Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Ein Weinberg. Quelle: Pixabay

Winzer haben einen ordentlichen, wenn auch ungewöhnlichen Trick, um schmackhafteren Wein herzustellen - gießen Sie die Reben nicht. Lassen Sie die Reben kurz vor der Ernte trocknen, und Sie erhalten kleinere Trauben mit mehr Haut und weniger Saft. Kleinere Trauben ergeben einen Wein mit einer tieferen Farbe und einem komplexeren Geschmack.

Trinchero Familienbesitz In Napa Valley, Kalifornien, wollte man sicherstellen, dass die Trauben genau in der richtigen Menge gegossen wurden, also arbeiteten sie mit Ceres Imaging um ihre Felder abzubilden. Ceres verwendete Drohnen, um Farb-, Wärme- und Infrarotbilder des Weinbergs aufzunehmen, und sie verwendeten künstliche Intelligenz, um diese Bilder zu analysieren, um festzustellen, ob der Weinproduzent seine Trauben überfeuchtete.

Es stellt sich heraus, dass Trinchero in Teilen des Weinbergs war. Ihre Weinexperten stellten fest, dass Bereiche, in denen zu viel Wasser vorhanden war, auch etwas weniger schmackhafte Trauben hervorgebracht hatten. Das Unternehmen nutzt jetzt die Imaging-Technologie, um sicherzustellen, dass die Reben nicht zu viel oder zu wenig bewässert werden, und um Lecks im Bewässerungssystem zu finden.

Diese Technologie repräsentiert den neuesten Stand der Landwirtschaft. High-Tech-Firmen wie Ceres, Prospera, Farmers Edge und Climate Corporation nutzen künstliche Intelligenz, um den Landwirten bei der Entscheidung zu helfen, wann sie ihre Pflanzen anbauen, gießen, besprühen und ernten sollen. Da sich der Klimawandel verschlechtert Regenstürme im Mittleren Westen und Dürre In Kalifornien könnte die Technologie den Landwirten auch dabei helfen, auf schwierigeres und unbeständigeres Wetter zu reagieren.

„Die heutige Bewässerung liefert allen Pflanzen auf einem Feld die gleiche Menge Wasser, obwohl jede Pflanze das Wasser anders zurückhält“, sagte Daniel Koppel, CEO von Prospera, der unter anderem Bilder analysiert, die mit Kameras auf beweglichen Sprinklern aufgenommen wurden systeme. „Auch die Menge an Wasser, die eine Pflanze benötigt, hängt vom Alter und der Größe der Pflanze ab, ob sie Früchte trägt oder nur Blumen usw.“

Unternehmen können beispielsweise mithilfe von Wärmebildern feststellen, ob die Pflanzen genug Wasser bekommen. Durstige Pflanzen sind etwas wärmer als andere. Das liegt daran, dass Pflanzen normalerweise einen Teil des Wassers, das sie durch ihre Wurzeln einweichen, durch winzige Poren an der Unterseite ihrer Blätter abgeben. Wenn dieses Wasser verdunstet, kühlt es die Pflanze ab, genau wie das Schwitzen den Menschen abkühlt. Durstige Pflanzen verschließen diese Poren jedoch, um Wasserverluste zu vermeiden, wodurch sie etwas wärmer werden. Wenn die Landwirte genau erkennen können, welche Pflanzen ausgetrocknet sind, müssen sie nur diese Pflanzen bewässern, was ihnen hilft, Wasser zu sparen, was aufgrund des Klimawandels schwerer zu bekommen sein wird Treibstoffe längere und schwerere Dürren.

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Ein Prospera-Wissenschaftler, der mit einer Kamera arbeitet, die an einer beweglichen Sprinkleranlage montiert ist. Quelle: Prospera

Unternehmen sammeln Bilder von Kameras, die an Sprinklersystemen, Drohnen, Flugzeugen und Satelliten angebracht sind, und analysieren diese Bilder mithilfe von Computern, um festzustellen, welche Pflanzen von Raupen, Unkraut oder Pilz befallen sind. Computer fordern die Erzeuger dann auf, diese Pflanzen - und nur diese Pflanzen - mit Insektiziden, Herbiziden oder Fungiziden zu besprühen.

Dies hilft den Landwirten, weniger Wasser und Chemikalien zu verbrauchen, was Geld spart und die Landwirtschaft gesund hält. Verwenden Sie weniger Insektizid, zum Beispiel, hilft zu bewahren Honigbienen, die benötigt werden, um bestäuben viele Kulturen. Die Verwendung von weniger Kunstdünger kann die Umweltverschmutzung verringern. Düngemittel auf landwirtschaftlichen Betrieben dringen in Gewässer und schließlich in den Ozean ein, wo sie sich befinden verwüstet Leben im Meer. Koppel sagte, dass die Technologie von Prospera es den Gewächshausbauern ermöglicht hat, 30 Prozent weniger Dünger und Wasser zu verwenden.

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Die Luftaufnahme zeigt, welche Pflanzen Wasser oder Nährstoffe benötigen. Quelle: Ceres Imaging

Das Schwierigste ist, Computer zu veranlassen, zu bestimmen, wann Ernten krank, verletzt oder durstig sind. Deshalb haben Unternehmen Systeme entwickelt, die lernen, Bilder zu interpretieren, und die mit der Zeit intelligenter werden. Diese Systeme kombinieren auch Informationen aus Bildern mit Daten zu Temperatur, Niederschlag, Bodenqualität und anderen Variablen, um zu bestimmen, wann und wie viel gesprüht und bewässert werden muss.

Zählt dies als künstliche Intelligenz? "Wenn Sie das mit drei unserer Informatik-Doktoranden fragen würden, würden Sie wahrscheinlich für ein oder zwei Tage nicht rauskommen", sagte Koppel. Er behauptet, dass sich Prosperas System als KI qualifiziert, da es ständig von selbst lernt. "Sie verwenden Maschinen, um anhand von Bildern kontinuierlich herauszufinden, was auf dem Gebiet vor sich geht", sagte er. "Außerdem synthetisiert die Maschine Daten, um Entscheidungen zu treffen."

Koppel glaubt, dass künstliche Intelligenz die nächste große landwirtschaftliche Revolution einleiten wird. Frühere technologische Fortschritte - Bewässerung, Mechanisierung, Kunstdünger, Gentechnik - haben es dem Menschen ermöglicht, mit weniger Arbeit mehr Lebensmittel anzubauen. Er sagte, dass die künstliche Intelligenz es den Landwirten ermöglichen wird, noch effizienter zu werden, indem das Rätselraten aus der Landwirtschaft genommen wird.

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Caterpillar-Schaden (links) und Welken (rechts), wie von erkannt ein Computer. Quelle: Prospera

„Normalerweise trifft ein Landwirt eine Entscheidung entweder auf der Grundlage seiner Intuition - und nicht aufgrund von Daten - oder er spürt den Boden“, sagte er. Anstatt sich auf die Intuition zu verlassen, sei es besser, Computer zu verwenden, um Bilder von jedem Zentimeter der Farm zu analysieren. Diese Computer könnten Entscheidungen auf der Grundlage von Daten empfehlen, die sie von Farmen auf der ganzen Welt gesammelt haben - ein Erzeuger in Mexiko könnte von Daten profitieren, die auf einer Farm in Israel gesammelt wurden.

Koppel sagte, dass Computer die blinden Flecken der Bauern ausfüllen können, indem sie Bauern mit Ärzten vergleichen, die dazu neigen, Fehler zu machen. "Ich gehe wirklich nicht gerne zum Arzt", sagte er. „Ich würde es vorziehen, eine Maschine zu haben, die unvoreingenommen ist. Wissen Sie, ein Arzt hat vielleicht ein paar tausend Menschen gesehen, und die Maschine hat Hunderte von Millionen Menschen gesehen. Und der Arzt erinnert sich nicht an alles, was er an der Universität studiert hat, und die Maschine weiß die ganze Zeit alles. “

In Zukunft könnten wir Roboter sehen, die erkennen, wann eine Erdbeere reif ist, und sie vorsichtig von der Pflanze pflücken, oder Droiden, die das können finden Unkraut und sprühen sie oder Maschinen, die bestimmen können, wann und wie viel Milchkühe zu füttern sind. AI ist zwar ein unglaubliches Versprechen für Farmen, es droht jedoch auch eine massive Störung, insbesondere in einer Zeit, in der viele Farmer zu traditionelleren Farmen zurückkehren Anbaumethoden.

Wie künstliche Intelligenz unsere Landwirtschaft verändert

Das Dino Großkraut. Quelle: Naïo

"Einige Landwirte möchten möglicherweise nicht den Übergang vollziehen, da ihnen entweder die Fähigkeiten fehlen, um sich in einem technologisch ausgerichteten System zu entfalten, oder die Motivation fehlt", sagte David Rose, ein Umweltgeograf am University of East Anglia Wer hat geschrieben about die Zukunft der Landwirtschaft. "Einige Landwirte halten den Einsatz von KI möglicherweise nicht für mit ihrem Lebensstil vereinbar, sondern ziehen es vor, ihr Erfahrungswissen zu nutzen und eng mit ihrem Land verbunden zu sein."

Er sagte, dass autonome Roboter die Sicherheit von Arbeitnehmern und Tieren gefährden und auch viele Menschen von einer Arbeit abhalten könnten. Eine starke Abhängigkeits-KI könnte auch die Verbindung der Bauern zum Land trennen. Das ist die Zukunft, die hier abgebildet ist John Deere Werbung, die Rose als "chillen" beschrieb.

Quelle: John Deere

„Ich sage nicht, dass wir KI in der Agrartechnik nicht akzeptieren sollten. Es hat definitiv das Potenzial, die Entscheidungsfindung zu verbessern, uns dabei zu helfen, Daten zu durchschneiden, das Sprühen effizienter zu gestalten, manuelle oder mühsame Jobs zu automatisieren, jüngere, technisch versierte Mitarbeiter für die Branche zu gewinnen und die Rentabilität zu steigern. Aber fast niemand spricht über die gesellschaftlichen und ethischen Auswirkungen der KI auf dem Bauernhof “, sagte er.

„Wie sieht die Welt aus, in der KI routinemäßig auf dem Bauernhof eingesetzt wird? Wie unterscheidet sich das von jetzt? “, Fragte er. „Und wie kümmern wir uns um die potenziellen Verlierer der Technologierevolution sowie um die Gewinner? Ich denke, wenn wir nur anfangen, über diese Fragen nachzudenken und zu akzeptieren, dass in einer Demokratie die technologischen Entwicklungen herausfordern können, dann ist dies eine gute Sache. “

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf NexusMedia

Über den Autor

Jeremy Deaton schreibt für Nexus Media, ein syndizierter Newswire für Klima, Energie, Politik, Kunst und Kultur. Du kannst ihm folgen @deaton_jeremy.

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