Новое исследование поможет эффективнее диагностировать стресс-факторы сои

Благодаря новой технологии, разработанной междисциплинарной командой исследователей в Государственном университете штата Айова (ISU), теперь каждый, у кого есть смартфон, может следить за состоянием посевов наравне с учеными.

Научное открытие, опубликованное недавно в журнале «Труды Национальной академии наук», демонстрирует, как искусственный интеллект может идентифицировать ряд общих стрессовых факторов на растениях сои. Новая технология может повысить эффективность работы селекционеров и фермеров для заводчиков и фермеров.

По словам адъюнкт-профессор агрономии в Государственном университете штата Айова и автора исследования Арти Сингх, в начале агрономы и инженеры ISU собрали большой массив данных (около 25 000 изображений соевых стрессов, сделанных в Айове). После чего команда исследователей принялась за разработку автоматизированной системы машинного обучения, которая смогла бы отыскивать образцы по изображениям листьев сои, подверженных восьми общим источникам стресса, таким как различные заболевания, дефицит питательных веществ и повреждения гербицидами. В результате ученые смогли создать компьютерное приложение, которое может диагностировать и определять количество различных стрессов на листьях сои, анализируя цифровые изображения соевых бобов.

Обычно обследование сельскохозяйственных культур и проведение визуальных измерений на стресс-факторы — трудоемкий и часто непоследовательный процесс как для селекционеров, так и для фермеров. Внедрение автоматизированного инструмента позволит сэкономить время и получить более стабильные и нормированные результаты.

Как отметил соавтор исследования Сумик Саркар, ученые сравнили эффективность своей программы с фактическими диагнозами ученых, и результаты были практически идентичны. Кроме того, программа определяет собственный диагноз, предоставляя характерные визуальные симптомы.

Несмотря на то, что в настоящее время программа доступна только для академических сообществ, исследователи заявили, что намерены применить приложение на смартфонах, чтобы сделать продукт широко доступным. Эта технология также может использоваться в беспилотных летательных аппаратах и ​​наземных роботах.

«Это яркий пример того, как искусственный интеллект может быть применен в сельском хозяйстве. Данное приложение может обеспечить большую автоматизацию и большую эффективность, чем традиционный способ диагностики стрессов», — заявил господин Саркар.