कृषि में कृत्रिम बुद्धिमत्ता: पारंपरिक कृषि समस्याओं को हल करने के लिए आधुनिक एआई का उपयोग करना

अवलोकन

• कृषि का जीवनचक्र

• पारंपरिक कृषि तकनीकों के साथ कृषि में आने वाली चुनौतियाँ।

Artificial Intelligence

कृत्रिम बुद्धिमत्ता इस सिद्धांत पर आधारित है कि मानव बुद्धि को इस तरह से परिभाषित किया जा सकता है कि एक मशीन आसानी से इसकी नकल कर सकती है और सबसे सरल से लेकर और भी अधिक जटिल कार्यों को निष्पादित कर सकती है। कृत्रिम बुद्धिमत्ता के लक्ष्यों में सीखना, तर्क और धारणा शामिल हैं।

“हम एआई के स्वर्ण युग की शुरुआत में हैं। हाल की प्रगति ने पहले से ही ऐसे आविष्कारों को जन्म दिया है जो पहले विज्ञान कथा के दायरे में रहते थे - और हमने केवल जो संभव है उसकी सतह को खरोंच दिया है।
- जेफ बेजोस, अमेज़न सीईओ

कुछ उदाहरण, सेल्फ-ड्राइविंग कारों पर दृष्टि-पहचान प्रणाली, सिफ़ारिश इंजनों में जो आपके द्वारा पहले खरीदी गई चीज़ों, भाषण और Apple iPhone पर सिरी वर्चुअल असिस्टेंट की भाषा पहचान के आधार पर आपको पसंद आने वाले उत्पादों का सुझाव देते हैं।

एआई उद्योग के सभी क्षेत्रों में भारी प्रभाव डाल रहा है। प्रत्येक उद्योग बुद्धिमान मशीनरी के उपयोग के माध्यम से कुछ नौकरियों को स्वचालित करना चाहता है।

कृषि और खेती दुनिया के सबसे पुराने और सबसे महत्वपूर्ण व्यवसायों में से एक है। यह आर्थिक क्षेत्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। दुनिया भर में, कृषि 5 ट्रिलियन डॉलर का उद्योग है।

2050 तक वैश्विक जनसंख्या नौ अरब से अधिक होने की उम्मीद है, जिससे मांग को पूरा करने के लिए कृषि उत्पादन में 70% की वृद्धि की आवश्यकता होगी। जैसे-जैसे विश्व की जनसंख्या बढ़ती जा रही है, जिसके कारण भूमि, जल और संसाधन मांग-आपूर्ति श्रृंखला को जारी रखने के लिए अपर्याप्त होते जा रहे हैं। इसलिए, हमें एक बेहतर दृष्टिकोण की आवश्यकता है और इस बारे में अधिक कुशल बनना होगा कि हम कैसे खेती करते हैं और सबसे अधिक उत्पादक हो सकते हैं

इस लेख में, मैं खेती के पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके किसानों के सामने आने वाली चुनौतियों को कवर करूंगा और कैसे आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस पारंपरिक तरीकों की जगह अधिक कुशल तरीकों का उपयोग करके कृषि में क्रांति ला रहा है और दुनिया को एक बेहतर जगह बनने में मदद कर रहा है।

कृषि का जीवनचक्र

कृषि की प्रक्रिया को हम विभिन्न भागों में बाँट सकते हैं:

मिट्टी की तैयारी: यह खेती का प्रारंभिक चरण है जहां किसान बीज बोने के लिए मिट्टी तैयार करते हैं। इस प्रक्रिया में मिट्टी के बड़े गुच्छों को तोड़ना और लकड़ियों, चट्टानों और जड़ों जैसे मलबे को हटाना शामिल है। इसके अलावा, फसलों के लिए आदर्श स्थिति बनाने के लिए फसल के प्रकार के आधार पर उर्वरक और कार्बनिक पदार्थ जोड़ें।

बीज बोना: इस अवस्था में बीज बोने के लिए दो बीजों के बीच की दूरी, गहराई का ध्यान रखना आवश्यक होता है। इस स्तर पर तापमान, आर्द्रता और वर्षा जैसी जलवायु परिस्थितियाँ महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।

उर्वरक जोड़ना: मिट्टी की उर्वरता बनाए रखना एक महत्वपूर्ण कारक है ताकि किसान पौष्टिक फसलें और स्वस्थ फसलें उगाना जारी रख सकें। किसान उर्वरकों की ओर रुख करते हैं क्योंकि इन पदार्थों में नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम जैसे पौधों के पोषक तत्व होते हैं। उर्वरक केवल मिट्टी में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले आवश्यक तत्वों की पूर्ति के लिए कृषि क्षेत्रों में लगाए गए पोषक तत्व हैं। यह चरण फसल की गुणवत्ता भी निर्धारित करता है

सिंचाई: यह चरण मिट्टी को नम रखने और आर्द्रता बनाए रखने में मदद करता है। कम पानी या अधिक पानी देने से फसलों की वृद्धि में बाधा आ सकती है और यदि ठीक से नहीं किया गया तो इससे फसलें क्षतिग्रस्त हो सकती हैं।

खरपतवार से सुरक्षा: खरपतवार अवांछित पौधे हैं जो फसलों के पास या खेतों की सीमा पर उगते हैं। खरपतवार से सुरक्षा महत्वपूर्ण है क्योंकि खरपतवार से पैदावार कम हो जाती है, उत्पादन लागत बढ़ जाती है, फसल में बाधा आती है और फसल की गुणवत्ता कम हो जाती है

का दुरुपयोग: यह खेतों से पकी हुई फसल इकट्ठा करने की प्रक्रिया है। इस गतिविधि के लिए बहुत सारे मजदूरों की आवश्यकता होती है इसलिए यह एक श्रम प्रधान गतिविधि है। इस चरण में कटाई के बाद की सफाई, छंटाई, पैकिंग और ठंडा करने जैसे प्रबंधन भी शामिल हैं।

भंडारण: फसल कटाई के बाद की प्रणाली का यह चरण जिसके दौरान उत्पादों को इस तरह से रखा जाता है कि कृषि की अवधि के अलावा अन्य अवधि के दौरान खाद्य सुरक्षा की गारंटी दी जा सके। इसमें फसलों की पैकिंग और परिवहन भी शामिल है।

खेती के पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके किसानों के सामने आने वाली चुनौतियाँ

कृषि क्षेत्र में मौजूद सामान्य चुनौतियों की सूची बनाना।

o खेती में जलवायु कारक जैसे वर्षा, तापमान और आर्द्रता कृषि जीवनचक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बढ़ते वनों की कटाई और प्रदूषण के परिणामस्वरूप जलवायु परिवर्तन होते हैं, इसलिए किसानों के लिए मिट्टी तैयार करने, बीज बोने और फसल काटने के निर्णय लेना मुश्किल हो जाता है।

o प्रत्येक फसल को मिट्टी में विशिष्ट पोषण की आवश्यकता होती है। मिट्टी में 3 मुख्य पोषक तत्व नाइट्रोजन (एन), फॉस्फोरस (पी) और पोटेशियम (के) आवश्यक हैं। पोषक तत्वों की कमी से फसलों की गुणवत्ता खराब हो सकती है।

o जैसा कि हम कृषि जीवनचक्र से देख सकते हैं कि खरपतवार संरक्षण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यदि इसे नियंत्रित नहीं किया गया तो उत्पादन लागत में वृद्धि हो सकती है और यह मिट्टी से पोषक तत्वों को भी अवशोषित कर लेता है जिससे मिट्टी में पोषण की कमी हो सकती है।

कृषि में आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के अनुप्रयोग

स्वस्थ फसलें पैदा करने, कीटों को नियंत्रित करने, मिट्टी और बढ़ती परिस्थितियों की निगरानी करने, किसानों के लिए डेटा व्यवस्थित करने, कार्यभार में मदद करने और संपूर्ण खाद्य आपूर्ति श्रृंखला में कृषि-संबंधी कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला में सुधार करने में मदद करने के लिए उद्योग कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रौद्योगिकियों की ओर रुख कर रहा है। .

मौसम पूर्वानुमान का उपयोग: जलवायु परिस्थितियों में बदलाव और बढ़ते प्रदूषण के कारण किसानों के लिए बीज बोने का सही समय निर्धारित करना मुश्किल हो गया है, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस की मदद से किसान मौसम पूर्वानुमान का उपयोग करके मौसम की स्थिति का विश्लेषण कर सकते हैं जिससे उन्हें यह योजना बनाने में मदद मिलती है कि किस प्रकार की फसल उगाई जा सकती है और कब उगाई जानी चाहिए। बीज बोया जाए.

मृदा एवं फसल स्वास्थ्य निगरानी प्रणाली: मिट्टी का प्रकार और मिट्टी का पोषण उगाई जाने वाली फसल के प्रकार और फसल की गुणवत्ता में एक महत्वपूर्ण कारक निभाता है। वनों की बढ़ती कटाई के कारण मिट्टी की गुणवत्ता में गिरावट आ रही है और मिट्टी की गुणवत्ता निर्धारित करना कठिन है।

जर्मन स्थित तकनीकी स्टार्ट-अप PEAT ने प्लांटिक्स नामक एक एआई-आधारित एप्लिकेशन विकसित किया है जो पौधों के कीटों और बीमारियों सहित मिट्टी में पोषक तत्वों की कमी की पहचान कर सकता है, जिसके द्वारा किसानों को उर्वरक का उपयोग करने का विचार भी मिल सकता है जो फसल की गुणवत्ता में सुधार करने में मदद करता है। यह ऐप छवि पहचान-आधारित तकनीक का उपयोग करता है। किसान स्मार्टफोन का उपयोग करके पौधों की तस्वीरें खींच सकते हैं। हम इस एप्लिकेशन पर लघु वीडियो के माध्यम से युक्तियों और अन्य समाधानों के साथ मिट्टी बहाली तकनीकों को भी देख सकते हैं।

इसी तरह, ट्रेस जीनोमिक्स एक अन्य मशीन लर्निंग-आधारित कंपनी है जो किसानों को मिट्टी का विश्लेषण करने में मदद करती है। इस प्रकार के ऐप से किसानों को मिट्टी और फसल की स्वास्थ्य स्थितियों की निगरानी करने और उच्च स्तर की उत्पादकता के साथ स्वस्थ फसल पैदा करने में मदद मिलती है।

का विश्लेषण ड्रोन द्वारा फसल स्वास्थ्य: स्काईस्क्यूरल टेक्नोलॉजीज फसल स्वास्थ्य की निगरानी के लिए ड्रोन-आधारित एरियल इमेजिंग समाधान लेकर आई है। इस तकनीक में, ड्रोन खेतों से डेटा कैप्चर करता है और फिर डेटा को ड्रोन से यूएसबी ड्राइव के माध्यम से कंप्यूटर में स्थानांतरित किया जाता है और विशेषज्ञों द्वारा विश्लेषण किया जाता है।

यह कंपनी कैप्चर की गई छवियों का विश्लेषण करने और खेत की वर्तमान स्थिति वाली एक विस्तृत रिपोर्ट प्रदान करने के लिए एल्गोरिदम का उपयोग करती है। यह किसानों को कीटों और जीवाणुओं की पहचान करने में मदद करता है जिससे किसानों को आवश्यक कार्रवाई करने के लिए कीट नियंत्रण और अन्य तरीकों का समय पर उपयोग करने में मदद मिलती है

परिशुद्ध खेती और पूर्वानुमानित विश्लेषण: कृषि में एआई अनुप्रयोगों ने ऐसे अनुप्रयोग और उपकरण विकसित किए हैं जो किसानों को जल प्रबंधन, फसल चक्र, समय पर कटाई, उगाई जाने वाली फसल के प्रकार, इष्टतम रोपण, कीट हमलों, पोषण प्रबंधन के बारे में उचित मार्गदर्शन प्रदान करके गलत और नियंत्रित खेती में मदद करते हैं।

उपग्रहों और ड्रोनों द्वारा खींची गई छवियों के संबंध में मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करते समय, एआई-सक्षम प्रौद्योगिकियां मौसम की स्थिति की भविष्यवाणी करती हैं, फसल की स्थिरता का विश्लेषण करती हैं और तापमान, वर्षा जैसे डेटा के साथ खेतों में बीमारियों या कीटों की उपस्थिति और खराब पौधों के पोषण का मूल्यांकन करती हैं। हवा की गति, और सौर विकिरण।

बिना कनेक्टिविटी वाले किसान अभी एसएमएस-सक्षम फोन और सोविंग ऐप जैसे सरल टूल से एआई लाभ प्राप्त कर सकते हैं। इस बीच, वाई-फाई पहुंच वाले किसान अपनी भूमि के लिए लगातार एआई-अनुकूलित योजना प्राप्त करने के लिए एआई अनुप्रयोगों का उपयोग कर सकते हैं। ऐसे IoT- और AI-संचालित समाधानों के साथ, किसान बहुमूल्य प्राकृतिक संसाधनों को कम किए बिना लगातार बढ़ते उत्पादन और राजस्व में वृद्धि के लिए दुनिया की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं।

भविष्य में, एआई किसानों को कृषि प्रौद्योगिकीविदों के रूप में विकसित होने में मदद करेगा, जो डेटा का उपयोग करके पौधों की व्यक्तिगत पंक्तियों तक उपज को अनुकूलित करेगा।

कृषि रोबोटिक्स: एआई कंपनियां ऐसे रोबोट विकसित कर रही हैं जो खेती के क्षेत्रों में कई कार्य आसानी से कर सकते हैं। इस प्रकार के रोबोट को खरपतवारों को नियंत्रित करने और मनुष्यों की तुलना में अधिक मात्रा में तेज गति से फसल काटने के लिए प्रशिक्षित किया जाता है।

इस प्रकार के रोबोटों को फसलों की गुणवत्ता की जांच करने और एक ही समय में फसलों को चुनने और पैक करने के साथ-साथ खरपतवार का पता लगाने के लिए प्रशिक्षित किया जाता है। ये रोबोट कृषि बल श्रम के सामने आने वाली चुनौतियों से लड़ने में भी सक्षम हैं।

कीटों का पता लगाने के लिए AI-सक्षम प्रणाली: कीट किसानों के सबसे बड़े शत्रुओं में से एक हैं जो फसलों को नुकसान पहुंचाते हैं।

एआई सिस्टम उपग्रह छवियों का उपयोग करते हैं और एआई एल्गोरिदम का उपयोग करके ऐतिहासिक डेटा के साथ उनकी तुलना करते हैं और पता लगाते हैं कि क्या कोई कीट उतरा है और किस प्रकार का कीट उतरा है जैसे टिड्डी, टिड्डा, आदि। और किसानों को उनके स्मार्टफ़ोन पर अलर्ट भेजें ताकि किसान ले सकें आवश्यक सावधानियां और आवश्यक कीट नियंत्रण का उपयोग इस प्रकार एआई किसानों को कीटों से लड़ने में मदद करता है।

निष्कर्ष

कृषि में आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस न केवल किसानों को अपनी खेती को स्वचालित करने में मदद करता है बल्कि कम संसाधनों का उपयोग करते हुए उच्च फसल उपज और बेहतर गुणवत्ता के लिए सटीक खेती में भी बदलाव लाता है।

मशीन लर्निंग या आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस-आधारित उत्पादों या कृषि, ड्रोन और स्वचालित मशीन बनाने के लिए प्रशिक्षण डेटा जैसी सेवाओं को बेहतर बनाने में शामिल कंपनियों को भविष्य में तकनीकी प्रगति मिलेगी, जिससे इस क्षेत्र में और अधिक उपयोगी अनुप्रयोग उपलब्ध होंगे, जिससे दुनिया को खाद्य उत्पादन के मुद्दों से निपटने में मदद मिलेगी। बढ़ती जनसंख्या.

स्रोत: https://www.fintechnews.org/artificial-intelligence-in-agriculture-using-modern-day-ai-to-solve-traditional-farming-problems/