Как искусственный интеллект помогает сельскому хозяйству
Когда поливать поле? Как заметить болезнь растений до того, как пострадает урожай? Сколько зерна удастся собрать осенью? От каждого из таких вопросов зависят труд и доход фермера. Мировой опыт показывает: искать ответы сегодня успешно помогает искусственный интеллект. Он анализирует сведения о почве, погоде и состоянии посевов и подсказывает, на что стоит обратить внимание.
Ученые КазНУ имени аль-Фараби изучили 747 научных публикаций, посвященных ИИ в сельском хозяйстве. Этот обзор мировых исследований позволил выделить направления, которые могут быть полезны и казахстанским аграриям. Среди них - бережное использование воды, защита растений и прогнозирование урожая.
Полив с учетом потребностей растений
Даже на одном поле растениям может требоваться разное количество влаги. Датчики и снимки с беспилотников помогают собрать сведения о состоянии посевов, а искусственный интеллект - оценить потребность в поливе. Такой подход позволяет точнее расходовать воду и избегать избыточного орошения. По тому же принципу можно рассчитывать внесение удобрений с учетом потребностей отдельных участков.
Увидеть проблему раньше
Осмотреть каждый лист на большом поле вручную трудно. Здесь полезно компьютерное зрение: программа анализирует изображения и распознает признаки повреждений. В исследованиях, рассмотренных авторами обзора, такие технологии применялись, например, для различения здоровых и больных листьев винограда и томатов. Это дает возможность быстрее направить внимание специалиста на проблемные растения.
Еще одно направление - распознавание сорняков. Интеллектуальные системы помогают точнее определять места обработки, сокращая лишнее распыление препаратов. Беспилотники облегчают наблюдение за посевами, а роботизированная техника может выполнять отдельные операции по уходу за растениями и уборке урожая.
Планирование с опорой на данные
Анализируя погоду, свойства почвы и результаты прошлых сезонов, ИИ помогает оценивать будущий урожай. Для хозяйства это возможность заранее продумать уборку, хранение и перевозку продукции. В животноводстве интеллектуальные технологии используются для наблюдения за здоровьем животных и решения задач кормления. При этом прогнозы требуют проверки, а решения - участия специалистов, знающих особенности хозяйства.
Для Казахстана мировой опыт представляет практический интерес. Начинать можно с конкретной задачи: наладить более точный полив или наблюдение за посевами. Зарубежные решения нужно проверять в местных условиях, учитывая климат, выращиваемые культуры и возможности фермеров. При выборе технологии важно понимать, какую пользу она принесет хозяйству и оправдает ли затраты.
Главная ценность и цели таких разработок понятны каждому: сохранность урожая, облегчение труда людей и бережный расход воды и других ресурсов. Обзор мировой практики помогает увидеть, какие инструменты уже заслуживают внимания и что еще предстоит изучить перед их широким применением.
Динара КАЛМАКОВА,
Высшая школа экономики и бизнеса КазНУ имени аль-Фараби
(проект № AP23487651).
