Վնասատուներն ու հիվանդությունները ոչնչացնում են ողջ աշխարհում բերքի 20-40%-ը: Զարգացող երկրների ֆերմերները հաճախ վստահ չեն, թե կոնկրետ ինչն է վնասում իրենց դաշտերին: Բուսաբուծության նվազեցված բերքատվությունը և եկամտի կորուստը հաճախ նպաստում են սովի առաջացմանը:
Օգնելով փոքր ֆերմերներին հայտնաբերել և կառավարել մշակաբույսերի վնասատուներն ու հիվանդությունները, կարող է մեծացնել բերքատվությունն ու եկամուտը, սակայն հաշվի առնելով վնասատուների և հիվանդությունների սպառնալիքների բազմազանությունը և ինտենսիվությունը, սա մեծ ձեռնարկում է:
Այս խնդիրը հաղթահարելու համար գիտնականները օգտագործում են թվային տեխնոլոգիաներ՝ վերջերս PlantVillage Nuru ախտորոշիչ հավելվածում ավելացնելով կարտոֆիլի և քաղցր կարտոֆիլի հիվանդությունները:
Nuru-ն (սուահիլիում նշանակում է «լույս») սմարթֆոնի անվճար հավելված է, որն իրական ժամանակում ապահովում է բույսերի հիվանդությունների կամ վնասատուների ախտորոշում դաշտում, նույնիսկ բջջային ցանցերից անջատված տարածքներում: Այն մշակվել է համալսարանի գիտնականների կողմից Փենսիլվանիա և մի քանի CGIAR կենտրոններ և մաս է կազմում PlantVillage – ֆերմերների աջակցության հարթակ, որը համատեղում է արհեստական ինտելեկտը և արբանյակային տեխնոլոգիաները:
Nuru-ն գործարկվել է Աֆրիկայում 2018 թվականին՝ մանյակի երկու հիվանդություն (CMD և CBSD) ախտորոշելու ունակությամբ: Այն հետագայում ընդլայնվել է ՄԱԿ-ի Պարենի և գյուղատնտեսության կազմակերպության հետ համագործակցությամբ (FAO- ն).
Գիտնականներ Կարտոֆիլի միջազգային կենտրոն (CIP) և Փենսիլվանիա նահանգը համագործակցել են Նուրուի համար արհեստական ինտելեկտի (AI) մշակման համար՝ ախտորոշելու այմ վիրուսով վարակվածությունը և կարտոֆիլի ուշ բծը: Sweet Potato Virus Diagnostic-ը ավելացվել է հավելվածի Google Play տարբերակին 2022 թվականի մարտից, մինչդեռ Late Blight Diagnostic-ը ավելացվել է 2021 թվականի վերջին։
Կարտոֆիլը և քաղցր կարտոֆիլը դառնում են ավելի ու ավելի կարևոր պարենային մշակաբույսեր Աֆրիկայում, որտեղ այն աճեցվում է փոքր ֆերմերների կողմից, ովքեր սովորաբար տառապում են բերքի կորուստներից հիվանդության պատճառով:
«Ֆերմերներին հնարավորություն տալով արագ ախտորոշել ամենալուրջ հիվանդությունները, որոնք ազդում են Աֆրիկայի որոշ կարևոր մշակաբույսերի վրա, այս նորարարությունը նպաստում է պարենային անվտանգությանը և ապրուստին», - ասում է Յան Քրեյզը՝ CIP-ի Բուսաբուծության արտադրության և համակարգերի գիտության բաժնի ղեկավարը:
Մոտ 30 տեսակի վիրուսներ կարող են վարակել քաղցր կարտոֆիլի բույսերը։ Տարածվում են սպիտակ ճանճերով, աֆիդներով և տնկանյութով։ Ուշ ախտահարումը, արագ տարածվող քամուց փոխանցվող հիվանդությունը, կարող է մի քանի անձրևոտ շաբաթվա ընթացքում ոչնչացնել կարտոֆիլի բերքի 60%-ը կամ ավելին, եթե չբուժվի:
Ելքի գործիքներ
AI-ն, որն ապահովում է Նուրուի ախտորոշման հնարավորությունները, մշակվել է՝ օգտագործելով հիվանդ և առողջ բույսերի տասնյակ հազարավոր լուսանկարներ և բարելավվել է դաշտային կրկնվող գնահատումների միջոցով:
Քաղցրավենիքի կարտոֆիլում վիրուսային վարակները հաճախ ասիմպտոմատիկ են, և նկատելի ախտանիշները տարբերվում են սորտերից մյուսը: Նուրուին թույլ տալու համար ախտորոշել վիրուսային վարակները քիչ կամ առանց ախտանիշ ունեցող բույսերում, հետազոտողները ախտորոշիչ թեստեր են օգտագործել՝ հայտնաբերելու ասիմպտոմատիկ վարակված բույսերը՝ հույս ունենալով, որ Նուրուի AI-ին կսովորեցնեն հայտնաբերել ախտանիշներ, որոնք նույնիսկ փորձագետները կարող են չնկատել:
Երբ Նուրուն հիվանդություն է ախտորոշում, այն ֆերմերներին կապում է PlantVillage կայքում տեղադրված տեղեկատվության և կառավարման ուղեցույցի հետ:
Քանի որ գյուղական վայրերում սմարթֆոնները դեռևս համեմատաբար հազվադեպ են, 20-100 ֆերմերներից յուրաքանչյուր խմբի ղեկավարին հնարավորություն է տրվում օգտվել հավելվածից։ 2021 թվականին CIP-ը 240 սմարթֆոն է բաժանել Քենիայի և Տանզանիայի սերմեր արտադրողներին և ֆերմերային խմբերի ղեկավարներին:
«Նուրուն շատ է օգնել ֆերմերներին», - ասում է Կրեյզերը: «Նրանք ավելին են սովորում ուշացած ախտահարման մասին, ինչպես կանխել այն և ինչպես վարվել հիվանդության հետ, և նրանք բարելավում են կարտոֆիլի արտադրությունը»: