Een wijngaard. Bron: Pixabay
Wijnbouwers hebben een handige, zij het ongebruikelijke, truc om smaakvollere wijn te maken: geef de wijnstokken geen water. Laat de wijnstokken vlak voor de oogst drogen en ze zullen kleinere druiven opleveren met meer schil en minder sap. Kleinere druiven produceren wijn met een diepere kleur en een complexere smaak.
Trinchero Family Estates in Napa Valley wilde Californië ervoor zorgen dat het de druiven precies de juiste hoeveelheid water gaf, dus met wie ze werkten Ceres Imaging om hun velden in kaart te brengen. Ceres gebruikte drones voor het vastleggen van kleuren-, thermische en infraroodbeelden van de wijngaard en gebruikte kunstmatige intelligentie om die beelden te analyseren om te zien of de wijnproducent zijn druiven te veel water gaf.
Het blijkt dat Trinchero in delen van de wijngaard lag. Hun wijnexperts vonden dat gebieden die te veel water kregen, ook iets minder smaakvolle druiven hadden geproduceerd. Het bedrijf gebruikt nu de imaging-technologie om ervoor te zorgen dat ze hun wijnstokken niet te veel of te weinig water geven en om lekken in het irrigatiesysteem te vinden.
Deze technologie vertegenwoordigt de allernieuwste van de landbouw. High-tech bedrijven zoals Ceres, Prospera, Farmers Edge en Climate Corporation gebruiken kunstmatige intelligentie om te helpen bij het bepalen van planten, water, sproeien en oogsten van hun gewassen. Naarmate de klimaatverandering verslechtert stortbuien in het Midwesten en droogte in Californië zou de technologie telers ook kunnen helpen bij het navigeren in meer ernstig en vluchtig weer.
"Hedendaagse irrigatie levert dezelfde hoeveelheid water aan alle planten in een veld, hoewel elke plant anders water vasthoudt", zegt Daniel Koppel, CEO van Prospera, die onder andere analyses analyseert die zijn gemaakt met camera's die op een mobiele sprinkler zijn gemonteerd systemen. "De hoeveelheid water die een plant nodig heeft, hangt ook af van de leeftijd en de grootte van de plant, of deze nu vruchten bevat of alleen bloemen, enz."
Bedrijven kunnen bijvoorbeeld thermische beeldvorming gebruiken om te zien of gewassen voldoende water krijgen. Dorstige gewassen hebben de neiging om een beetje warmer te zijn dan andere. Dat komt omdat planten normaal gesproken een deel van het water afgeven dat ze door hun wortels weken door kleine poriën aan de onderkant van hun bladeren. Wanneer dat water verdampt, koelt het de plant af, net zoals zweten mensen afkoelt. Dorstige planten sluiten deze poriën echter af om te voorkomen dat ze water verliezen, waardoor ze een beetje warmer worden. Als boeren precies kunnen vaststellen welke planten uitgedroogd zijn, hoeven ze alleen die gewassen te irrigeren, wat hen helpt water te besparen, wat moeilijker te verkrijgen is als klimaatverandering brandstoffen langere en meer ernstige droogtes.
Een Prospera-wetenschapper die werkt met een camera die op een beweegbare sprinklerinstallatie is gemonteerd. Bron: Prospera
Bedrijven verzamelen beelden van camera's die zijn gemonteerd op sprinklersystemen, drones, vliegtuigen en satellieten, en gebruiken computers om die beelden te analyseren om te identificeren welke gewassen worden belaagd door rupsen, omgeven door onkruid of bedekt met schimmels. Computers vertellen de telers vervolgens dat ze die planten (en alleen die planten) moeten besproeien met insecticiden, herbiciden of fungiciden.
Hierdoor kunnen telers minder water en minder chemicaliën gebruiken, wat geld bespaart en boerderijen gezond houdt. Gebruik bijvoorbeeld minder insecticiden helpt behouden honingbijen, die nodig zijn om bestuiven veel gewassen. Het gebruik van minder kunstmest kan de vervuiling verminderen. Kunstmest op boerderijen heeft de neiging om zijn weg te vinden in waterwegen en, uiteindelijk, de oceaan, waar het verwoest zeeleven. Koppel zei dat de technologie van Prospera het voor glastuinbouwers mogelijk heeft gemaakt om 30 procent minder kunstmest en water te gebruiken.
Luchtbeelden laten zien welke gewassen water of voedingsstoffen nodig hebben. Bron: Ceres Imaging
Het moeilijkste is om computers te laten bepalen wanneer gewassen ziek, gewond of dorstig zijn. Bedrijven hebben dus systemen ontwikkeld die kunnen leren om afbeeldingen te interpreteren en die met de tijd slimmer worden. Die systemen combineren ook informatie die is verkregen uit afbeeldingen met gegevens over temperatuur, regenval, bodemkwaliteit en andere variabelen om te bepalen wanneer en hoeveel te sproeien en water gewassen.
Geldt dit als kunstmatige intelligentie? "Als je dat zou vragen met drie van onze doctoraten in de informatica in de kamer, zou je er waarschijnlijk niet een dag of twee uitkomen", zei Koppel. Hij betoogt dat het systeem van Prospera kwalificeert als AI, omdat het voortdurend zelfstandig leert. "Je gebruikt machines om continu uit te zoeken wat er in het veld gebeurt op basis van beelden," zei hij. "Ook maakt de machine gegevens aan om beslissingen te nemen."
Koppel gelooft dat kunstmatige intelligentie de volgende grote landbouwrevolutie zal inluiden. Eerdere technologische ontwikkelingen – irrigatie, mechanisatie, synthetische meststoffen, genetische manipulatie – hebben ervoor gezorgd dat mensen meer voedsel konden verbouwen met minder werk. Hij zei dat kunstmatige intelligentie telers in staat zal stellen nog efficiënter te zijn door het giswerk uit de landbouw te halen.
Caterpillar schade (boven) en verwelking (2nd) zoals gedetecteerd door een computer. Bron: Prospera
“Normaal gesproken zal een boer een beslissing nemen op basis van intuïtie – wat geen data is – of hij zal de grond voelen,” zei hij. Hij zei dat het, in plaats van te vertrouwen op intuïtie, beter zou zijn om computers te gebruiken om beelden van elke centimeter van de boerderij te analyseren. Die computers zouden beslissingen kunnen aanbevelen op basis van gegevens die ze hebben verzameld van boerderijen over de hele wereld? Een teler in Mexico zou kunnen profiteren van gegevens die zijn verzameld op een boerderij in Israël.
Koppel zei dat computers de blinde vlekken van de boeren kunnen vullen door boeren te vergelijken met artsen, die fouten kunnen maken. "Ik vind het echt niet leuk om naar de dokter te gaan," zei hij. "Ik zou liever een machine hebben die onbevooroordeeld is. Weet je, een arts heeft misschien een paar duizend mensen gezien en de machine heeft honderden miljoenen mensen gezien. En de dokter herinnert zich niet alles wat hij op de universiteit heeft gestudeerd, en de machine weet alles de hele tijd. '
In de toekomst kunnen we robots zien die kunnen zien wanneer een aardbei rijp is en deze voorzichtig uit de plant plukken, of droids die kunnen vinden onkruid en bespuit ze, of machines die kunnen bepalen wanneer en hoeveel melkkoeien moeten worden gevoed. Hoewel AI een ongelooflijke belofte heeft voor boerderijen, dreigt het ook enorm verstorend te zijn, vooral in een tijd waarin veel boeren terugkeren naar meer traditionele kweekmethoden.
De Dino grootschalige wieder. Bron: NAIO
"Sommige boeren willen misschien niet de overstap maken, of de vaardigheden missen om te floreren in een meer technocentrisch systeem of de motivatie," zei David Rose, een milieu-geograaf bij de Universiteit van East Anglia wie heeft geschreven over ons de toekomst van de landbouw. "Sommige boeren beschouwen het gebruik van AI misschien niet als compatibel met hun levensstijl, maar geven er de voorkeur aan om hun ervaringskennis te gebruiken en nauw verbonden te zijn met hun land."
Hij zei dat autonome robots de veiligheid van werknemers en dieren kunnen bedreigen en ook veel mensen hun baan kunnen ontnemen. Grote afhankelijkheid AI kan ook de verbinding van boeren met het land verbreken. Dat is de toekomst die hierin wordt afgebeeld John Deere commercial, die Rose omschreef als 'chillen'.
Bron: John Deere
"Ik zeg niet dat we AI niet moeten omarmen in agrotechnologie. Het heeft absoluut het potentieel om de besluitvorming te verbeteren, ons te helpen gegevens te doorsnijden, efficiënt spuiten te verbeteren, handmatige of arbeidsintensieve taken te automatiseren, jongere, meer technische werknemers naar de industrie te trekken en de winstgevendheid te vergroten. Maar bijna niemand heeft het over de maatschappelijke en ethische implicaties van AI on-farm, "zei hij.
"Hoe ziet de wereld eruit waarin AI routinematig op de boerderij wordt gebruikt? Hoe is dat anders dan nu? "Vroeg hij. "En hoe zorgen we voor de potentiële verliezers van de technologische revolutie en de winnaars? Ik denk dat als we gewoon beginnen na te denken over die vragen en accepteren dat, in een democratie, technologische trajecten open moeten staan voor uitdaging, dan is dit een goede zaak. "
Dit artikel verscheen oorspronkelijk op NexusMedia
Over de auteur
Jeremy Deaton schrijft voor Nexus Media, een gesyndiceerde nieuwslijn over klimaat, energie, beleid, kunst en cultuur. Je kunt hem volgen @deaton_jeremy.
Verwante Boeken
Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan
door Paul Hawken en Tom Steyer
In het licht van de wijdverspreide angst en apathie, is een internationale coalitie van onderzoekers, professionals en wetenschappers bij elkaar gekomen om een reeks realistische en gewaagde oplossingen voor klimaatverandering aan te bieden. Honderd technieken en werkwijzen worden hier beschreven - sommige zijn bekend; sommigen heb je misschien nog nooit van gehoord. Ze variëren van schone energie tot het opleiden van meisjes in lagere inkomenslanden tot landgebruikspraktijken die koolstof uit de lucht halen. De oplossingen bestaan, zijn economisch levensvatbaar, en gemeenschappen over de hele wereld voeren ze momenteel uit met vaardigheid en vastberadenheid. Beschikbaar op Amazon
Ontwerp van klimaatoplossingen: een beleidsgids voor koolstofarme energie
door Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Nu de gevolgen van klimaatverandering al voor ons zijn, is de noodzaak om de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen terug te dringen niets minder dan urgent. Het is een enorme uitdaging, maar de technologieën en strategieën om eraan te voldoen, bestaan tegenwoordig. Een klein aantal goed ontworpen en geïmplementeerde energiebeleidslijnen kan ons op weg helpen naar een koolstofarme toekomst. Energiesystemen zijn groot en complex, dus het energiebeleid moet gericht en kosteneffectief zijn. One-size-fits-all benaderingen zullen de klus gewoon niet klaren. Beleidsmakers hebben een duidelijke, alomvattende bron nodig die het energiebeleid schetst dat de grootste impact zal hebben op onze klimaattoekomst, en beschrijft hoe dit beleid goed vormgegeven kan worden. Beschikbaar op Amazon
Dit verandert alles: Kapitalisme versus The Climate
door Naomi Klein
In Dit verandert alles Naomi Klein betoogt dat klimaatverandering niet alleen een kwestie is die netjes moet worden ingediend tussen belastingen en gezondheidszorg. Het is een alarm dat ons oproept om een economisch systeem te repareren dat ons op veel manieren al tekortschiet. Klein bouwt nauwgezet op hoe massaal onze uitstoot van broeikasgassen wordt teruggedrongen, is onze beste kans om tegelijkertijd gapende ongelijkheden te verminderen, onze gebroken democratieën opnieuw te verbeelden en onze uitgeholde lokale economieën weer op te bouwen. Ze legt de ideologische wanhoop bloot van ontkenners van klimaatverandering, de messiaanse waanideeën van de zogenaamde geo-ingenieurs en het tragische defaitisme van te veel mainstream groene initiatieven. En ze laat precies zien waarom de markt de klimaatcrisis niet-kan en niet-kan oplossen, maar in plaats daarvan de zaken erger zal maken, met steeds extremere en ecologisch schadelijke extractiemethoden, vergezeld door een ongebreideld rampzalig kapitalisme. Beschikbaar op Amazon
Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.
