14 Aug Artificial intelligence in agriculture
कृषि में कृत्रिम बुद्धिमत्ता
The creation of intelligent computers that can perform tasks that normally require human intelligence is known as artificial intelligence (AI). The benefits of AI in agriculture are undeniable. By allowing intelligent farm equipment and vertical farming systems to handle small, repetitive and labor-intensive tasks, farm workers can use their time for more strategic tasks requiring human knowledge.
कृषि में कृत्रिम बुद्धिमत्ता
ऐसे बुद्धिमान कंप्यूटरों का निर्माण जो ऐसे कार्यों को कर सकते हैं जिनमें आमतौर पर मानव बुद्धि की आवश्यकता होती है, कृत्रिम बुद्धिमत्ता (आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई)) के रूप में जाना जाता है, जो कंप्यूटर विज्ञान की एक शाखा है। उद्योग के सभी पहलुओं में, एआई का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ रहा है।
दुनिया के सबसे पुराने और सबसे महत्वपूर्ण व्यवसायों में से एक कृषि और खेती है। इसका अर्थव्यवस्था पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। विश्व की बढ़ती जनसंख्या के कारण भूमि, जल और अन्य संसाधन समाप्त होते जा रहे हैं, मांग-आपूर्ति चक्र को बनाए रखना असंभव बना रहा है।
इस प्रकार, हमें एक समझदार रणनीति अपनानी चाहिए, खेती करते समय अपनी दक्षता के स्तर को बढ़ाना चाहिए और अपने उत्पादन को अधिकतम करने का प्रयास करना चाहिए। कृत्रिम बुद्धिमत्ता पुरानी तकनीकों को अधिक प्रभावी तकनीकों के साथ बदलकर और ग्रह को बेहतर बनाकर कृषि में एक क्रांति ला रहा है।
कृषि का जीवनचक्र
कृषि चक्र एक फसल (पौधे) की वृद्धि और फसल से संबंधित गतिविधियों का वार्षिक चक्र है। इन गतिविधियों में मिट्टी को तैयार करना, बीज बोना, विशेष रूप से पानी देना, बड़े होने पर पौधों को खरपतवारों से बचाव और कटाई करना शामिल है। जीवन चक्र की गणना करने के लिए, केंद्रित प्रणाली को दो चरणों में विभाजित किया जाता है, अर्थात् कृषि सामग्री उत्पादन और फसल उत्पादन चरण। सामग्री उत्पादन कच्चे माल की निकासी और दूसरे चरण के लिए आवश्यक उत्पादन जैसी अपस्ट्रीम प्रक्रियाओं से संबंधित है।
मिट्टी की तैयारी:
खेती के पहले चरण में किसान बीज बोने के लिए जमीन तैयार करते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान बड़ी मिट्टी के झुरमुटों को तोड़ा जाना चाहिए और मलबे, जैसे कि छड़ें, कंकड़ और जड़ें हटा दी जानी चाहिए। इसके अतिरिक्त, फसल के प्रकार के आधार पर, फसलों के लिए इसे आदर्श बनाने के लिए पर्यावरण में उर्वरक और जैविक पदार्थ मिलाएं।
बीज बोना:
प्रत्येक बीज के बीच की जगह और उन्हें बोने की गहराई पर विचार करना महत्वपूर्ण है। इस चरण में तापमान, आर्द्रता और वर्षा जैसे जलवायु कारक महत्वपूर्ण हैं। बुवाई मिट्टी में बीज बोने की एक प्रक्रिया है। इस पूरी कृषि प्रक्रिया के दौरान उचित सावधानी बरती जानी चाहिए, जिसमें उपयुक्त गहराई, उचित दूरी बनाए रखना, और मिट्टी साफ, स्वस्थ और रोग और फंगस सहित अन्य रोगजनकों से मुक्त होनी चाहिए
उर्वरक मिलाना:
पोषक और मजबूत फसलों की खेती करने में सक्षम होने के लिए किसान के लिए मिट्टी की उर्वरता बनाए रखना महत्वपूर्ण है। किसानों द्वारा उर्वरकों का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम सहित पौधों को पोषक तत्व प्रदान करते हैं। उर्वरक केवल पोषक तत्व हैं जिन्हें मिट्टी में पहले से मौजूद आवश्यक खनिजों को बढ़ाने के लिए लगाया जाता है और कृषि क्षेत्रों में जोड़ा जाता है। यह चरण फसल की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है।
सिंचाई:
यह कदम मिट्टी की नमी को बनाए रखने में सहायता करता है। कम या अधिक पानी देने से फसल की वृद्धि बाधित हो सकती है, और यदि अनुचित तरीके से किया जाता है, तो फसलों को नुकसान हो सकता है।
खरपतवारों से बचाव:
खरपतवार अवांछित पौधे हैं जो फसलों के बगल में या कृषि सीमाओं के साथ उगते हैं। क्योंकि खरपतवार उपज कम करते हैं, उत्पादन लागत बढ़ाते हैं, फसल में बाधा डालते हैं और फसल की गुणवत्ता को खराब करते हैं, इसलिए खरपतवारों की रोकथाम महत्वपूर्ण है।
कटाई:
खेतों से परिपक्व फसलों को इकट्ठा करना कटाई की प्रक्रिया है। यह गतिविधि श्रम प्रधान है क्योंकि इसमें कई श्रमिकों की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, कटाई के बाद के प्रसंस्करण कार्य जैसे सफाई, छंटाई, पैकिंग और प्रशीतन इस चरण में शामिल हैं।
भंडारण:
यह कटाई के बाद की प्रणाली का चरण है जब कृषि मौसम के बाहर खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उत्पादों को रखा जाता है। फसल पैकिंग और परिवहन भी शामिल हैं।
कृषि में कृत्रिम बुद्धिमता के अनुप्रयोग
1. मौसम की भविष्यवाणी:
अत्यधिक सटीक मौसम पूर्वानुमान के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता में एक बहुत शक्तिशाली उपकरण होने की क्षमता है। कई डेटासेट का आकलन करने की कृत्रिम बुद्धिमत्ता की क्षमता इसे वास्तविक समय के डेटा को नोटिस करने, अंतर्दृष्टि और प्रवृत्तियों को इकट्ठा करने और सटीक अनुमान लगाने के लिए पिछले संदर्भों से सीखने की अनुमति देती है। किसान मौसम के पूर्वानुमान की सहायता से बीज बोने के समय की जांच और समय निर्धारित कर सकते हैं।
2. रीयल-टाइम मृदा और फसल निगरानी:
किसी भी पौधे के विकास और कल्याण को प्रभावित करने वाले प्रमुख तत्वों में से एक मिट्टी है। फसल की गुणवत्ता मिट्टी की पोषक सामग्री से प्रभावित होती है। वनों की कटाई के परिणामस्वरूप, मिट्टी की गुणवत्ता धीरे-धीरे कम हो जाती है, जिससे किसानों के लिए यह निर्धारित करना तेजी से चुनौतीपूर्ण हो जाता है कि कौन सी मिट्टी किस फसल के लिए आदर्श है।
3. सटीक कृषि:
कृषि में कृत्रिम बुद्धिमत्ता के उपयोग के माध्यम से किसानों को जल प्रबंधन, फसल रोटेशन, समय पर कटाई, इष्टतम रोपण, कीट हमलों आदि पर सटीक दिशा देने वाले अनुप्रयोग संभव हो गए हैं। हम मशीन-लर्निंग एल्गोरिदम और उपग्रहों और ड्रोन द्वारा ली गई तस्वीरों के उपयोग से मौसम का पूर्वानुमान लगा सकते हैं, पोषण को नियंत्रित कर सकते हैं और फसल की स्थिरता का आकलन कर सकते हैं। सटीक खेती एक ऐसी विधि है जो उच्चतम प्राप्त करने के लिए सही मात्रा में डेटा इनपुट का उपयोग करती है
4. पशुधन प्रबंधन:
चूंकि कृत्रिम बुद्धिमत्ता अब व्यापक रूप से सुलभ है, इस तकनीक से संबंधित अनुप्रयोगों का उपयोग करने से किसानों को अपने मवेशियों को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने में काफी मदद मिली है। रोबोटिक्स, ड्रोन और इंटेलिजेंट मॉनिटरिंग सिस्टम एआई तकनीक के कुछ ऐसे अनुप्रयोग हैं जिन्होंने खेती को बदल दिया है। इसके अलावा, कृषि पशुओं के स्वास्थ्य पर नज़र रखने और बीमारियों और चोटों की पहचान करने के लिए विकसित उपकरण किसानों को समय और श्रम बचाने में मदद करते हैं।
कृषि में कृत्रिम बुद्धिमत्ता के लाभ:
हाल के वर्षों में, कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) कृषि में एक शक्तिशाली उपकरण बन गया है, जो किसानों और कृषि क्षेत्र को कई प्रकार के लाभ प्रदान करता है। एआई को कृषि में लागू करने के कुछ मुख्य लाभ निम्नलिखित हैं:
1. बेहतर निर्णय लेना:
एआई समय पर डेटा-संचालित अंतर्दृष्टि और सुझाव देकर बेहतर निर्णय लेने में किसानों की सहायता कर सकता है। यह किसानों को पर्यावरण की बदलती परिस्थितियों के साथ तालमेल बिठाने और रोपण, कटाई और अन्य महत्वपूर्ण कार्यों पर बुद्धिमानी से चुनाव करने में सहायता कर सकता है। यदि आप अपनी कंपनी के विकास में तेजी लाना चाहते हैं और प्रतिस्पर्धा के साथ बने रहना चाहते हैं, तो आप एआई एप्लीकेशन डेवलपमेंट सर्विसेज में भी निवेश कर सकते हैं।
2. पर्यावरणीय प्रभाव कम करना:
आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) वर्तमान डेटा के आधार पर सटीक, लक्षित अनुप्रयोगों की पेशकश करके कम पानी, उर्वरक और कीटनाशकों का उपयोग करने में किसानों की सहायता कर सकता है। यह संदूषण और अपवाह को कम कर सकता है और पर्यावरण पर कृषि के प्रभाव को कम कर सकता है।
3. उच्च लाभप्रदता:
एआई किसानों की दक्षता बढ़ाने, बर्बादी कम करने और उपज की गुणवत्ता में सुधार करके उनकी लाभप्रदता और स्थिरता बढ़ाने में सहायता कर सकता है। यह कृषि क्षेत्र की दीर्घकालिक व्यवहार्यता सुनिश्चित करने में योगदान कर सकता है।
4. फसल की गुणवत्ता और स्वास्थ्य में वृद्धि:
एआई क्षमताओं वाले ड्रोन और सेंसर फसलों की निगरानी कर सकते हैं और बीमारी, कीट और अन्य समस्याओं के शुरुआती लक्षणों का पता लगा सकते हैं। इसके लिए किसान सक्रिय रूप से फसल क्षति से बच सकते हैं और अपनी उपज की गुणवत्ता बनाए रख सकते हैं।
5. आपूर्ति श्रृंखला प्रबंधन में सुधार:
किसान और कृषि व्यवसाय एआई की सूची, परिवहन और रसद को अनुकूलित करने की क्षमता से लाभान्वित हो सकते हैं। ऐसा करने से कचरे को कम किया जा सकता है और ताजा उत्पाद उपभोक्ताओं तक अधिक तेजी से और प्रभावी ढंग से पहुंच सकता है।
6. बढ़ी हुई उत्पादकता और दक्षता:
मौसम के पैटर्न, मिट्टी की नमी, पौधों की वृद्धि और अन्य महत्वपूर्ण तत्वों की वास्तविक समय की जानकारी देकर, एआई किसानों को उनके संचालन को अधिकतम करने में सहायता कर सकता है। इस जानकारी का उपयोग करके रोपण, खाद, सिंचाई और कटाई के बारे में बेहतर निर्णय लिए जा सकते हैं, जिससे पैदावार बढ़ेगी और बर्बादी कम होगी।
चुनौतियाँ:
किसानों को पता होना चाहिए कि कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) अनिवार्य रूप से पहले की तकनीक का एक और अधिक उन्नत रूप है जिसका उपयोग फील्ड डेटा के विश्लेषण, संग्रह और निगरानी के लिए किया जाता है। एआई के काम करने के लिए उपयुक्त तकनीकी बुनियादी ढांचे की जरूरत है। इस वजह से, कुछ तकनीक वाले खेत भी आगे बढ़ने के लिए संघर्ष कर सकते हैं। क्योंकि आम तौर पर एआई के उपयोग के आसपास कोई स्थापित मानक और नियम नहीं हैं, न केवल कृषि में, सटीक कृषि और स्मार्ट खेती में वृद्धि होती है.
अंत में, कृषि में एआई के लाभ निर्विवाद हैं। बुद्धिमान कृषि उपकरणों और वर्टिकल फार्मिंग सिस्टम को छोटे, दोहराव वाले और श्रम-गहन कार्यों को संभालने की अनुमति देकर, कृषि श्रमिक मानव ज्ञान की आवश्यकता वाले अधिक रणनीतिक कार्यों के लिए अपने समय का उपयोग कर सकते हैं।
हालाँकि, यह समझना महत्वपूर्ण है कि ट्रैक्टर की तरह AI को केवल खरीदा और चालू नहीं किया जा सकता है। इसमें उन तकनीकों का संग्रह शामिल है जिन्हें स्वचालित रूप से काम करने के लिए स्थापित किया जाता है।
दूसरे शब्दों में, इससे पहले कि किसान एआई से पूरी तरह से लाभान्वित हो सकें, तकनीकी बुनियादी ढाँचा आवश्यक है। इसमें कुछ समय लगेगा, लेकिन अभी के लिए, प्रौद्योगिकी प्रदाताओं को कुछ चीजों के बारे में सोचना चाहिए जैसे कि अपने उत्पादों को कैसे बेहतर बनाया जाए, किसानों को उनकी चुनौतियों से उबरने में कैसे मदद की जाए, और कैसे संक्षेप में और आसानी से वर्णन किया जाए कि कैसे मशीन लर्निंग वास्तविक समस्याओं को हल करने में मदद करती है, जैसे कि कम करना शारीरिक श्रम।
इसमें कोई संदेह नहीं है कि कृषि में एआई का भविष्य आशाजनक है।
Authors
Ritika1 Geetanjali joshi1 Amrender kumar1
1Agricultural Knowledge Management Unit (AKMU),
ICAR – Indian Agricultural Research Institute, New Delhi- 110012 (India)
Corresponding Author: ritika.gaba@icar.gov.in
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