शेतीचा कायापालट : एआयचे योगदान

>> नवनाथ वारे

कृषी क्षेत्राच्या हजारो वर्षांच्या इतिहासात यांत्रिकीकरणाच्या युगानंतर माहिती-तंत्रज्ञानाच्या वापराद्वारे नव्या क्रांतीची मुहूर्तमेढ रोवली गेली. आता आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स, मशीन लर्निंग या अत्याधुनिक तंत्रज्ञानामुळे कृषी क्षेत्राचा चेहरामोहरा बदलणार आहे. त्याआधारे उत्पादनवाढीबरोबरच पिकांसाठीचा वाढलेला उत्पादन खर्चदेखील कमी करू शकते. याखेरीज कृषी क्षेत्रातील अन्नदात्याचे श्रम कमी होऊन उत्पन्नातही वाढ होण्यास मदत होईल.

कृषी हा भारताच्या अर्थव्यवस्थेचा एक प्रमुख आधारस्तंभ असून सकल राष्ट्रीय उत्पन्नात 18 ते 20 टक्के योगदान कृषी क्षेत्राचे आहे. पारंपरिक शेतीसह एआय तंत्रज्ञानाचा समतोल वापर करून भारतातील कृषी क्षेत्राची उत्पादकता आणि नफा वाढवता येणे शक्य होणार आहे. यामुळे देशातील अन्नदात्याला अनेक संधीही उपलब्ध होऊन त्याच्या अर्थकारणाला बळकटी मिळू शकेल. या तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे शेती अधिक स्मार्ट, अधिक कार्यक्षम बनेल.

भारताच्या विकासात कृषी आणि संलग्न क्षेत्रे महत्त्वाची भूमिका बजावतात आणि 8 ते 10 टक्के वार्षिक विकास दर साध्य करण्यासाठी व टिकवून ठेवण्यासाठी कृषी क्षेत्राला 4 टक्के किंवा त्याहून अधिक दराने निरंतर वाढ करावी लागेल. केंद्र सरकार शेतकऱ्याचे उत्पन्न दुप्पट करण्यासाठी सातत्याने प्रयत्न करत असून या दिशेने एआय आधारित तंत्रज्ञान विकसित केले जात आहे.

कृषी क्षेत्रातील विविध आव्हाने सोडवण्यासाठी व शेतकऱ्यांना मदत करण्यासाठी केंद्र सरकारने आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स पद्धतीचा वापर आणि अवलंब सुरू केला आहे. यामध्ये एआय वापरून पीक उत्पादन अंदाज मॉडेल, स्मार्ट शेतीसाठी एआय सेन्सर, पीक आणि मातीच्या आरोग्यावर लक्ष ठेवण्यासाठी ड्रोन आणि किसान ई मित्र यांसारख्या योजनांचा समावेश आहे.

एआयच्या साहाय्याने होणाऱ्या डेटा अ‍ॅनालिसिसमुळे शेतकऱ्यांना कोणत्या संसाधनाचा वापर कोणत्या वेळी आणि केव्हा करायचा आहे, शेतीसाठी कोणता निर्णय घ्यायचा आहे याविषयीची अचूक माहिती मिळण्यास मदत होते. यामुळे प्रिसिजन फार्मिंग अर्थात अचूक शेतीचे उद्दिष्ट पूर्ण होऊ शकेल. याखेरीज शेती करताना सुधारणेला वाव असेल तेव्हा त्यानुसार योग्य निर्णय घेता येईल. यामुळे मातीचे विश्लेषण, पाण्याचा वापर आणि कोणत्या प्रकारचे बियाणे निवडायचे याबाबतही मार्गदर्शन होईल. याशिवाय कीटकनाशकांच्या वापराशी संबंधित निर्णयही सहज घेता येतात.

पीक निरीक्षण आणि व्यवस्थापन

याखेरीज पीक निरीक्षण आणि व्यवस्थापनासाठी एआय तंत्रज्ञानाचा वापर आधुनिक शेतीमध्ये आवश्यक बनला आहे. एआय तंत्रज्ञान ड्रोनद्वारे कॅप्चर केलेल्या प्रतिमांचे विश्लेषण करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतात आणि त्याद्वारे शेतकऱ्यांना पिकांवर दिसणाऱ्या पोषक तत्त्वांच्या कमतरतेची चिन्हे अचूकतेने ओळखण्यास मदत करतात. यामुळे शेतकरी आवश्यकतेनुसार खतांचे स्तर समायोजित करू शकतात. अनेक वर्षांचा कृषी डेटा असलेल्या मोठ्या डेटासेटवर अख मॉडेल्सचे प्रशिक्षण देऊन शेतकरी त्यांच्या शेती उपक्रमाच्या विविध पैलूंबद्दल अनमोल माहिती मिळवू शकतात. एआयद्वारे पेरणीचे वेळापत्रक, कापणीची वेळ आणि विपणन धोरणांबद्दल माहितीपूर्ण निर्णय घेऊ शकतात.

नॅसकॉमच्या अहवालानुसार, भारतात 450 हून अधिक अॅग्रीटेक स्टार्टअप्स आहेत, जे दरवर्षी 25 टक्क्यांनी वाढत आहेत. बदलत्या हवामानामुळे आणि वाढते प्रदूषण यामुळे शेतकऱ्यांना पेरणीची योग्य वेळ ठरवणे कठीण झाले आहे. आर्टिफिशियल इंटेलिजन्सच्या साहाय्याने शेतकरी हवामानाचा अंदाज वापरून अचूक परिस्थितीचे विश्लेषण करू शकतात, ज्यामुळे बियाणे केव्हा पेरायचे आणि केव्हा नाही यांसारख्या विविध पिकांसाठी नियोजन करण्यात मदत होऊ शकते.

शेतीत एआय-आधारित ड्रोनच्या वापरामुळे खत फवारणीसारख्या गोष्टी सोप्या झाल्या आहेत. तसेच औषधी फवारणीसाठी लागणाऱ्या मनुष्यबळाचा खर्चदेखील वाचला आहे. केंद्र सरकारने शेतकऱ्यांना कमी किमतीत आणि सहजतेने ड्रोन उपलब्ध करून देण्यासाठी अनेक योजना आणल्या आहेत. त्यापैकी एक म्हणजे ‘किसान ड्रोन योजना.’ ही योजना पंतप्रधान मोदी यांनी 2022 मध्ये सुरू केली. अनेक शेतकऱ्यांना कृषी विद्यापीठअंतर्गत ड्रोन प्रशिक्षण देण्यात आले आहे. जागा मोजणे, डेटा गोळा करणे अशी कामे ड्रोनमुळे सोपी झाली आहेत. ड्रोन जास्त उंचीवर अधिक वजन घेऊन उडू शकतात. त्यामुळे मनुष्यबळ कमी आणि जास्त काम होते. ड्रोन हवेत साधारणतः दोन-तीन तास उडू शकत असल्यामुळे जास्त अंतरावर प्रवास, जास्त क्षेत्रावर कामे करणे शक्य होते.

स्टार्टअप्सचे योगदान

भारतात क्रॉपइन, देहात, फसल, बिजक या कृषी तंत्रज्ञान क्षेत्रातील स्टार्टअप्स कंपन्या चांगल्या उत्त्पादनासाठी तांत्रिक सुविधा पुरवत आहेत.

• छत्तीसगडमधील भाजीपाला शेतकरी प्रशांत मारू यांनी 2018 मध्ये कृषी स्टार्टअप कंपनी ‘फसल’चे तंत्रज्ञान वापरण्यास सुरुवात केली. मारू यांनी मिरची आणि वांगी या दोन मुख्य पिकांच्या उत्पादनात 20 टक्के वाढ पाहिली. एआय तंत्रज्ञानाच्या साहाय्याने त्यांनी कमी पाणी वापरून उच्च उत्पादकता प्राप्त केली.

• जर्मन-आधारित टेक स्टार्टअप पीईटीने प्लॅटिस नावाचे एआय-आधारित शेतीचा कायापालटः एआयचे योगदान अॅप्लिकेशन विकसित केले आहे, जे जमिनीतील कीटक, रोग आणि पोषक तत्त्वांची कमतरता ओळखू शकते. यामुळे शेतकऱ्यांना खतांचा वापर करून पिकाची गुणवत्ता सुधारण्यास मदत मिळू शकते.

• स्कायस्क्रोल टेक्नॉलॉजीने पीक आरोग्य निरीक्षणासाठी ड्रोन-आधारित एरियल इमेजिंग सोल्यूशन आणले आहे. या तंत्रज्ञानामध्ये ड्रोन शेतातील डेटा कॅप्चर करतो आणि नंतर यूएसबी ड्राइव्हद्वारे डेटा ड्रोनमधून संगणकावर हस्तांतरित केला जातो. कॅप्चर केलेल्या प्रतिमांचे विश्लेषण करण्यासाठी आणि तपशीलवार अहवाल देण्यासाठी कंपनी अल्गोरिदम वापरते. शेतकऱ्यांना अचूक माहिती देण्यासाठी कंपन्या इस्रोने दिलेला रिमोट सेन्सिंग डेटा, सॉईल हेल्थ कार्डचा डेटा, भारतीय हवामान विभागाचा हवामान अंदाज, जमिनीतील आर्द्रता आणि तापमानाचे विश्लेषण इत्यादींचा वापर करतात.

• अहिल्यानगर जिल्ह्यातील संगमनेर तालुक्यातील निमज येथील सुप्रिया नवले हिने आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर करून एक तंत्र बनवले आहे. त्याआधारे या कृषी पदवीधर तरुणीने ड्रोनद्वारे अवघ्या दहा मिनिटांत एका एकरातील पिकांवर औषध फवारणी करण्यात यश मिळवले आहे. आधुनिक तंत्रज्ञानाने ड्रोनद्वारे मात्र अवघ्या दहा मिनिटांत एका एकरातील पिकांवर औषध फवारणी शक्य झाली आहे.

(लेखक कृषी तज्ज्ञ आहेत.)