Innovative Solutions to demonstrate the potential of AI to disrupt the Agriculture sector

कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) की क्षमता असीमित है और कृषि क्षेत्र इसका लाभ उठाने के लिए तैयार है। टेक कंपनियां मौजूदा मुद्दों को हल करने के लिए नए समाधान शुरू कर रही हैं, सरकारें नई पहल का समर्थन कर रही हैं, और विभिन्न एप्लीकेशन के विकास में निवेश हो रहा है। एआई का दायरा कृषि क्षेत्र की प्रथाओं तक सीमित नहीं है। इसका इस्तेमाल पशुधन निगरानी और मछली पालन अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। दुनिया भर के कई देशों ने कृषि क्षेत्र में एआई के महत्व को महसूस किया है और मौजूदा कृषि पद्धतियों को बदलने के लिए जरूरी कदम उठा रहे हैं। सरकारों के साथ, विशेषज्ञों, विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं और उद्यमियों ने एआई की भूमिका को महसूस किया और विभिन्न प्रथाओं के लिए एआई के इस्तेमाल को बढ़ाने के लिए विभिन्न रणनीतियों को अपनाया।

कृषि क्षेत्र के कई विशेषज्ञ एआई को लागू करने के महत्व को रेखांकित करते रहे हैं। पाकिस्तान के मुहम्मद नवाज शरीफ कृषि विश्वविद्यालय मुल्तान (एमएनएसयूएएम) से, विश्वविद्यालय के कुलपति आसिफ अली ने इस बात पर प्रकाश डाला कि एआई के कार्यान्वयन से कृषि क्षेत्र में सुधार हो सकता है। एआई मौजूदा समस्याओं का समाधान प्रदान कर सकता है जैसे मौसम की स्थिति, नमी, तापमान, मिट्टी की स्थिति, हवा की गति, फसलों में रोग का पता लगाना, पौधों का पोषण, और अन्य। उन्होंने यह भी रेखांकित किया कि चीन, अमेरिका और कई यूरोपीय देशों जैसे कई विकसित देशों ने एआई का इस्तेमाल किया और कृषि क्षेत्र में बड़ी सफलता हासिल की। उन्होंने कृषि क्षेत्र में एआई के एप्लीकेशन के संबंध में एक उदाहरण दिया।

एक ड्रोन कैमरा खेत की तस्वीरें ले सकता है और किसान प्रभावित या क्षतिग्रस्त क्षेत्रों का निर्धारण कर सकते हैं। एआई की मदद से उन प्रभावित क्षेत्रों के इलाज के बारे में समय पर और सूचित निर्णय लिए जा सकते हैं। इसके अलावा, हानिकारक खरपतवारों को निर्धारित करने और खत्म करने के लिए स्प्रे मशीनों को सेंसर के साथ एकीकृत किया जा सकता है। किसान कीटनाशकों को केवल विशिष्ट क्षेत्रों में ही लागू करेंगे, जो बदले में लागत प्रभावी साबित होंगे और पर्यावरण को हानिकारक रसायनों से सुरक्षित रखेंगे।

घाना के कृषि उद्यमी रिचर्ड नुनेकपेकु ने भी एआई प्रौद्योगिकी में निवेश के महत्व पर प्रकाश डाला। उन्होंने कहा कि एआई जैसी आधुनिक तकनीकों में निवेश बढ़ाना चाहिए ताकि किसानों को मृदा प्रोफाइल, उर्वरक एप्लीकेशन और सिंचाई जरूरतों को जानने में मदद मिल सके। एआई द्वारा दी गई अंतर्दृष्टि कृषि क्षेत्र में शामिल प्रक्रियाओं को सरल बनाएगी और उत्पादकता में वृद्धि करेगी। घाना में लगभग 95 प्रतिशत कृषि पद्धतियां सामान्य तरीकों से की जाती हैं। इन विधियों में बुवाई, सफाई और बारिश की प्रतीक्षा करना शामिल है। हालांकि, श्री नुनेकपेकु के अनुसार, यह आगे का रास्ता नहीं है। यह तरीका घाना में खाद्य सुरक्षा प्रदान नहीं करेगा। एआई में निवेश के साथ, किसान मिट्टी की क्षारीयता, अम्लता, संभावित उपज, इस्तेमाल किए जाने वाले बीज के प्रकार और अन्य जैसे विभिन्न कारकों का निर्धारण कर सकते हैं। उन्होंने कहा कि जब एक किसान मिट्टी की जरूरतों को जानेगा और उसके अनुसार हर संसाधन का इस्तेमाल करेगा, तो उपज में वृद्धि होगी। एआई मिट्टी की जरूरतों को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा और जरूरी कदम उठाने में उनकी मदद करेगा।

दुनिया भर में हो रहे कुछ रुझान इस प्रकार हैं:

कृषि क्षेत्र में नए एआई-आधारित समाधान शुरू करने वाली कंपनियां:

दुनिया भर में विभिन्न कंपनियां मौजूदा मुद्दों को हल करने और कृषि क्षेत्र में समग्र उपज में सुधार के लिए अपने अभिनव समाधान शुरू कर रही हैं। टेवेल एरोबोटिक्स टेक्नोलॉजी ने बगीचों से फल लेने के लिए अपना फ्लाइंग ऑटोनॉमस रोबोट लॉन्च किया। एआई एल्गोरिथम का इस्तेमाल इन रोबोटों को पके फलों की ओर सहायता करने के लिए किया जाता है और वे इसे उठाते हैं। फलों की कटाई के लिए एकीकृत स्वायत्त प्रणाली के निर्माण के लिए कंपनी ने डेवलपर डार्विन, एक इतालवी-स्पेनिश फल कटाई मंच के साथ हाथ मिलाया।

परागण के साथ एआई का एप्लिकेशन विस्तृत होता है। पोली, अरुगा एआई फार्मिंग द्वारा विकसित एक रोबोटिक प्लेटफॉर्म, टमाटर ग्रीनहाउस में कृत्रिम परागण गतिविधि को अंजाम देने में सहायक है। रोबोट दो पंक्तियों के बीच मौजूद पटरियों पर यात्रा करता है और परागण के लिए फूलों की तैयारी को निर्धारित करता है। एआई एल्गोरिथ्म का इस्तेमाल तत्परता निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह कार्य आमतौर पर मधुमक्खियों द्वारा किया जाता है। इसके अलावा, यह रोबोट श्रम की कमी के मुद्दे को हल करता है।

टेक कंपनियां दुनिया भर में कृषि प्रदर्शन का निर्धारण करने के लिए एआई-आधारित प्लेटफॉर्म विकसित कर रही हैं। क्रॉपिन ने एक एआई-सक्षम प्लेटफॉर्म विकसित किया है जो कृषि क्षेत्र के प्रदर्शन को निर्धारित करने के लिए उपग्रह इमेजरी, जमीनी डेटा और मौसम की स्थिति का इस्तेमाल करता है। इस मॉडल का इस्तेमाल फसल के स्वास्थ्य, फसल का पता लगाने, फसल की उपज, सिंचाई की जरूरतों और अन्य कारकों जैसे फसल मापदंडों की भविष्यवाणी के लिए किया जाता है। मंच फसल पैटर्न का पता लगाने और फसल प्रदर्शन की भविष्यवाणी के लिए आईओटी उपकरणों, उपग्रह इमेजरी, मशीन लर्निंग एल्गोरिदम और डेटा विश्लेषण टूल का इस्तेमाल करता है। इसके अलावा, यह फसल के परिणामों को बढ़ाने के लिए फसल के स्वास्थ्य और पर्यावरणीय परिस्थितियों के बारे में अंतर्दृष्टि देता है।

प्लेटफॉर्म ने 85-92 प्रतिशत की सटीकता हासिल की है। यह कृषि क्षेत्र के प्रत्येक पिक्सेल पर विभिन्न परतों पर खुफिया जानकारी उत्पन्न करता है। कंपनी ने स्थानीय खाद्य सुरक्षा की निगरानी के लिए एआई एल्गोरिदम का भी इस्तेमाल किया। एआई प्लेटफॉर्म को एग्री इकोसिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है और 12 देशों के लगभग 0.2 बिलियन एकड़ कृषि क्षेत्रों की गणना की गई है। कंपनी नए पारिस्थितिकी तंत्र का विकास कर रही है जो कृषि पारिस्थितिकी तंत्र को बेहतर बनाने के लिए डेटा की शक्ति का इस्तेमाल करेगी।

एआई प्लेटफॉर्म के विकास के लिए सहायक सरकारी पहल:

सरकारें विभिन्न पहलों का समर्थन कर रही हैं जो एआई पर आधारित हैं और जिनका उद्देश्य कृषि क्षेत्र में सुधार करना है। एलजी सीएनएस ने एक नए स्मार्ट फार्मिंग प्रोजेक्ट के लिए सरकार से हाथ मिलाया है। यह परियोजना दक्षिण कोरिया के कृषि मंत्रालय और दक्षिण जिओला प्रांत की स्थानीय सरकार द्वारा शुरू की गई है। इस परियोजना में पहले की तुलना में बेहतर उपज और अधिक कुशल कृषि गतिविधियों को पाने के लिए एआई-आधारित प्लेटफॉर्म का विकास शामिल है। परियोजना का उद्देश्य 2023 तक नजू में लगभग 543,000 वर्ग मीटर और सियोल के दक्षिण में लगभग 355 किलोमीटर का एक बुद्धिमान कृषि क्षेत्र बनाना है।

संयुक्त रूप से विकसित एआई-आधारित प्लेटफॉर्म खेती की प्रक्रिया के दौरान डेटा एकत्र करेगा और उसका विश्लेषण करेगा। डेटा में मिट्टी के पैरामीटर, मौसम की स्थिति, फसल की वृद्धि, सिंचाई की जरूरत, बीमारी से फसलों की क्षति, और अन्य शामिल हैं। डेटा संग्रह और विश्लेषण के लिए ड्रोन, सेंसर और इंटरनेट ऑफ थिंग्स जैसी उन्नत तकनीकों का इस्तेमाल किया जाएगा। साथ ही पक्षियों और जानवरों को दूर रखने के लिए खेतों पर डिजिटल बिजूका लगाया जाएगा। यह बिजूका रडार, एआई सेंसर और स्पीकर से लैस होगा। मानव रहित ड्रोन का इस्तेमाल संचालन और रखरखाव गतिविधियों को करने के लिए किया जाएगा। फर्म ने इस बात पर प्रकाश डाला कि वह आने वाले वर्षों में स्मार्ट कृषि गतिविधियों को लागू करने और दुनिया भर में अपनी उपस्थिति का विस्तार करने के लिए एआई का इस्तेमाल करना जारी रखेगी।

श्रिम्प उत्पादकों के लिए नया एआईप्लेटफॉर्म:

दुनिया भर की फर्मों के साथ नए एआई-आधारित समाधानों का शुभारंभ जारी है। जबकि कई फर्म कृषि क्षेत्रों पर फोकस किया है, कुछ कंपनियां मछली पालन के लिए फोकस कर रही है। एक्वाकल्चर के लिए समाधान पेश करने पर केंद्रित सिंगापुर और जापान स्थित प्रौद्योगिकी फर्म ने ‘उमिट्रोन ईगल’ लॉन्च किया। इस समाधान का उद्देश्य झींगा उत्पादकों के लिए एआई – आधारित समाधान देना है। विभिन्न वातावरणों में विभिन्न जैविक स्थितियों पर नज़र रखने के लिए बेहतरीन एआई क्षमताओं का इस्तेमाल किया गया है। झींगा उत्पादकों द्वारा डिजिटल तकनीकों को खराब तरीके से अपनाना विकास के लिए प्रमुख सीमित कारकों में से एक है। सेंसर का इस्तेमाल फीडिंग को नियंत्रित करने और पर्यावरणीय मापदंडों की निगरानी के लिए किया जा सकता है। हालांकि, मौजूदा वाले झींगा की वास्तविक समय की स्थिति से संबंधित कोई विश्लेषण देने में सक्षम नहीं हैं।

नई सीमा को ध्यान में रखते हुए, कंपनी ने झींगों की वास्तविक समय की स्थिति के आकलन के लिए एआई एल्गोरिदम के विकास में कुछ साल बिताए। नए एआई एल्गोरिदम वास्तविक समय की भूख, बायोमास, स्वास्थ्य की स्थिति और दूसरे से संबंधित विश्लेषण पाने में सक्षम हैं। स्वचालन के संदर्भ में इन कारकों पर ध्यान नहीं दिया गया। नया विकसित प्लेटफॉर्म फीडिंग प्रोटोकॉल को अनुकूलित करने और रीयल-टाइम एनालिटिक्स निकालने में मदद कर सकता है। कंपनी ने झींगा ऑपरेटरों के लिए उत्पादन स्थल पर संचालन में सुधार के लिए चारोन पोकफंड फूड्स (सीपीएफ) के साथ भी भागीदारी की।

विभिन्न देशों में कृषि क्षेत्रों को बदलने के लिए एआई का इस्तेमाल:

ठप पड़े कृषि उद्योग के लिए एआई नया जोश पेश कर सकता है। भारत जैसे कृषि पर निर्भर देश के लिए एआई का इस्तेमाल इस क्षेत्र में बदलाव ला सकता है। संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन (एफएओ) के अनुसार, ग्रामीण क्षेत्रों में लगभग 70% परिवार कृषि पर निर्भर हैं। भारी निर्भरता के बावजूद, खाद्य सुरक्षा अभी भी एक प्रमुख मुद्दा है और कृषि क्षेत्र में उत्पादन अनाज-केंद्रित, संसाधन-गहन और क्षेत्रीय-पक्षपाती है। अग्रणी प्रौद्योगिकी फर्म और स्टार्टअप एआई के आवेदन के साथ इस क्षेत्र को बदलने की कोशिश कर रहे हैं। स्टार्टअप्स में से एक, एग्रोमालिन, किसानों को अपना उत्पादन बढ़ाने और जलीय कृषि और पशुपालन में विविधता लाने में मदद करता है। एआई का इस्तेमाल आईओटी उपकरणों की निगरानी में मदद करेगा और उपज में सुधार के लिए जरूरी डेटा देगा। इससे किसानों को अपनी आय का स्तर बढ़ाने में मदद मिलेगी।

हैदराबाद में स्थित एक अन्य एग्रीटेक फर्म नेबुला कृषि उपज की गुणवत्ता के परीक्षण के लिए एआई का उपयोग करती है। यह अपना मालिकाना समाधान मैट (MATT) देता है जो अनाज और दालों के गुणवत्ता विश्लेषण के लिए इमेज प्रोसेसिंग और एआई का इस्तेमाल करता है। केमिस्ट और शोधकर्ता अनाज का विश्लेषण करते हैं। एक परीक्षण को करने में लगभग 30-45 मिनट का समय लगता है। मैट (MATT) तेजी से परीक्षण करता है और इंसानों की गलतियों को कम करता है। इसके अलावा, यह आपूर्ति श्रृंखला प्रक्रिया का अनुकूलन करता है क्योंकि किसान तेजी से परीक्षण कर सकते हैं और बेहतरीन गुणवत्ता की उपज की पेशकश कर सकते हैं। कई स्टार्टअप ने कटाई के बाद की गुणवत्ता के परीक्षण के लिए अपने एआई सिस्टम लॉन्च किए।

यहां तक ​​कि भारत में मार्च 2022 में पेश किए गए कृषि बजट ने एआई और मशीन लर्निंग जैसी दूसरी तकनीकों के महत्व पर प्रकाश डाला। बजट में यह रेखांकित किया गया है कि फसलों में रोग और कीटों के प्रकोप की निगरानी के लिए एआई जैसे उम्दा तकनीकों का इस्तेमाल किया जाना चाहिए। एआई कीटों के हमलों को निर्धारित करने और मौसम की स्थिति की भविष्यवाणी करने में प्रभावशाली होगा। सार्थक अंतर्दृष्टि निकालने के लिए वर्तमान और पिछले डेटा को एकत्र और संरचित करने की जरूरत है। इसके अलावा, बजट में इस बात पर प्रकाश डाला गया कि स्वचालित सिंचाई और फर्टिगेशन के लिए आईओटी जैसी उन्नत तकनीकों को अपनाने की जरूरत है। इसके अलावा, आईओटी के कार्यान्वयन से श्रम घंटों की काफी बचत होगी और सिंचाई के लिए पानी का कुशल उपयोग होगा। आने वाले वर्षों में कृषि क्षेत्र में आईओटी के कार्यान्वयन में वृद्धि होगी। एलाइड मार्केट रिसर्च द्वारा प्रकाशित रिपोर्ट के अनुसार, कृषि बाजार में वैश्विक आईओटी 2025 तक $48.71 बिलियन तक पहुंचने का अनुमान है। जैसा कि किसान नई तकनीकों को शामिल करने का प्रयास करते हैं, वे उनका इस्तेमाल करने और बहुत अधिक फायदा पाने में अच्छी तरह से प्रशिक्षित नहीं हो सकते हैं। किसानों को ऐसी तकनीकों का उपयोग करने के लिए प्रशिक्षण प्रदान किया जाना चाहिए। देश में आने वाले वर्षों में प्रौद्योगिकी फर्मों द्वारा अभिनव एआई सिस्टम लॉन्च किए जाएंगे। सरकार की पहल ऐसे लॉन्च का समर्थन करेगी। कृषि क्षेत्र बदलाव की ओर बढ़ेगा और खेती के तरीके में भारी तब्दीली देखी जाएगी।

अफ्रीकी क्षेत्र में, एआई कंपनियां पारंपरिक कृषि पद्धतियों में परिवर्तन लाने के लिए अपनी सेवाएं शुरू कर रही हैं। एटमो एआई ने युगांडा में अपने सुपरकंप्यूटर का बीटा संस्करण लॉन्च किया। यह सुपर कंप्यूटर एआई एल्गोरिदम पर आधारित है। यह उपकरण पारंपरिक सुपर कंप्यूटरों की तुलना में बहुत कम कीमत पर पूर्वानुमान सेवाएं देता है। इस सुपरकंप्यूटर का उद्देश्य किसानों को मौसम के खतरों के बारे में जानकारी देना है।

खाद्य उत्पादों के स्वाद का निर्धारण करने के लिए एआई:

एआई के इस्तेमाल कई कृषि पद्धतियों जैसे सिंचाई, मृदा स्वास्थ्य निगरानी, ​​फसल उत्पादन और अन्य पर केंद्रित हैं। हालांकि, फ्लोरिडा विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक नई विधि विकसित की है जो उनके रासायनिक प्रोफाइल के माध्यम से कृषि उत्पादों के स्वाद में सुधार करेगी। उन्होंने विभिन्न प्रकार के टमाटर और ब्लूबेरी का अध्ययन किया। फिर उन्होंने दो तरह के डेटासेट बनाए। पहले में फलों में मौजूद घटकों का रासायनिक प्रोफाइल शामिल था और दूसरे में उन लोगों से प्राप्त प्रतिक्रिया शामिल थी जिन्होंने इन फलों का मूल्यांकन मिठास और पसंद के आधार पर किया था। उन्होंने फलों में मौजूद रासायनिक घटकों और मानव परीक्षकों द्वारा दी गई रेटिंग के बीच एक संबंध पाया। शर्करा और अम्ल की उपस्थिति ने स्वाद वरीयताओं में अंतर किया। एआई और मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का इस्तेमाल घटकों की निगरानी और तदनुसार फल चुनने के लिए किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने इस बात पर प्रकाश डाला कि अध्ययन जरूरी स्वाद पाने के लिए मॉडल विकसित करने के रास्ते को मजबूत करता है।

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