3 طرق يمكن للذكاء الاصطناعي من خلالها مساعدة المزارعين على مواجهة تحديات الزراعة الحديثة

على الرغم من كل الاهتمام بأدوات الذكاء الاصطناعي الجديدة والمبهرة مثل ChatGPT، والتحديات المتمثلة في تنظيم الذكاء الاصطناعي، وسيناريوهات يوم القيامة للآلات فائقة الذكاء، فإن الذكاء الاصطناعي يعد أداة مفيدة في العديد من المجالات.في الواقع، لديها إمكانات هائلة لإفادة البشرية.

وفي الزراعة، يستخدم المزارعون بشكل متزايد الأدوات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي لمواجهة التحديات التي تهدد صحة الإنسان والبيئة والأمن الغذائي.ويتوقع الباحثون السوق لهذه الأدوات لتصل إلى 12 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032.

كباحث دراسة السياسة الزراعية والريفية, أرى ثلاثة تطورات واعدة في الذكاء الاصطناعي الزراعي:التعلم الموحد واكتشاف الآفات والأمراض والتنبؤ بالأسعار.

تجميع البيانات دون مشاركتها

يتم استخدام الروبوتات وأجهزة الاستشعار وتكنولوجيا المعلومات بشكل متزايد في الزراعة.وتهدف هذه الأدوات إلى مساعدة المزارعين على تحسين الكفاءة وتقليل استخدام المواد الكيميائية.بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام البيانات التي تم جمعها بواسطة هذه الأدوات في البرامج التي تستخدم التعلم الآلي لتحسين أنظمة الإدارة وصنع القرار.ومع ذلك، تتطلب هذه التطبيقات عادةً مشاركة البيانات بين أصحاب المصلحة.

استطلاع للولايات المتحدةوجد المزارعون أن أكثر من نصف المشاركين قالوا ذلك لا تثق بالوكالات الفيدرالية أو الشركات الخاصة فيما يتعلق ببياناتها.ويرتبط انعدام الثقة هذا بالمخاوف بشأن تعرض المعلومات الحساسة للخطر أو استخدامها التلاعب بالأسواق واللوائح.التعلم الآلي يمكن أن يقلل من هذه المخاوف.

التعلم الموحد هو أسلوب يقوم بتدريب خوارزمية التعلم الآلي على البيانات الواردة من أطراف متعددة دون أن يضطر الطرفان إلى الكشف عن بياناتهما لبعضهما البعض.من خلال التعلم الموحد، يضع المزارع البيانات على جهاز كمبيوتر محلي يمكن للخوارزمية الوصول إليه بدلاً من مشاركة البيانات على خادم مركزي.هذه الطريقة يزيد من الخصوصية ويقلل من خطر التسوية.

إذا أمكن إقناع المزارعين بمشاركة بياناتهم بهذه الطريقة، فيمكنهم المساهمة في نظام تعاوني يساعدهم على اتخاذ قرارات أفضل وتحقيق أهداف الاستدامة الخاصة بهم.على سبيل المثال، يمكن للمزارعين تجميع البيانات حول ظروف محاصيلهم من الحمص، ويمكن للنموذج المدرب على جميع بياناتهم أن يعطي كل منهم توقعات أفضل لعائدات الحمص من النماذج المدربة فقط على البيانات الخاصة بهم.

الكشف عن الآفات والأمراض

تتعرض سبل عيش المزارعين والأمن الغذائي العالمي لخطر متزايد بسبب الأمراض والآفات النباتية.وتقدر منظمة الأغذية والزراعة الخسائر السنوية في جميع أنحاء العالم الناجمة عن الأمراض والآفات بإجمالي 290 مليار دولار، مع تأثر 40% من إنتاج المحاصيل العالمي.

وعادة ما يقوم المزارعون برش المحاصيل بالمواد الكيميائية لاستباق تفشي المرض.ومع ذلك، فإن الإفراط في استخدام هذه المواد الكيميائية يرتبط بآثار ضارة على الجسم صحة الإنسان، ونوعية التربة والمياه، والتنوع البيولوجي.ومما يثير القلق أن العديد من مسببات الأمراض موجودة تصبح مقاومة للعلاجات الموجودة, ، وقد ثبت أن تطوير أشياء جديدة أمر صعب.

ولذلك فإن تقليل كمية المواد الكيميائية المستخدمة أمر بالغ الأهمية، وقد يكون الذكاء الاصطناعي جزءًا من الحل.

تم إنشاء اتحاد مراكز البحوث الزراعية الدولية تطبيق للهاتف المحمول يحدد الآفات والأمراض.يسمح تطبيق "Tumaini" للمستخدمين بتحميل صورة لآفة أو مرض مشتبه به، والتي يقارنها الذكاء الاصطناعي بقاعدة بيانات تضم 50 ألف صورة.يوفر التطبيق أيضًا التحليل ويمكنه التوصية ببرامج العلاج.

إذا تم استخدامها مع أدوات إدارة المزرعة، يمكن لتطبيقات مثل هذه تحسين قدرة المزارعين على استهداف رشهم وتحسين الدقة في تحديد كمية المواد الكيميائية التي يجب استخدامها.في نهاية المطاف، قد تؤدي هذه الكفاءات إلى تقليل استخدام المبيدات الحشرية، وتقليل خطر المقاومة، ومنع انتشارها الذي يسبب ضررًا لكل من البشر والبيئة.

كرة بلورية للأسعار

تؤثر تقلبات السوق وتقلب الأسعار على كيفية استثمار المزارعين وتحديد ما يزرعونه.ويمكن لهذا عدم اليقين أيضا منع المزارعين من المخاطرة في التطورات الجديدة.

يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تقليل حالة عدم اليقين هذه من خلال التنبؤ بالأسعار.على سبيل المثال، الخدمات المقدمة من شركات مثل أغتولس, أغريمو و جيوبارد توفير أدوات اتخاذ القرار الزراعية المدعومة بالذكاء الاصطناعي.تسمح هذه الأدوات بإجراء تحليل فوري لنقاط الأسعار وبيانات السوق وتزويد المزارعين ببيانات حول الاتجاهات طويلة المدى التي يمكن أن تساعد في تحسين الإنتاج.

تسمح هذه البيانات للمزارعين بالتفاعل مع تغيرات الأسعار وتسمح لهم بالتخطيط بشكل أكثر استراتيجية.وإذا تحسنت مرونة المزارعين الاقتصادية، فإن ذلك يزيد من احتمالية قدرتهم على الاستثمار في الفرص والتكنولوجيات الجديدة التي تعود بالنفع على المزارع والنظام الغذائي الأوسع.

الذكاء الاصطناعي من أجل الخير

لقد أدى الابتكار البشري دائمًا إلى إنتاج فائزين وخاسرين.إن مخاطر الذكاء الاصطناعي واضحة، بما في ذلك خوارزميات متحيزة, انتهاكات خصوصية البيانات و التلاعب بالسلوك البشري.ومع ذلك، فهي أيضًا تقنية لديها القدرة على حل العديد من المشكلات.

هذه الاستخدامات للذكاء الاصطناعي في الزراعة هي سبب للتفاؤل بين المزارعين.إذا تمكنت الصناعة الزراعية من تعزيز فائدة هذه الاختراعات مع تطوير أطر قوية ومعقولة لتقليل الأضرار, يمكن للذكاء الاصطناعي أن يساعد في تقليل تأثير الزراعة الحديثة على صحة الإنسان والبيئة بينما يساعد في تحسين الأمن الغذائي العالمي في القرن الحادي والعشرين.