پیامدهای اقتصادی هوش مصنوعی در بخش کشاورزی

تا سال ۲۰۳۰ حوزه هوش مصنوعی به تنهایی ۷.۱۵ هزار میلیارد دلار بر اقتصاد جهانی اثر خواهد گذاشت؛ یعنی چیزی بیشتر از مجموع تولید ناخالص ملی کشورهایی روسیه (۱.۶۵)، آلمان (۴.۲۳)، انگلیس (۳.۱۱)، فرانسه (۲.۹۴) و هند (۲.۹۵) در سال ۲۰۲۱. از این میزان تاثیر اقتصادی هوش مصنوعی، ۶/ ۶ هزار میلیارد دلار فقط به خاطر افزایش بهره‌وری و ۱/ ۹درصد به‌خاطر اثراتی است که این فناوری بر تسهیل بخش مصرف دارد. شعاع تاثیر هوش مصنوعی، تمام بخش‌های اقتصاد اعم از حقیقی (نظیر صنعت، خدمات و کشاورزی) و هم مالی (نظیر بازار پول و سرمایه) را در برمیگیرد که این اثرات را می‌توان در زنجیره تامین جهانی مشاهده کرد.

 کشاورزی یکی از مهمترین بخشهایی است که هوش مصنوعی در آن تأثیر بسیار زیادی خواهد داشت. این کاربرد باعث شده است تا موضوعی جدیدی بنام کشاورزی هوشمند (Smart Agriculture) مطرح شود. این موضوع، طیف گسترده‌ای از فناوریها نظیر حسگرها، اینترنت اشیاء، سیستمهای مکانیابی و روباتها را دربرمی‌گیرد که هدف از آن‌ها، ارتقای کیفیت و کمیت محصولات مزرعه و افزایش بهرهوری است. کشاورزی هوشمند می تواند در زمینه تحلیل خاک ومحصول، کشت، آبیاری بهینه، دفع آفات، برداشت محصول، شناسایی مشتریان بالقوه و تامین مالی و توسعه بازار کمک کند.

کشاورزی در سراسر جهان یک صنعت ۵ تریلیون دلاری است و هوش مصنوعی (AI) در هر مرحله  می تواند این صنعت را متحول کند. از آماده سازی خاک و کاشت بذر تا رساندن محصولات به میز آشپزخانه همه جزو مواردی هستند که هوش مصنوعی می‌تواند در آنها نقش آفرینی کند. آمار حاکی از آن است که فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی منجر به افزایش بهره‌وری (Productivity) و کاهش قابل توجه هزینه‌ها (Cost Reduction) در سراسر زنجیره تولید و عرضه شده است. در دوسال گذشته، ارزش بازار هوش مصنوعی جهانی در بخش کشاورزی ۸۵۲.۲ میلیون دلار برآورد شده است و تنها در دهه آینده این ارزش بیش از ۱۰ برابر و سالانه بیش از ۸ میلیارد دلار رشد خواهد کرد. از سال ۲۰۲۰، هوش مصنوعی حدود ۷۰ میلیون کشاورز را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار داده است.

افزایش بهره وری و کاهش هزینه ها بعنوان اهداف نهایی

فناوری اطلاعات مبتنی بر هوش مصنوعی، بهرهوری را از مقیاس صنعتی تا سطح مزرعه فردی افزایش می‌دهد. حتی کشاورزان کوچک نیز از پیشرفت‌های هوش مصنوعی سود می‌برند. همانطور که یک کشاورز ژاپنی گزارش کرده است، بهره وری مزرعه گوجه‌فرنگی او، به دلیل استفاده از فناوری اطلاعاتی که برای نظارت بر تمام جنبه‌های تولید مزرعه استفاده می‌کند تا ۱۵ درصد افزایش یافته است.

 تجزیه و تحلیل داده‌ها (Data Analytics) و استفاده از فناوری اطلاعات، در آفریقا نیز تاثیر زیادی داشته است. بنا بر گزارشی که ارایه شده است تولید ذرت در غرب کنیا برای هر کشاورز تنها در یک سال از میانگین ۶ به ۹ کیسه (۹۰ کیلوگرم در هر کیسه) افزایش یافته است. خودکارسازی (Automation) باعث افزایش بهره وری و کاهش چشمگیر هزینه تولید می‌شودکه برداشت توت فرنگی یک نمونه کلاسیک آن است. بطوریکه یک ربات می‌تواند یک زمین توت فرنگی ۸ هکتاری را فقط در روز بچیند. همین مقدار برداشت مستلزم بکارگیری ۳۰ انسان در روز است. این به معنای صرفه جویی‌ای بزرگ در زمان و کاهشی قابل توجه در هزینه‌های نیروی کار است.

علف‌های هرز دشمنان اصلی محصولات کشاورزی هستند. در مقیاس جهانی، ارزش خسارت علف‌های هرز ۴۳ میلیارد دلار برآورد شده است. تنها در هند سالانه ۱۱ میلیارد دلار محصولات کشاورزی توسط علف‌های هرز آسیب می‌بیند. فناوری‌های هوش مصنوعی مانند ربات‌ها، از الگوریتم‌های بینایی کامپیوتری (Machine Vision) پشتیبانی می‌کنند و برای شناسایی علف‌های هرز و از بین بردن آنها در مزرعه آموزش داده می‌شوند. این ربات‌ها ۹۰ درصد کمتر از علف‌کش استفاده می‌کنند و در مقایسه با علف‌های هرز سنتی ۳۰ درصد ارزان‌تر هستند. بنابراین پس انداز مالی زیادی در آنجا نیز وجود دارد.

آینده کشاورزی هوشمند

پیش بینی  حاکی از ان است که تا سال ۲۰۵۰ میلادی، جمعیت جهان به ۱۰ میلیارد نفر برسد و به دلیل این افزایش ، قسمت عمده ای از زمین‌های کشاورزی تبدیل به خانه و جاده خواهند شد و افزون بر این ، میزان غذای مورد نیاز برای جهان نیز تا ۵۰ درصد رشد خواهد کرد؛ این وضعیت در حالی است که حدود ۷/۳۷ درصد از کل سطح زمین برای تولید محصولات زراعی استفاده می شود ولی در ایران به دلیل مشکل کم‌آبی، نمی‌توان بیش از ۱۰ درصد زمین‌ها را به زیر کشت برد. تنها راه مقابله با این چالش، استفاده از فناوریهای هوش مصنوعی است که می‌تواند میزان بهرهوری و تولید محصولات را به طریقی چشمگیر افزایش دهد.

– استارتاپ‌های هوش مصنوعی که امروزه در زمینه کشاورزی فعالیت  دارند رویکردی برای افزایش کارآرایی روش‌ها و میزان تولید محصولات کشاورزی دارند. طبق مطالعات انجام شده در بازار آمریکا،  به‌کاربردن هوش مصنوعی در کشاورزی، باعث خواهد شد تا پایان سال ۲۰۲۵ اندازه بازار این حوزه به مرز ۱۵۵۰ میلیون دلار برسد. بکار گرفتن هوش مصنوعی به تشخیص و یا پیش‌بینی آفات و مشکلات محصولات و هم چنین به پیش‌بینی تغییرات آب و هوایی کمک می‌کند و  در نهایت می‌تواند پاسخی هوشمندانه به این مشکلات ارائه دهد. 

بهرحال  در این نوشتار فقط چند مثال محدود از کابرد های هوش مصنوعی در کشاورزی ارایه شد که این فقط نوک کوه یخ میباشد که با بررسیهای گسترده‌تر میتوان جنبههای کاربردی بیشتری از هوش مصنوعی را در کشاورزی ایران ارایه داد.