Как ИИ поможет людям получить еду в условиях турбулентности в сельском хозяйстве

До того, как был изобретен трактор, фермеры работали на своей земле неустанно рядом с тягловыми животными, такими как лошади и мулы, которые требовали шести акров земли для корма на одного животного в год.

Боясь перемен, замены работы или затрат, владельцы ферм не особенно радовались и были в целом скептичны по отношению к трактору. Однако его использование в конечном итоге стало стандартным к началу 20-го века, позволяя фермам всех размеров и типов более эффективно обрабатывать землю. Трактор не только предоставил фермерам инструмент для улучшения их деловых операций, но также помог дополнить продовольственные запасы.

Поскольку ИИ нарушает почти каждую отрасль, сельскохозяйственный сектор, который сталкивается с значительными препятствиями на нескольких фронтах, осторожно принимает машинное обучение, компьютерное зрение и другие данные, управляемые процессами. Трактор привел к принятию других изобретений, которые спровоцировали зеленую революцию, и многие рассчитывают на то, что ИИ окажет тот же эффект, как продовольственная незащищенность растет.

Но почему сельскохозяйственная отрасль должна принять ИИ, и сможет ли он оказать достаточную помощь достаточно быстро, чтобы остановить продовольственную незащищенность?

Почему сельскому хозяйству сейчас нужна эффективность ИИ

Фермеры, выращивающие пшеницу в Египте, борются за то, чтобы обеспечить свои посевы достаточным количеством воды, а фермеры, выращивающие овощи в Калифорнии, сталкиваются с непредвиденными экстремальными погодными условиями. Но глобальное сельское хозяйство борется не только с экологическим воздействием изменения климата. Отрасль сталкивается с длинным и разнообразным списком проблем и сбоев, которые еще больше повысят продовольственную незащищенность, если их не исправить быстро.

Угрозы изменения климата существенны, однако проблемы с трудом влияют на каждый аспект сельского хозяйства. Большая часть западного мира сильно зависит от опытных сезонных мигрантских рабочих, чтобы помочь работать долгие и трудные дни в полях. Однако сбои, вызванные пандемией COVID-19, и другие дестабилизирующие факторы оставили многие фермы с нехваткой рабочих. Кроме того, меняющиеся социальные давления и соображения образа жизни ведут многих молодых людей из семей фермеров к отказу от полей и садов в пользу работы в высокотехнологичных или других более привлекательных профессиях.

Нехватка рабочих – это одно, но замена квалифицированных работников не так проста, как взять случайного человека с улицы. Критические роли, такие как разведка, уборка и управление системами орошения, требуют специальных знаний и подготовки, чтобы быть выполненными приемлемо.

Войны и сбои в работе еще больше усугубляют продовольственную незащищенность, нарушая цепочки поставок. Например, продолжающаяся война России с Украиной, регион, известный как “хлебная корзина Европы”, серьезно нарушила поток продовольствия, особенно в части мира, уже страдающей от продовольственной незащищенности, как Африка.

Кроме того, растущие затраты на вход, снижающиеся производственные значения и меняющиеся рынки снижают производительность на многих фермах и снижают прибыль фермеров. Если это не делает фермерство достаточно трудным, изменение климата усугубляет все это, побуждая традиционно технологически устойчивых фермеров обратиться к ИИ, чтобы дополнить снижающиеся прибыли и удовлетворить глобальный спрос.

Но первый шаг – это построение доверия между технологическими провайдерами и фермерами, что может произойти путем подчеркивания того, где ИИ уже оказывает огромную разницу.

Где ИИ помогает фермерам сохранять продовольствие

ФАО ООН оценивает, что фермерам необходимо произвести на 70% больше продовольствия, чтобы накормить прогнозируемое мировое население в 9,1 миллиарда человек к 2050 году. Это высокая задача для любого фермера, чтобы выполнить ее, учитывая также воздействие климата без надлежащей технологии.

Во многих отраслях приложения ИИ более теоретические и требуют времени для тестирования и обеспечения качества. Здравоохранение, например, требует помощи ИИ, но его текущее использование ограничено из-за проблем, связанных с конфиденциальностью данных и врачебной халатностью.

Но в сельском хозяйстве мы видим, как фермы и фермеры получают новые возможности благодаря приложениям ИИ, включая небольших, местных фермеров, которые не имеют ресурсов, чтобы поглотить удар пандемий, войн или изменения климата.

Как второй по величине экспортер сельскохозяйственной продукции в мире и один из наиболее густонаселенных стран, Нидерланды всегда нуждались в инновационных подходах к преодолению своих географических ограничений и сохранению своей земли. С исторической памятью о голоде 1944-45 годов, голландцы широко приняли ИИ в сельском хозяйстве, чтобы реализовать точное фермерство, использовать компьютерное зрение для мониторинга здоровья растений и принимать обоснованные решения на фермах и в теплицах.

В прошлом году Нидерландская организация научных исследований (NWO) создала новое учреждение, интегрирующее биологию растений, компьютерное моделирование и ИИ для разработки сортов культур, которые могут быть более устойчивыми к изменению климата и менее зависимыми от химической защиты посевов.

США благословлены изобилием, возможно, лучших сельскохозяйственных земель. Однако средний американский фермер почти 60 лет, с почти 40% в возрасте старше 65 лет. Чтобы помочь стареющим и нехватаемым фермерам, ИИ и робототехника становятся все более распространенными на американских фермах, повышая производительность трудоемких задач, таких как сбор и вспашка, а также предоставляя обоснованные данные для принятия обоснованных решений, которые могут повысить здоровье посевов и улучшить урожайность.

С более качественными данными и усовершенствованиями в машинном обучении, компьютерном зрении, глубоком обучении и инновационной робототехнике ИИ активно помогает фермерам сделать сельское хозяйство более жизнеспособным, устойчивым и эффективным в целом.

Например, обмен данными и сотрудничество между фермерами и технологическими провайдерами могут помочь распространить ценные сведения, которые повышают производительность и знания о культурах, позволяя системам ИИ улучшаться, а фермерам получать ценные сведения. ИИ и обмен данными могут даже помочь предупредить сельскохозяйственные сообщества о новых угрозах для посевов, распространяющихся в определенном регионе. Независимо от того, используют ли фермеры инструменты ИИ или данные, которые он генерирует для мониторинга посевов или прогностического анализа, это актуальное оружие в борьбе за повышение продовольственной безопасности.

Растущая продовольственная незащищенность в конечном итоге приведет к экономическим трудностям, конфликтам и широкомасштабной дестабилизации, затрагивающей все аспекты человечества. Избежание этих катастрофических сценариев требует расширения и распространения положительного воздействия ИИ на сельское хозяйство.