پا سوزان برن، خبرنگار تجاری
غله چوپانمانند بسیاری از مدیران شرکت مواد غذایی، جرمی باچ نگران تأثیر تغییرات آب و هوا بر تجارت خود است.
رئیس شرکت آسیاب آرد Shepherd's Grain می گوید: «آب و هوا و آب و هوا شاید خطر شماره یک برای شرکت ما باشد.
این شرکت مستقر در آیداهو گندم را برای کشاورزان در شمال غربی اقیانوس آرام آمریکا تامین می کند.
همانطور که هوا غیرقابل پیش بینی تر می شود، آقای Bunch می گوید: “من به یک طرح B و یک برنامه C نیاز دارم در صورتی که طرح A به نتیجه نرسد.”
برای تقویت این برنامه ها، شرکت آقای Bunch اکنون از سیستم نرم افزاری مبتنی بر هوش مصنوعی ClimateAi استفاده می کند.
ClimateAi با استفاده از داده‌های فعلی و تاریخی مانند تصاویر ماهواره‌ای، خوانش دما و بارش و ترکیب آنها با پیش‌بینی‌های آتی، قصد دارد دقیق‌ترین پیش‌بینی‌های آب‌وهوای منطقه را یک ساعت تا شش ماه آینده به کشاورزان ارائه دهد.
سپس زمان کاشت و برداشت برخی محصولات را توصیه می کند و عملکرد آنها را پیش بینی می کند.
Shepherd's Grain تنها سال گذشته شروع به استفاده از ClimateAi کرد، اما در حال حاضر اکثر بیش از 40 کشاورز آن توسط این برنامه مدیریت می شوند.
آقای Bunch می‌گوید: «آنها شروع به نگاه کردن به ClimateAi کرده‌اند تا به آنها در برنامه‌ریزی راه‌حل‌های مدیریت محصول برای گندم، محصول اصلی کشت‌شده در منطقه، کمک کند.
«آینده نگری نسبت به آب و هوا به تولیدکنندگان ما کمک می کند تا تصمیم بگیرند کدام محصولات را بکارند. سکو می داند که چه زمانی باید کاشت کند و چه زمانی محصول شروع به گل دادن و بذر کردن می کند.”
هیمانشو گوپتا، مدیر اجرایی ClimateAi مستقر در سانفرانسیسکو، می گوید یکی از بزرگترین چالش های پیش روی صنعت بذر این است که چگونه بذرهای مقاوم در برابر آب و هوا را سریعتر و ارزان تر به بازار عرضه کنیم.
آقای گوپتا می‌گوید: «تا زمانی که برخی از شرکت‌های بذر، مثلاً 10 تا 15 سال دارند، آب و هوا تغییر کرده است. “ما در برابر زمان برای تولید انواع جدید بذرها می دویم.”
او می‌گوید ClimateAi به این شرکت‌ها کمک می‌کند تا ببینند دانه‌های آزمایشی خاص در یک منطقه یا محلی خاص چقدر خوب عمل کرده‌اند. “این می تواند به شرکت های بذر کمک کند تا مکان های بهینه برای رشد بذر را پیدا کنند.”
غلات چوپانسال گذشته، مطالعه‌ای که در مجله علمی Nature منتشر شد، در مورد عواقب بالقوه وخیم شکست‌های متعدد محصول که به طور همزمان در سراسر جهان در نتیجه تأثیرات تغییرات آب و هوایی رخ می‌دهد، هشدار داد.
“شکست همزمان محصولات زراعی در مناطق عمده زراعی تهدیدی برای امنیت غذایی جهانی است.” گزارش گفت به رهبری کای کورنهوبر، اقلیم شناس از رصدخانه زمین لامونت-دوهرتی دانشگاه کلمبیا.
این هشدار در حالی مطرح می شود که انتظار می رود جمعیت جهان تا سال 2050 به 10 میلیارد نفر برسد که بر اساس گزارش سازمان ملل متحد، از هشت میلیارد نفر امروز بیشتر است.
آیا هوش مصنوعی می تواند کلید توسعه انواع جدیدی باشد که می توانند بهتر با شرایط آب و هوایی شدید کنار بیایند، زیرا فشار بر محصولات کشاورزی افزایش می یابد و همزمان با ادامه رشد جمعیت جهان؟
در آروشا، تانزانیا، دیوید گرنا، دانشمند کشاورزی در مرکز بین المللی کشاورزی گرمسیری، پروژه ای به نام آرتمیس را اجرا می کند.
این بنیاد با بودجه بنیاد بیل و ملیندا گیتس، از هوش مصنوعی برای رشد محصولات پایدارتر استفاده می کند. به ویژه، هوش مصنوعی به سرعت بخشیدن به شغلی به نام فنوتیپ کمک می کند.
این مطالعه بصری انواع محصولات جدید بر اساس مشاهدات خصوصیات آنها، مانند تعداد گل، غلاف یا برگ روی یک گیاه است.
آقای Guerena توضیح می دهد: “به طور سنتی، حدود 10 سال طول می کشد تا یک رقم جدید تولید شود.” اما با توجه به میزان تغییرات آب و هوایی، این اصطلاح دیگر قابل اجرا نیست.»
او می افزاید که کار فنوتیپ به طور سنتی بر چشم انسان متکی بوده است. آقای Guerena می گوید: “اما مردم این کار را به طور مداوم انجام نمی دهند، با سطح بالایی از دقت لازم برای انتخاب گیاهان ظریف اما مهم.”
“در میدان می تواند بیش از 30 درجه باشد. این فقط خسته کننده است و خستگی بر کیفیت داده ها تأثیر می گذارد.”
در عوض، پرورش دهندگان شرکت کننده در این پروژه از طریق یک اپلیکیشن گوشی هوشمند از محصولات خود عکس می گیرند. سپس هوش مصنوعی آموزش دیده می تواند به سرعت آنچه را که می بیند تجزیه و تحلیل، ضبط و گزارش کند.
آقای Guerena می‌گوید: «رایانه‌ها می‌توانند هر روز بدون خسته شدن، هر گل یا غلاف، از هر گیاه را بشمارند. این بسیار مهم است زیرا تعداد گل‌های یک لوبیا با تعداد غلاف‌ها ارتباط دارد که مستقیماً بر عملکرد تأثیر می‌گذارد.
«داده‌ها می‌توانند برای درک آنچه اتفاق می‌افتد بسیار پیچیده باشند، اما هوش مصنوعی می‌تواند برای درک آن داده‌های پیچیده و شناسایی الگوها، نشان دادن مکان‌هایی که به منابع نیاز داریم، نشان دادن توصیه‌ها استفاده شود.
پرورش دهندگان ما بر این باورند که با داده های بینایی کامپیوتری با هوش مصنوعی بهتر، می توانند چرخه پرورش را به چند سال کاهش دهند.
آوالودر کارولینای شمالی، آوالو یک فناوری کشاورزی یا کسب‌وکار «agritech» است که برای ایجاد محصولات مقاوم در برابر آب و هوا نیز کار می‌کند. این کار را با استفاده از هوش مصنوعی برای یادگیری ژنتیک محصول انجام می دهد.
ربکا وایت، مدیر عملیات آوالو می‌گوید: «فرایند ما با داده‌های ژنومی در مورد محصولات، مانند تعیین توالی ارقام مختلف آغاز می‌شود.
برای مثال، گوجه‌فرنگی‌های مختلف تفاوت‌های کوچکی در ژنوم خود دارند که به آنها ویژگی‌های متفاوتی می‌دهد، مانند طعم‌های مختلف، پروفایل‌های مقاومت به آفت‌کش‌ها. برنامه یادگیری ماشینی ما می‌تواند این تفاوت‌های کوچک را در تعدادی از گونه‌ها تشخیص دهد و ببیند کدام ژنوم برای کدام ویژگی مهم است.
خانم وایت می‌گوید با استفاده از فناوری خود، آنها توانستند کلم بروکلی بسازند که در گلخانه در 37 روز بالغ می‌شود، نه 60-45 روز استاندارد.
کلم بروکلی تولید شده در این زمان می تواند چرخه های رشد بیشتری داشته باشد و این باعث صرفه جویی در ردپای کربن و بهبود اثرات زیست محیطی می شود.
آوالو که با شرکت‌هایی در آسیا و آمریکای شمالی همکاری می‌کند، همچنین در تلاش است تا برنج را در برابر سرما مقاوم‌تر کند و سیب‌زمینی را به خشکی مقاوم‌تر کند.
خانم وایت می‌گوید: «فناوری‌های اصلی ما می‌توانند اساس ژنتیکی صفات پیچیده را با حداقل آموزش شناسایی کنند و از طریق توالی‌یابی و تجزیه و تحلیل پیش‌بینی‌کننده، به سرعت و کم هزینه گونه‌های گیاهی جدید را ارزیابی و مدل کنند».
ما در حال ایجاد انواع جدید برای انواع محصولات هستیم که پنج برابر سریعتر و با هزینه کمتر نسبت به پرورش سنتی رشد می کنند.”
با این حال، کیت ای جونز، استاد محیط زیست و تنوع زیستی در دانشگاه کالج لندن می گوید، در حالی که هوش مصنوعی می تواند به کاهش اثرات آب و هوای مرتبط با آب و هوا و افزایش انعطاف پذیری محصولات کمک کند، در مورد استفاده از هوش مصنوعی در کشاورزی تعدادی چالش وجود دارد. .
اثربخشی هوش مصنوعی در امنیت غذایی نیز به پرداختن به مسائلی مانند کیفیت داده ها، در دسترس بودن فناوری بستگی دارد و در عین حال باید اذعان داشت که هوش مصنوعی یکی از ابزارهای متعدد در یک استراتژی یکپارچه برای کشاورزی پایدار و پایدار است.