Artificial Intelligence: कृत्रिम बुद्धीमत्ता तंत्रज्ञानाचा शेतीमध्ये वापर

Artificial Intelligence

डॉ. अमोल मिनिनाथ गोरे ,

भारत ही कृषीप्रधान अर्थव्यवस्था असून ५४.६% लोक उपजीविकेचे मुख्य साधन म्हणून थेट शेतीवर अवलंबून आहेत. योग्य पायाभूत सुविधांचा अभाव, ज्ञानाचा अभाव, परंपरागत पध्दतीवर विश्वास, जागरूकतेचा अभाव आणि शेतकरी भांडवलाची कमतरता यासारखी भारतीय शेतीची स्वतःची आव्हाने आहेत. ज्ञानाच्या कमतरतेमुळे, बऱ्याच वेळा शेतकऱ्यांना योग्य प्रकारचे बियाणे, पेरणीची वेळ आणि पिकांसाठी कोणते चांगले वाण आहे. हे ठरवण्यात अडचणी येतात.अलिकडच्या काळात कृषी पद्धती, पिके आणि आरोग्य सुधारण्यासाठी उदयोन्मुख तंत्रज्ञानाचा अवलंब वाढला आहे.

कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि सहाय्यक सरकारी धोरणे यांसारख्या तंत्रज्ञानाचा अवलंब केल्यामुळे मोठ्या प्रमाणात परिवर्तन अपेक्षित आहे. कृत्रिम बुद्धिमत्ता ज्याला आर्टीफिसिअल इंटेलिजन्स (एआय) म्हणतात ते म्हणजे मानवी बुद्धिमत्तेसारखी अनुभवातून शिकण्याची क्षमता मशीन्समध्ये व त्या चालवण्याऱ्या सॉफ्टवेअर प्रोग्राम मध्ये आणणे. कृत्रिम बुद्धीमत्तेने प्रत्येक क्षेत्रात आपली उपस्थिती नोंदवली आहे. व्हिडिओ, फोटो, कंटेंट रायटिंग किंवा इतर कोणतेही क्षेत्र असो, एआयचा वापर सर्वत्र होत आहे. कृषी क्षेत्रातही एआयच्या मदतीने हवामानाचा अंदाज वर्तवण्यापासून ते पिकांना केव्हा आणि किती खत आणि पाण्याची गरज आहे. हे सर्व एआयच्या मदतीने शक्य होऊ शकते.

एआय कोणत्या मार्गाने शेतीला चालना देत आहे ते पाहूया:
*कीटक आणि तण शोधणे
*कृषी रोबोटिक्स (यंत्र मानव)
*भविष्यसूचक विश्लेषणाच्या मदतीने अचूक शेती
*ड्रोनद्वारे पीक आरोग्याचे मूल्यांकन
*माती निरीक्षण प्रणाली
*जुन्या बाजारभावाच्या माहितीच्या आधारे पिकांच्या किमतीचा अंदाज
*प्रतिकूल हवामानाचा अंदाज
*जमिनींची काटेकोरपणे मशागत
*बियाणे व खते निवडणे
*सिंचन व खत व्यवस्थापन
*काढणीपश्‍चात तंत्रज्ञान
*साठवणूक प्रणाली

या वरील शेतीशी निगडित कार्यात कृत्रिम बुद्धिमत्ता अतिशय चांगल्या प्रकारे कार्य करून भरघोस उत्पन्न देवू शकते.
कृत्रिम बुद्धीमत्तेचा शेती मध्ये वापर :-
कृषी क्षेत्रात एआयचा वापर करून काय फायदे होऊ शकतात ते जाणून घेऊया.

माहितीचे विश्लेषण
एआयचा वापर सर्व क्षेत्रातील माहिती विश्लेषणासाठी केला जात आहे. तसाच त्याचा वापर कृषी क्षेत्रासाठीही करता येऊ शकतो. या अंतर्गत हवामान, माती, पाणी आणि सर्व प्रकारच्या तंत्रज्ञानाचा परिणाम समजण्यास मदत होणार आहे. माहिती विश्लेषणामुळे शेतकऱ्यांना कोणत्या वेळी कोणत्या संसाधनाचा वापर करायचा आहे आणि त्यांच्या पिकांसाठी काय निर्णय घ्यायचा हे समजू शकेल. मशागत करताना सुधारणेला वाव असेल. पुरेसी माहिती असल्याने त्यानुसार योग्य तो निर्णय घेता येईल. यामुळे हवामानाचा अंदाज, मातीचे विश्लेषण, पाण्याचा वापर आणि कोणत्या प्रकारचे बियाणे निवडायचे याबाबत मदत होईल. यासोबतच कीटकनाशकांच्या वापराशी संबंधित निर्णयही सहज घेता येतात.

मशीन लर्निंग(एमएल)
एआय मध्ये एक महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे मशीन लर्निंग. जी शेतीमध्ये फायदेशीर ठरू शकते. मशीन लर्निंग अल्गोरिदमचे प्रशिक्षण देऊन कृषी क्षेत्रात सर्व प्रकारचे निर्णय सहज घेता येतात. या निर्णयांमध्ये पीक उत्पादन, कीटकनाशके, रोग व्यवस्थापन आणि शेतीशी संबंधित इतर समस्यांवर काम करता येईल. एआय वापरून योग्य प्रणाली विकसित केली जाऊ शकते, जी योग्य निर्णय घेण्यास मदत करेल. एआयच्या मदतीने शेतीची अनेक कामे स्वयंचलित करता येतात. त्यामुळे उत्पादन वाढण्यास मदत होईल. यामध्ये अनेक प्रकारच्या सेन्सर्स आणि उपकरणांचीही मदत घेतली जाऊ शकते, ज्यामुळे शेतीमध्ये सिंचन, खते आणि कीटकनाशकांचा वापर स्वयंचलितपणे होऊ शकतो. एआयच्या मदतीने आपण शेतात वेळ आणि श्रम दोन्ही वाचवू शकतो, ज्यामुळे उत्पादन आणि नफा वाढेल.

रोग आणि कीड व्यवस्थापन
प्रत्येक शेतकऱ्याला पिकांवरील रोग किंवा विषाणूंची सर्वाधिक भीती असते. अनेकदा ते व्यवस्थीत न समजून घेतल्याने आणि वेळीच प्रतिबंध न झाल्याने नुकसान सहन करावे लागते. एआयमुळे शेतीची सुरक्षितता वाढेल आणि परिणामी उत्पादन वाढेल.

हवामानाचा अंदाज : विविध उपग्रहाचे चित्र वापर करून त्या मध्ये कृत्रिम बुद्धीमत्तेचा वापर केल्यामुळे वैज्ञानिक हवामानाचा अंदाज शेतकरी मित्रांना अगदी अचूकपणे आणि वेळेवर पुरवतील.

कीटक व रोग नियंत्रण :- जर्मन-आधारित टेक स्टार्ट-अप पीईएटीने प्लँटिक्स नावाचे एआय-आधारित अॅप विकसित केले आहे ज्यामुळे पिकांवरील रोग आणि कीटकांचा प्रादुर्भाव तसेच मातीतील पोषक तत्वांची कमतरता ओळखता येते. ज्यामागे शेतकर्‍यांना खताचा वापर करण्याची कल्पना देखील येते व पिकाची गुणवत्ता सुधारण्यास मदत होते. हे अ‍ॅप प्रतिमा ओळख-आधारित तंत्रज्ञान वापरते. शेतकरी स्मार्टफोन वापरुन पिकाचे छायाचित्र टिपू शकतो.

अचूक शेती व भविष्य विश्लेषणे:
कृषी क्षेत्रातील एआय अनुप्रयोगांनी असे अनुप्रयोग आणि साधने विकसित केली आहेत जी शेतक-यांना पाण्याचे व्यवस्थापन, वेळेवर काढणी, पिकाचे घेतले जाणारे प्रकार, कीटक हल्ले, पोषण व्यवस्थापन, याविषयी योग्य मार्गदर्शन करून शेतकर्‍यांना अचू व नियंत्रित शेती करण्यास मदत करतात.
उपग्रह आणि ड्रोनद्वारे हस्तगत केलेल्या प्रतिमांच्या संदर्भात मशीन लर्निंग अल्गोरिदम वापरताना, एआय-सक्षम तंत्रज्ञान हवामान परिस्थितीचा अंदाज लावतात, पीक टिकून राहण्याचे विश्लेषण करतात आणि तापमान, वारा वेग आणि सूर्यप्रकाश, पर्जन्यवृष्टी यासारखी माहिती मिळवून शेतात रोग किंवा कीटकांचा प्रसार आणि वनस्पतींचे कमी पोषण यांचे शेतात मूल्यांकन करतात.

कृषी रोबोटिक्स (यंत्र मानव)
एआय कंपन्या रोबोट (यंत्र मानव) विकसित करीत आहेत. जे शेती क्षेत्रात सहजपणे अनेक कामे करू शकतात. मानवाच्या तुलनेत जास्त प्रमाणात वेगाने तण नियंत्रित करण्यास तसेच रोपांचे पीक नियंत्रित करण्यासाठी या प्रकारच्या रोबोटना प्रशिक्षण दिले जाते. एआय सिस्टीम उपग्रह प्रतिमा वापरतात आणि एआय अल्गोरिदमचा वापर करून उपलब्ध माहितीशी तुलना करतात आणि एखादया कीटकाचा प्रादुर्भाव आहे हे शोधून काढतात आणि शेतकऱ्यांच्या स्मार्टफोनवर सतर्कता पाठवतात.

सारांश
भारतीय शेतीच्या वाढीमध्ये एआय महत्त्वाची भूमिका बजावेल अशी अपेक्षा आहे. ज्यामुळे शेती क्षेत्राला तणावपूर्ण परिस्थितीपासून मुक्त केले जाईल. संगणक दृष्टी, कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि मशीन लर्निंगमधील प्रगतीमुळे रिमोट सेन्सिंग तंत्रज्ञानाचा विकास सक्षम होत आहे. एआय वापरामुळे शेतकऱ्यांना केवळ नासाडी कमी करता येत नाही तर गुणवत्ता देखील सुधारता येते आणि उत्पादनासाठी जलद बाजारपेठ उपलब्ध होते. अनेक तरुण स्टार्टअप आणि संस्था तंत्रज्ञान नवीन मार्ग शोधण्यासाठी पुढे येत आहेत. ट्रॅक्सन टेकनॉलॉजिएस च्या मते, भारतातील कृषी स्टार्टअप्समध्ये जवळपास ७२ एआय आहेत.

मायक्रोसॉफ्ट ने इक्रिसॅट (अर्ध-शुष्क उष्ण कटिबंधांसाठी आंतरराष्ट्रीय पीक संशोधन संस्था) च्या सहकार्याने मायक्रोसॉफ्ट कोरटाना इंटेलिजन्स सूट द्वारे समर्थित मशीन लर्निंगचा समावेश असलेले एआय पेरणी अॅप विकसित केले आहे. हे अॅप सहभागी शेतकऱ्यांना पेरणीच्या निश्चित तारखेला पेरणीच्या सूचना पाठवते. महत्वाचे म्हणजे शेतकऱ्यांना त्यांच्या शेतात कोणतेही सेन्सर बसवण्याची किंवा कोणताही भांडवली खर्च करण्याची गरज नाही. त्यांना फक्त मजकूर संदेश प्राप्त करण्यास सक्षम असलेल्या स्मार्ट फोनची आवश्यकता आहे. शेतकऱ्यांचे चांगले पीक घेऊन त्याचा खात्रीशीर फायदा मिळण्यासाठी, पेरणीच्या तारखा महत्त्वाच्या असतात. जास्त इंटरनेटचा वापर वाढल्याने या क्षेत्रातील वाढीला चालना मिळत आहे. सरकारी पाठिंब्याने आणि एआय सारख्या तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे भारताच्या कृषी मूल्य साखळीला येत्या काही दशकांत संपूर्ण परिसंस्थेमध्ये वाढ होण्याची अपेक्षा आहे.

लेखक - डॉ. अमोल मिनिनाथ गोरे , प्राध्यापक, डी वाय पाटील कृषी आणि तंत्र विद्यापीठ तळसंदे, कोल्हापूर, मो.नं - ९४०४७६७९१७