Prin această cale a progreselor tehnologice, sectorul agricol se transformă și el. În ultimul deceniu, am avut unele schimbări revoluționare, prin care folosind tehnologia dronei, recoltele au crescut cu 5-10% și până la o reducere de până la 30% a consumului de apă. Toate aceste progrese arată cât de rapid au loc schimbări și în industrie și deschid noi schimbări în agricultură, care vor contribui la creșterea productivității și sustenabilității prin imagistica hiperspectrală (HSI) și învățare profundă.

Evoluția tehnologiei agricole

Agricultura a trecut de la forța de muncă la mecanizare în secolul al XVIII-lea, mai departe în revoluția verde din secolul al XX-lea și în agricultura de precizie actuală. Este un marș epocal mișcat de apelul constant la eficiență și durabilitate. Inovațiile în agricultura modernă, cum ar fi HSI, sunt acum încorporate cu alte inovații în învățarea profundă. Acest lucru schimbă fața agriculturii și a gestionării terenurilor, deoarece acum este posibil să captați imagini la diferite lungimi de undă prin dezvăluirea membrilor terminali sau a semnăturilor spectrale pure.

Acest lucru oferă informații importante pentru a detecta bolile, deficiențele de nutrienți și detectarea precoce a stresului hidric. Aceasta implică faptul că HSI a oferit o coloană vertebrală pentru utilizarea corectă a pesticidelor, utilizarea optimă a apei și monitorizarea sănătății culturilor pentru a reduce deșeurile în sectorul agricol; prin urmare, a contribuit mult la protejarea mediului.

Învățarea profundă fuzionată cu HSI este revoluționară și ajută la îndeplinirea unora dintre provocările din agricultură. Algoritmii de învățare profundă pot prezice randamentul culturilor și pot prognoza prezența dăunătorilor și a bolilor, chiar înainte de apariția simptomelor. Aceste tehnologii schimbă acum managementul culturilor și strategiile de cultivare de la o abordare reactivă la una proactivă și predictivă. Astfel, adoptarea imaginilor hiperspectrale (HSI) și a tehnologiilor de învățare profundă în agricultură aduce beneficii enorme de mediu, care ar avea ca rezultat tranziția către agricultura durabilă. 

Aceste tehnologii vizează acolo unde se aplică cel mai mult apa, îngrășămintele și pesticidele, folosind cele mai puține resurse și provocând cea mai mică poluare a mediului. Sănătatea generală a sistemului este promovată prin îmbogățirea solului și reducerea scurgerii. Detectarea precoce îmbunătățită a stresului și a bolilor plantelor contribuie, de asemenea, la menținerea biodiversității; substanțele chimice nu sunt aplicate aleatoriu și nu amenință alte specii de plante sau animale din mediu în acest caz.

Beneficii pentru mediu și implicații viitoare

Prin urmare, acest lucru va permite fermierilor să gestioneze corect culturile și să proiecteze producția eficient folosind resurse, reducând costurile de operare. Astfel de tehnologii vor promova agricultura durabilă, vor face practicile agricole coerente și susținând principiile în gestionarea mediului și vor grăbi agenda mondială privind securitatea alimentară și echilibrul ecologic.

Utilizare chimică redusă: HSI reduce foarte mult cantitatea de pesticide și îngrășăminte utilizate, permițând precizie. Prin identificarea precisă a dăunătorilor infestați, a zonelor cu boli și a deficiențelor de nutrienți, fermierii pot aplica acum substanțe chimice numai acolo unde este necesar, reducând astfel cantitatea de scurgere și levigat care pot transporta substanțe periculoase în ecosistemele din jur. Adică, inputurile sunt mai bine direcționate, ceea ce conservă resursele și provoacă o amprentă ecologică mai mică a agriculturii.

Conservarea resurselor de apă: Modelele de învățare profundă activate cu date HSI permit o utilizare mult mai rezonabilă a apei. O astfel de tehnologie precisă a nevoilor exacte de apă pentru diferite părți ale câmpului duce la o reducere mare a risipei, un pas important pentru regiunile din zonele lipsite de apă și pentru întreaga lume în lupta împotriva schimbării condițiilor climatice.

Îmbunătățirea sănătății solului: HSI cu învățare profundă reduce supraaplicarea chimică și ineficiențele de irigare, ajutând astfel la îmbunătățirea sănătății solului, care reține mai multă apă, reduce eroziunea și promovează un ecosistem mai viu în terenul pe care se practică agricultura și îl face durabil pentru viitor.

Conservarea biodiversității: dăunătorii care ar fi ținuți sub control prin aplicarea normală de pesticide pot înflori și pot contribui la biodiversitatea zonei, care, prin urmare, ar avea toate insectele utile, păsările și alte animale sălbatice care contribuie la polenizare, controlul altor dăunători și ecologie generală.

HSI și tehnologiile de învățare profundă ar putea duce cu asalt aceste soluții scalabile micilor fermieri din întreaga lume. Acestea democratizează agricultura de precizie pentru fermieri, permițându-le să profite de astfel de beneficii analitice avansate și încurajând creșterea incluzivă cu practici agricole durabile. În timp ce ne aflăm în pragul unui nou zori al Renașterii Agricole, Comunitatea Agricolă Globală este chemată să prindă valul de inovație.