Artificial Intelligence: भारत को गुणवत्तापूर्ण कृषि की ओर ले जाने का एक व्यवहार्य मार्ग

"कृत्रिम" जिसका अर्थ है मानव निर्मित (कृत्रिम) और "बुद्धिमत्ता" जो सामान्य ज्ञान और कौशल (बुद्धिमत्ता) प्राप्त करने की क्षमता को संदर्भित करता है. मशीनों की कृत्रिम बुद्धिमत्ता ने मानव बुद्धि से जुड़े कार्यों जैसे आवाज की पहचान, निर्णय लेने और अनुवाद को पिछले अनुभवों से सीखकर और नए ज्ञान को शामिल करना संभव बना दिया है. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस मनुष्य और मशीन के बीच नहीं बल्कि मानव और मानव निर्मित मशीनों का एक संयोजन है.

भारतीय कृषि क्षेत्र में बौद्धिक संपदा का महत्व

भारत मुख्य रूप से कृषि प्रधान देश है और देश के 70% परिवार अपनी आजीविका के लिए सीधे कृषि पर निर्भर हैं. इस प्रकार, कृषि अर्थशास्त्र देश की अर्थव्यवस्था में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है. भारतीय कृषि क्षेत्र देश के सकल घरेलू उत्पाद (जीडीपी) का 18% हिस्सा है और लगभग 1.3 बिलियन लोगों के लिए खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करता है. लेकिन भारत अभी भी कृषि में पारंपरिक कृषि पद्धतियों पर निर्भर है और मिट्टी की गुणवत्ता में गिरावट, मिट्टी की उर्वरता में गिरावट, भूजल की गुणवत्ता में गिरावट और रसायनों के लिए कीटों के प्रतिरोध जैसी गंभीर समस्याएं भारतीय कृषि को टिकाऊ कृषि की ओर धकेल रही हैं. ऐसे में जब 2050 तक वैश्विक आबादी 10 अरब लोगों तक पहुंच सकती है. फिर भोजन की मांग को पूरा करने के लिए कृषि उत्पादन को दोगुना कैसे किया जा सकता है? इसके अलावा, वैश्विक जलवायु परिवर्तन से भविष्य में भोजन की कमी का खतरा बढ़ सकता है. उत्पादन से लेकर बिक्री तक एक कुशल प्रणाली की कमी का कृषि उपज की कीमत पर भी नकारात्मक प्रभाव पड़ता है. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस तापमान, वर्षा, हवा की गति, हवा की दिशा, मिट्टी विश्लेषण, कीट नियंत्रण आदि जैसी महत्वपूर्ण स्थितियों को हल करने और सिस्टम के प्रदर्शन में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है.

कृषि में बौद्धिक संपदा का अनुप्रयोग

1. छवि आधारित भविष्यवाणी

जैसा कि ऊपर की छवि में दिखाया गया है, ड्रोन-आधारित इमेजरी फसल की निगरानी, ​​​​क्षेत्र की निगरानी आदि में बहुत मददगार हो सकती है. कंप्यूटर विजन टेक्नोलॉजी, इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) और ड्रोन से सांख्यिकीय डेटा आदि का उपयोग त्वरित कार्रवाई सुनिश्चित करने के लिए किया जा सकता है. ड्रोन द्वारा ली गई तस्वीरों की सांख्यिकीय जानकारी से प्राप्त जानकारी के आधार पर उस समय फसल की स्थिति को जानकर तत्काल आवश्यक कदम उठाए जा सकते हैं.

• फसलों में कीटों और रोगों की जांच: ड्रोन द्वारा खींची गई तस्वीर से कंप्यूटर की मदद से पत्ती के आसपास के क्षेत्र, रोगग्रस्त भाग, गैर रोगग्रस्त भाग आदि को अलग किया जाता है. रोगग्रस्त भाग को आगे निदान के लिए दूर की प्रयोगशालाओं में भेजा जाता है और वहां इंटरनेट की सहायता से माइक्रोबियल-कीट प्रभाव, पोषक तत्वों की कमी आदि का निदान किया जाता है.

• फसल की परिपक्वता की पहचान: फल कितने पके हैं यह निर्धारित करने के लिए सफेद/यूवी-ए प्रकाश का उपयोग करके विभिन्न फसलों की छवियां ली जाती हैं और इसके आधार पर परिपक्वता स्तरों की सूची बनाई जा सकती है और फलों को विभिन्न श्रेणियों में विभाजित करके उचित मूल्य निर्धारित किया जा सकता है.

• फील्ड प्रबंधन: ड्रोन की मदद से बहुत अच्छी क्वालिटी की तस्वीरें लेकर खेत का नक्शा बनाया जा सकता है. इसके अलावा, फसल के पानी, उर्वरक या कीटनाशक आवश्यकताओं की पहचान करके, इन आवश्यकताओं को खेती की वास्तविक अवधि के दौरान पूरा किया जा सकता है जो संसाधनों के कुशल उपयोग में बहुत मदद करता है.

2. फसलों का स्वास्थ्य विनिमय

विभिन्न फसलों के 3डी मैट्रिक्स को 3डी लेजर और हजारों एकड़ भूमि के रिमोट सेंसिंग जैसी तकनीकों का उपयोग करके बनाया गया है. इस तकनीक के माध्यम से किसी भी फसल के जीवन चक्र की बारीकी से निगरानी और रिपोर्ट की जा सकती है, जो किसानों के समय और प्रयास दोनों में क्रांति ला सकता है.

• फसल सुरक्षा रसायनों का प्रयोग कम करें

कंप्यूटर विजन की मदद से रोबोटिक्स और मशीनों, खरपतवार प्रबंधन, कीटनाशकों आदि को प्रभावी ढंग से किया जा सकता है. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस की मदद से खरपतवार या कीट के प्रकोप वाले क्षेत्र की जांच के लिए डेटा एकत्र किया जाता है और इसके माध्यम से किसानों को सलाह दी जाती है कि वे रसायनों का छिड़काव वहीं करें जहां खरपतवार या कीट मौजूद हो. इस प्रकार, कृत्रिम बुद्धिमत्ता कीटनाशकों और जड़ी-बूटियों से होने वाले नुकसान को कम करती है, जिससे मिट्टी और भूजल संदूषण कम होता है, साथ ही मानव खाद्य प्रणाली में कीटनाशक अवशेषों की संभावना भी कम होती है. यह विधि श्रमिकों की कमी की चुनौती पर काबू पाने में भी मदद कर सकती है.

3. सिंचाई में स्वचालित प्रौद्योगिकियां

एक स्मार्ट सिंचाई प्रणाली एक IoT आधारित उपकरण है जो मिट्टी की नमी और जलवायु परिस्थितियों का विश्लेषण करके सिंचाई प्रक्रिया को स्वचालित कर सकता है. सिंचाई कृषि में सबसे अधिक श्रम-गहन प्रक्रियाओं में से एक है जिसे कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग करके मौसम के इतिहास, मिट्टी की गुणवत्ता और फसल के प्रकार जैसे पहलुओं के साथ सरल बनाया जा सकता है. स्वचालित सिंचाई प्रणाली का उपयोग मशीनों द्वारा पानी के उपयोग की दक्षता और औसत उपज बढ़ाने और मिट्टी की वांछित स्थिति को लगातार बनाए रखने के लिए किया जा सकता है. इसके अलावा, सिंचाई के मशीनीकरण से किसानों को अपनी पानी की समस्या का समाधान करने में मदद मिल सकती है.

4. ड्रोन आधारित प्रौद्योगिकी

ड्रोन कृषि के क्षेत्र में सबसे आशाजनक मशीनों में से एक हैं. जो बड़ी चुनौतियों का सामना करने की क्षमता रखता है. ड्रोन तकनीक कृषि को नया आकार देने के लिए नए हाई-टेक ऑप्स दे रही है. यहां पांच कृषि क्षेत्र हैं जहां पूरे फसल चक्र में ड्रोन का उपयोग किया जा सकता है.

• मृदा और क्षेत्र विश्लेषण: प्रारंभिक मृदा विश्लेषण के लिए सटीक 3डी मानचित्र बनाकर, ड्रोन बीज रोपण की योजना बनाने और सिंचाई और नाइट्रोजन जैसे पोषक तत्वों के स्तर को प्रबंधित करने के लिए डेटा एकत्र करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं.

• फसलों पर रसायनों का छिड़काव: ड्रोन जमीन को स्कैन कर सकते हैं और वास्तविक समय से कम समय में रसायनों का छिड़काव कर सकते हैं और पारंपरिक हवाई छिड़काव की तुलना में पांच गुना तेज और अधिक कुशलता से परिणाम दे सकते हैं.

• फसल निगरानी : परंपरागत खेती में फसल की निगरानी अक्षम है जो खेती की एक प्रमुख बाधा है. ड्रोन का उपयोग समय पर निर्भर फसल वृद्धि दिखा सकता है और उत्पादन अक्षमताओं के कारण प्रदान कर सकता है, जिससे बेहतर और कुशल प्रबंधन की अनुमति मिलती है.

• सिंचाई : सेंसर ड्रोन यह पता लगा सकते हैं कि खेत के कौन से हिस्से सूखे हैं या उनमें सुधार की जरूरत है और उसके आधार पर सही समय पर उचित कार्रवाई की जा सकती है.

• स्वास्थ्य मूल्यांकन: ड्रोन द्वारा फसलों पर बारीकी से नजर रखी जा सकती है. इसके उपकरण पौधों में परिवर्तन रिकॉर्ड करते हैं जो फसल के स्वास्थ्य का संकेत देते हैं और किसानों को बीमारी के प्रति सचेत कर सकते हैं.

5.किसानों को सेवाओं के उदाहरण

• चैटबॉट:कृषि क्षेत्र में, चैटबॉट तकनीक का उपयोग किसानों को विशिष्ट समस्याओं के उत्तर और सिफारिशें प्रदान करने के लिए किया जा सकता है. यह सेवा किसानों को उनकी मूल भाषाओं में संवादात्मक बातचीत के माध्यम से उनके प्रश्नों के उत्तर प्राप्त करने में मदद कर सकती है. इस तरह चैटबॉट किसी भी भ्रम के लिए सीधे मानवीय हस्तक्षेप के बिना अधिकांश सामान्य प्रश्नों का उत्तर दे सकता है. 

• कृषि-ई कैलकुलेटर: सबसे पहले, किसान अपने खेत में खेती करने के लिए वांछित फसल का चयन करने के लिए स्मार्ट कैलकुलेटर का उपयोग कर सकता है. फिर ई-कैलकुलेटर स्वचालित रूप से इस फसल से संबंधित विभिन्न कारकों के आधार पर अन्य सभी आवश्यक जानकारी तैयार करता है जो अनुमानित परिणाम भी अग्रिम रूप से प्रदान करता है. यह जानकारी उपयोगी जानकारी भी प्रदान कर सकती है जैसे उर्वरक की लागत/मात्रा, पानी, बीज, कृषि उपकरणों की लागत और श्रम के साथ-साथ फसल जीवन चक्र, फसल की उपज के साथ बाजार मूल्य और लाभप्रदता अनुमान आदि.

• फसल की देखभाल: यह फसल देखभाल सेवा बीज बोने से लेकर कटाई के समय तक मार्गदर्शन प्रदान कर सकती है. कुट्रीम समस्या की गंभीरता के आधार पर अपने स्मार्ट फोन पर किसान को सचेत कर सकते हैं और कृत्रिम बुद्धिमत्ता तकनीकों के माध्यम से उन क्षेत्रों के संपूर्ण डेटा के विश्लेषण के आधार पर उस पर त्वरित कार्रवाई कर सकते हैं.

• मूल्य पूर्वानुमान और बाजार मार्गदर्शन: विभिन्न स्रोतों से एकत्र किए गए सांख्यिकीय आंकड़ों के आधार पर, फसल के पूरे जीवन चक्र में उपज की मांग और पूर्वानुमानित मूल्य किसानों को प्रदान किए जाते हैं ताकि किसान अपनी उपज के विपणन के लिए बेहतर योजना बना सकें.

• फसल ऋण और बीमा:यह सेवा किसानों को फसल ऋण, उसकी पात्रता मानदंड और प्रस्तावित फसल के लिए किए गए अनुमान के अनुसार ऋण सीमा को सुविधाजनक बनाने में मदद करती है. साथ ही, किसी अनिश्चितता या आपदा के कारण फसल खराब होने की स्थिति में फसल बीमा प्राप्त करना सहायक हो सकता है.

कृषि में बौद्धिक संपदा की चुनौतियां

हालांकि कृत्रिम बुद्धिमत्ता कृषि के लिए बड़े अवसर प्रदान करती है, लेकिन दुनिया के अधिकांश हिस्सों में अभी भी खेतों पर मशीनीकृत उपज की इस उच्च तकनीक से परिचित नहीं है. कृषि बाहरी कारकों जैसे मौसम और मिट्टी की स्थिति और कीटों और बीमारियों की उपस्थिति पर निर्भर करती है जो कृषि को सफल या असफल बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं. मशीनों को प्रशिक्षित करने और सटीक भविष्यवाणियां करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता विधियों के लिए बहुत सारे सांख्यिकीय डेटा की आवश्यकता होती है. चूंकि इस विशेष सांख्यिकीय डेटा को एकत्र करने में बहुत समय लगता है, इस विशेष प्रणाली को इंजीनियर करने के लिए महत्वपूर्ण समय की आवश्यकता होती है. साथ ही, नई तकनीक की जटिलता के कारण, किसान प्रौद्योगिकी सीखने के लिए अनिच्छुक हैं, भारतीय कृषि क्षेत्र में कृत्रिम बुद्धिमत्ता की व्यापक प्रयोज्यता धीमी है.

निष्कर्ष

आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस कृषि उत्पादकता बढ़ाने और उत्पादन लागत को कम करने में किसानों की बहुत मदद कर सकता है. कृषि में अनुसंधान और विकास के क्षेत्र में एक आदर्श बदलाव लाने में इस तकनीक का अनुप्रयोग महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस का उपयोग पारंपरिक खेती को सटीक और वास्तविक समय प्रबंधन के साथ कम लागत पर अधिक सटीक खेती में स्थानांतरित करने में मदद कर सकता है. इस तकनीक के परिणाम किसान के लिए सुलभ और उत्पादक होने चाहिए. इन तकनीकों को एक ऐसे माध्यम में उपलब्ध कराया जाना चाहिए जिसका उपयोग हर किसान सरल और सस्ता बनाकर कर सके ताकि किसानों द्वारा इन्हें जल्दी और आसानी से अपनाया जा सके. इसके अलावा किसानों के लिए इस तकनीक से संबंधित व्यापक प्रशिक्षण आयोजित किए जाएं और उनका रुख इस तकनीक के व्यापक उपयोग की ओर मोड़ा जाए.

लेखक: दुष्यंत दीपककुमार चंपानेरी, डॉ. केतन डी. देसाई

वनस्पति विज्ञान विभाग, अस्पी बागवानी एवं वानिकी महाविद्यालय

नवसारी कृषि विश्वविद्यालय, नवसारी, गुजरात-396450

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