कीटक आणि रोग जगभरातील 20 ते 40% पिकांचा नाश करतात. विकसनशील देशांतील शेतकर्यांना त्यांच्या शेतात नेमके काय नुकसान होत आहे याची खात्री नसते. घटलेले पीक उत्पादन आणि उत्पन्नाची हानी अनेकदा दुष्काळास कारणीभूत ठरते.
अल्पभूधारक शेतकऱ्यांना पिकांची कीड आणि रोग शोधण्यात आणि त्यांचे व्यवस्थापन करण्यात मदत केल्याने उत्पादन आणि उत्पन्न वाढू शकते, परंतु कीड आणि रोगांच्या धोक्याची विविधता आणि तीव्रता लक्षात घेता, हा एक मोठा उपक्रम आहे.
या समस्येवर मात करण्यासाठी, शास्त्रज्ञ डिजिटल तंत्रज्ञानाचा वापर करत आहेत, अलीकडे प्लांटव्हिलेज नुरू डायग्नोस्टिक ऍप्लिकेशनमध्ये बटाटा आणि रताळ्याचे रोग समाविष्ट करत आहेत.
Nuru (स्वाहिलीमध्ये "प्रकाश" याचा अर्थ) हे एक विनामूल्य स्मार्टफोन अॅप आहे जे शेतात रीअल-टाइम वनस्पती रोग किंवा कीटक निदान प्रदान करते, अगदी मोबाइल नेटवर्क नसलेल्या भागातही. विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी ते विकसित केले आहे पेनसिल्व्हेनिया आणि अनेक CGIAR केंद्रे आणि त्यांचा भाग आहे प्लांट व्हिलेज - कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि उपग्रह तंत्रज्ञानाचा मेळ घालणारे शेतकरी समर्थन व्यासपीठ.
2018 मध्ये आफ्रिकेत दोन कसावा रोगांचे (CMD आणि CBSD) निदान करण्याच्या क्षमतेसह Nuru लाँच केले गेले. त्यानंतर संयुक्त राष्ट्रांच्या अन्न आणि कृषी संघटनेच्या सहकार्याने त्याचा विस्तार करण्यात आला (एफएओ).
पासून शास्त्रज्ञ आंतरराष्ट्रीय बटाटा केंद्र (CIP) आणि स्टेट ऑफ पेनसिल्व्हेनिया यांनी याम आणि बटाटा लेट ब्लाइट विषाणू संसर्गाचे निदान करण्यासाठी नुरूसाठी कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) विकसित करण्यासाठी सहयोग केले आहे. Sweet Potato Virus Diagnosis हे अॅपच्या Google Play आवृत्तीमध्ये मार्च 2022 पासून जोडले गेले आहे, तर 2021 च्या शेवटी लेट ब्लाइट डायग्नोसिस जोडले गेले आहे.
आफ्रिकेमध्ये बटाटे आणि रताळे हे वाढत्या प्रमाणात महत्त्वाचे अन्न पिके बनत आहेत, जेथे ते लहान शेतकरी घेतात ज्यांना सहसा रोगामुळे पिकांचे नुकसान होते.
"आफ्रिकेतील काही महत्त्वाच्या पिकांवर परिणाम करणाऱ्या सर्वात गंभीर रोगांचे जलद निदान करण्यासाठी शेतकऱ्यांना प्रवेश देऊन, ही नवकल्पना अन्न सुरक्षा आणि उपजीविकेसाठी योगदान देते," सीआयपीच्या पीक उत्पादन आणि प्रणाली विज्ञान विभागाचे प्रमुख जॅन क्रेझ म्हणतात.
सुमारे 30 प्रकारचे विषाणू रताळ्याच्या झाडांना संक्रमित करू शकतात. ते पांढरे माशी, ऍफिड्स आणि लागवड सामग्रीद्वारे पसरतात. लेट ब्लाइट, एक वेगाने पसरणारा वारा-जनित रोग, उपचार न केल्यास काही पावसाळ्याच्या आठवड्यात बटाट्याचे 60% किंवा अधिक पीक नष्ट करू शकतो.
उत्पन्न साधने
नुरूच्या निदान क्षमतांना सामर्थ्य देणारे एआय रोगग्रस्त आणि निरोगी वनस्पतींचे हजारो छायाचित्रे वापरून विकसित केले गेले आणि वारंवार फील्ड मूल्यांकनाद्वारे सुधारित केले गेले.
रताळ्यामध्ये, व्हायरल इन्फेक्शन्स बहुतेक वेळा लक्षणे नसतात आणि लक्षात येण्याजोग्या लक्षणे एका जातीपासून भिन्न असतात. नुरूला काही किंवा कोणतीही लक्षणे नसलेल्या वनस्पतींमध्ये विषाणूजन्य संसर्गाचे निदान करण्यास अनुमती देण्यासाठी, संशोधकांनी लक्षणे नसलेल्या संक्रमित वनस्पती ओळखण्यासाठी निदान चाचण्यांचा वापर केला, ज्याची लक्षणे तज्ञांच्याही लक्षात येत नसतील अशी लक्षणे शोधण्यासाठी Nuru च्या AI शिकवण्याच्या आशेने.
जेव्हा नुरू रोगाचे निदान करतो, तेव्हा ते शेतकऱ्यांना प्लांटव्हिलेज वेबसाइटवरील माहिती आणि व्यवस्थापन मार्गदर्शनाशी जोडते.
ग्रामीण भागात स्मार्टफोन अजूनही तुलनेने दुर्मिळ असल्याने, 20-100 शेतकऱ्यांच्या प्रत्येक गटातील नेत्याला हे ऍप्लिकेशन वापरण्याची संधी दिली जाते. 2021 मध्ये, CIP ने केनिया आणि टांझानियामधील बियाणे उत्पादक आणि फार्म गट नेत्यांना 240 स्मार्टफोन वितरित केले.
क्रेझर म्हणतात, “नुरूने शेतकऱ्यांना खूप मदत केली आहे. "ते उशीरा येणार्या ब्लाइटबद्दल अधिक शिकत आहेत, ते कसे टाळायचे आणि रोगाचा सामना कसा करायचा आणि ते बटाट्याचे उत्पादन सुधारत आहेत."