és egyes növények rendellenes fejlődése a legújabb technológiákkal könnyen kimutatható, valamint kezelésükre a precíz permetezés is rendelkezésre áll, mely mennyiségi csökkenéssel (irányított kezelés) akár 80%-os költségcsökkenést is jelenthet. Az állattartók számíthatnak a MI diagnosztikai újításaira, így növelhetik a haszonállatok gondozási színvonalát. Ezenkívül kiemelendő, hogy a mezőgazdasági tevékenységek nagy részét érintő vízpazarlás is jelentősen mérsékelhető olyan intelligens öntözőrendszerek telepítésével, melyek a MI-t használva optimalizálják a vízgazdálkodást.
Mi várható a közeljövőben?
Az agráriumban egyre szélesebb körben használt robotika a MI terjedésének fő mozgatórugója. A MI piaca a mezőgazdaságban előrejelzések szerint 2029-ig eléri 1,7 milliárd dollárt, a precíziós gazdálkodás területén különösen nagy növekedés várható. A MI további fejlődése segíti majd a döntéshozatalt, ezzel növelve a hozamokat és megkönnyítve a gazdák munkáját. Mindezek következtében pedig a MI-val működő robotok a jövőben jó eséllyel – a drónokhoz hasonlóan – az agrártermelés elengedhetetlen eszközeivé válhatnak. A mesterséges intelligencia tehát választ adhat a mezőgazdaságot érintő kérdésekre és hozzájárulhat a fenntartható agrárium megteremtéséhez.
A következő évtizedekben várhatóan növekvő élelmiszerigény a precíziós gazdálkodás eszköztárával és hatékonyságnöveléssel kiszolgálható, így mérsékelve a bolygó különböző pontjain rendszeresen fellépő éhínség okozta humanitárius katasztrófák súlyosságát. A globális felmelegedés hatására változó környezeti tényezők nagyban befolyásolják a mezőgazdasági termelés alatt álló földterületek talajminőségét, nedvességi szintjét és az időjárási kondíciókat is, melyek korábban nem tapasztalt módon módosítják a növények és állatok fejlődési fázisait. Ezen változások előrejelzésére, monitorozására és szükségszerűen ezek kezelésére is innovatív megoldást jelentenek a MI alapú szoftverek és eszközök. A növekvő lakossági igények és az egyre kedvezőtlenebb környezeti viszonyok tehát egyrészt komoly kihívás elé állítják a gazdákat, másrészről viszont a MI adottságait figyelembe véve és felelősségteljesen felhasználva az agrárium fenntarthatósága valós alternatívává válhat.
