Zararlılar ve hastalıklar dünya çapında mahsul veriminin %20 ila 40'ını yok ediyor. Gelişmekte olan ülkelerdeki çiftçiler genellikle tarlalarını neyin rahatsız ettiğinden emin değiller. Mahsul veriminin azalması ve gelir kaybı genellikle kıtlığa katkıda bulunur.
Küçük çiftçilerin mahsul zararlılarını ve hastalıklarını tanımlamasına ve yönetmesine yardımcı olmak, verimi ve geliri artırabilir, ancak zararlı ve hastalık tehditlerinin çeşitliliği ve yoğunluğu göz önüne alındığında, bu önemli bir zorluktur.
Bu sorunun üstesinden gelmeye yardımcı olmak için bilim insanları dijital teknolojileri kullanıyor ve yakın zamanda PlantVillage Nuru teşhis uygulamasına patates ve tatlı patates hastalıklarını ekliyor.
Nuru (Svahili dilinde "ışık" anlamına gelir), mobil ağların dışındaki alanlarda bile tarladaki bitki hastalıklarının veya zararlılarının gerçek zamanlı teşhisini sağlayan ücretsiz bir akıllı telefon uygulamasıdır. Üniversite bilim adamları tarafından geliştirildi Pensilvanya ve birkaç CGIAR merkezi ve bir parçasıdır BitkiKöy – yapay zeka ve uydu teknolojilerini birleştiren bir çiftçi destek platformu.
Nuru, iki manyok hastalığını (CMD ve CBSD) teşhis etme yeteneğiyle 2018 yılında Afrika'da piyasaya sürüldü. Daha sonra Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü ile işbirliği yapılarak genişletildi (FAO).
Bilim adamları Uluslararası Patates Merkezi (CIP) ve Penn State, Nuru'nun tatlı patates virüsü enfeksiyonlarını ve patates geç yanıklığını teşhis etmesi için yapay zeka (AI) geliştirmek üzere işbirliği yaptı. Uygulamanın Google Play'de bulunan sürümüne Mart 2022'den itibaren tatlı patates virüsü teşhisi eklendi, geç yanıklık teşhisi ise 2021'in sonunda eklendi.
Patates ve tatlı patates, genellikle hastalık nedeniyle ürün kaybına uğrayan küçük çiftçiler tarafından yetiştirilen Afrika'da giderek daha önemli gıda ürünleri haline geliyor.
CIP Bitki Bilimi ve Sistem Bilimi Başkanı Jan Kreise, "Çiftçilere, Afrika'nın en önemli mahsullerinden bazılarını etkileyen en ciddi hastalıkların hızlı teşhisine erişim olanağı tanıyan bu yenilik, gıda güvenliğine ve geçim kaynaklarına katkıda bulunuyor" diyor.
Yaklaşık 30 çeşit virüs tatlı patates bitkilerini enfekte edebilir. Beyaz sinekler, yaprak bitleri ve ekim malzemeleriyle yayılırlar. Hızla yayılan rüzgarla taşınan bir hastalık olan geç yanıklık, tedavi edilmediği takdirde birkaç yağmurlu haftada patates mahsulünün %60'ını veya daha fazlasını yok edebilir.
Verimi Arttıracak Araçlar
Nuru'nun teşhis yeteneklerini güçlendiren yapay zeka, hastalıklı ve sağlıklı bitkilerin on binlerce fotoğrafı kullanılarak geliştirildi ve tekrarlanan saha değerlendirmeleriyle iyileştirildi.
Tatlı patateslerde viral enfeksiyonlar sıklıkla asemptomatiktir ve gözle görülür semptomlar bir çeşitten diğerine farklılık gösterir. Nuru'nun az semptomlu veya hiç semptomsuz bitkilerdeki viral enfeksiyonları teşhis etmesine olanak sağlamak için araştırmacılar, Nuru'nun yapay zekasına uzmanların bile gözden kaçırabileceği semptomları tespit etmeyi öğretme umuduyla asemptomatik enfekte bitkileri tespit etmek için teşhis testleri kullandılar.
Nuru bir hastalığı teşhis ettiğinde çiftçileri PlantVillage web sitesindeki bilgi ve yönetim rehberliğine bağlar.
Akıllı telefonların kırsal kesimde hâlâ nispeten nadir olması nedeniyle, her 20-100 kişilik çiftçi grubunun liderine uygulamayı kullanma fırsatı veriliyor. CIP, 2021'de Kenya ve Tanzanya'daki tohum üreticilerine ve çiftçi grubu liderlerine 240 akıllı telefon dağıttı.
Kreiser, "Nuru'nun çiftçilere büyük yardımı oldu" diyor. "Geç yanıklık, bunun nasıl önleneceği ve hastalığın nasıl kontrol altına alınacağı hakkında daha fazla şey öğreniyorlar ve patates üretimini geliştiriyorlar."