سامانه همایش های دانشگاه جیرفت

صفحه اصلی / سومین همایش بین المللی و چهارمین همایش ملی کشاورزی، محیط زیست و امنیت غذایی

مروری بر نقش هوش مصنوعی در ارتقای بهره‌وری کشاورزی

نویسندگان :

مرجان حیدرزاده¹

1- پژوهشگاه استاندارد

کلمات کلیدی :

هوش مصنوعی،کشاورزی دقیق،یادگیری ماشین،بینایی کامپیوتری،عملکرد محصولات،توسعه پایدار

چکیده :

هدف: این مقاله با هدف ارائه یک مرور جامع از مطالعات مربوط به کاربرد هوش مصنوعی (AI) در بهبود عملکرد و افزایش بهره‌وری محصولات کشاورزی انجام شده است. این مطالعه بر اساس تحلیل مقالات علمی و گزارش‌های فنی در مورد کاربردهای AI در کشاورزی است. روش تحقیق به صورت مرور سیستماتیک انجام شده و بر الگوریتم‌های یادگیری ماشین و بینایی کامپیوتری به عنوان ابزارهای اصلی برای تحلیل داده‌های محیطی، تشخیص بیماری‌ها، و بهینه‌سازی سیستم‌های آبیاری و کوددهی تمرکز دارد. همچنین از مطالعات موردی در مزارع هوشمند مجهز به حسگرهای IoT و پهپادها برای ارائه شواهد تجربی استفاده شده است. به‌ویژه، بر مطالعات مربوط به شبکه‌های عصبی عمیق (DNNs) برای پیش‌بینی عملکرد محصول و سیستم‌های تشخیص بیماری مبتنی بر بینایی کامپیوتری تأکید شده است. یافته‌های پژوهش: مطالعات قبلی نشان می‌دهند که سیستم‌های AI به‌طور قابل توجهی عملکرد محصولات را بهبود می‌بخشند، که این افزایش معمولاً بین ۲۵ تا ۳۵ درصد است. الگوریتم‌های یادگیری ماشین می‌توانند شرایط آب و هوایی را به‌طور دقیق پیش‌بینی کنند و برنامه‌های آبیاری را بهینه‌سازی کنند، که این امر منجر به کاهش مصرف آب تا ۳۰ درصد می‌شود. سیستم‌های تشخیص بیماری مبتنی بر بینایی کامپیوتری دقت بالایی در شناسایی بیماری‌ها در مراحل اولیه دارند، که این امر مدیریت مؤثر آفات را ممکن می‌کند. علاوه بر این، الگوریتم‌های بهینه‌سازی، هدر رفت کود را کاهش می‌دهند و کارایی استفاده از مواد مغذی را افزایش می‌دهند. این یافته‌ها نشان‌دهنده پتانسیل AI در ارتقای بهره‌وری و پایداری کشاورزی است. نتیجه‌گیری: بر اساس شواهد علمی موجود، AI نقش حیاتی در افزایش بهره‌وری و پایداری کشاورزی دارد. با ارائه ابزارهای پیشرفته برای تحلیل داده‌ها و بهینه‌سازی فرآیندها،AI می‌تواند یک استراتژی کلیدی برای آینده کشاورزی باشد. با توجه به چالش‌های جهانی مانند تغییرات اقلیمی و نیاز روزافزون به امنیت غذایی، توسعه و پیاده‌سازی فناوری‌های AI در کشاورزی ضروری است. این مرور نشان می‌دهد که چگونه AI می‌تواند یک ابزار قدرتمند برای بهبود عملکرد محصولات و تضمین امنیت غذایی جهانی باشد.