Inteligența artificială ar putea transforma combaterea buruienilor, dar costurile rămân o barieră
Lasere ghidate de inteligență artificială, cultivatoare robotizate și pulverizatoare de precizie ar putea reduce dependența de erbicide și de munca manuală, însă o analiză realizată de cercetători de la University of Mississippi și Cornell University arată că aceste tehnologii vin și cu provocări financiare și ecologice importante.
Stephen Duke, profesor de cercetare la Centrul Național pentru Cercetarea Produselor Naturale din cadrul University of Mississippi, consideră că aceste instrumente ar putea reprezenta o „a treia revoluție” în gestionarea buruienilor. „În ultimii 100 de ani au existat două revoluții în combaterea buruienilor: erbicidele sintetice și culturile rezistente la erbicide”, a explicat el. „Mi se pare că gestionarea de precizie a buruienilor bazată pe inteligență artificială va fi următoarea revoluție.”
Duke și Lynn Sosnoskie, profesoară asociată la School of Integrative Plant Science din cadrul Cornell University, au analizat în revista Engineering trei tehnologii emergente: laserele ghidate de inteligență artificială, cultivatoarele robotizate și pulverizatoarele de precizie. Toate se bazează pe analiza imaginilor în timp real pentru a detecta buruienile dintre rândurile de culturi, iar apoi fie le lovesc cu un fascicul de lumină de mare putere, fie le pulverizează cu erbicid, fie le îndepărtează mecanic din sol.
Sosnoskie subliniază că unul dintre motivele pentru care se caută alternative este siguranța culturilor. „Lucrez în culturi specializate, iar fructele și legumele pot fi foarte sensibile la erbicide, care pot întârzia răsărirea sau pot provoca daune”, a spus ea. „Cu tehnologia de precizie, putem menține o parte, uneori chiar toată, cantitatea de erbicid departe de cultură.”
Pentru fermierii ecologici, care nu folosesc erbicide sintetice, laserele și cultivarea robotizată ar putea ajuta la combaterea buruienilor pe suprafețe mari fără muncă manuală intensă. „Fermierii ecologici nu au instrumente bune de gestionare a buruienilor. Se bazează în mare măsură pe muncă manuală, care devine din ce în ce mai scumpă și mai greu de găsit”, a explicat Duke.
Reducerea utilizării erbicidelor ar putea diminua și expunerea chimică în ferme. „Mai puțină expunere, protejarea lucrătorilor, potențial mai puține reziduuri pe culturi și mai puțin în mediu — sunt multe beneficii asociate cu adoptarea acestei tehnologii”, a adăugat Sosnoskie.
Prețuri de peste un milion de dolari pentru unele sisteme
Beneficiile vin însă cu dezavantaje, inclusiv costul. Unele sisteme comerciale mecanice și robotizate de gestionare a buruienilor pot costa în jur de 75.000 de dolari sau mai mult, iar sistemele bazate pe lasere pot depăși un milion de dolari. Duke a relatat că un fermier ecologic din Țările de Jos a cumpărat un astfel de robot cu laser pentru peste un milion de dolari și, pentru că i-a economisit atât de mult efort, a achiziționat un al doilea. „Unii fermieri care lucrează cu culturi de mare valoare își pot permite acest lucru, dar mulți nu”, a spus el.
Chiar dacă prețurile mașinilor care aplică erbicide mai precis vor scădea probabil pe măsură ce tehnologia se răspândește, acestea pot favoriza apariția și răspândirea buruienilor rezistente la erbicide. „Asta nu înseamnă că fiecare buruiană este rezistentă la fiecare erbicid, dar există multe buruieni rezistente. A devenit o problemă foarte mare”, a spus Duke.
În mod similar, o cultivare excesivă poate afecta calitatea solului, iar multe dintre modelele de inteligență artificială care stau la baza sistemelor de detectare în timp real sunt instruite doar pe anumite culturi sau în anumite medii. „Multe dintre aceste companii s-au orientat spre vestul Statelor Unite, pentru că există o producție vegetală uriașă în Arizona, California, Oregon și Washington, dar acela este un climat foarte diferit față de, să zicem, sud-est”, a explicat Sosnoskie. Ea a povestit despre o companie al cărei algoritm ratat în mod constant o specie de buruiană, iar explicația era că specia respectivă nu există în California. „Dacă un cultivator de legume din Mississippi sau Alabama vrea să adopte această tehnologie, trebuie să ne asigurăm că este instruită pe acest mediu și pe aceste buruieni.”
Buruienile însele s-ar putea adapta ca răspuns la tehnologie. Dacă buruienile care seamănă cu culturile supraviețuiesc, ele s-ar putea reproduce și genera mai multe buruieni asemănătoare culturilor, ceea ce ar putea favoriza, în timp, plante capabile să evite mașinile concepute să le distrugă. „Susțin că simplul fapt că avem această tehnologie nu ne scutește de buruieni”, a spus Sosnoskie. „Trebuie să fim proactivi în modul în care gândim aceste probleme.”
