Ինչպես է արհեստական ​​ինտելեկտը հեղափոխում կարտոֆիլի բուծումը. կանխատեսելով աճի ներուժը մանրէների միջոցով

Կարտոֆիլի մշակությունը վաղուց տարակուսել է ինչպես գիտնականներին, այնպես էլ ֆերմերներին: Ինչու՞ են գենետիկորեն նույնական սերմացուները տալիս բույսեր, որոնք ունեն շատ տարբեր չափեր, արտադրողականության մակարդակ և ճկունություն: Ուտրեխտի համալսարանի հետազոտողները, համագործակցելով TU Delft-ի և բույսերի բուծողների հետ, հավանաբար գտել են պատասխանը՝ մանրէներ:

Կենսաբան Ռոելանդ Բերենդսենը և նրա թիմը հրապարակել են բեկումնային հետազոտություններ Nature մանրէաբանություն, ցույց տալով, որ սերմերի կարտոֆիլի բակտերիաները և սնկերը զգալիորեն ազդում են աճի վրա: Որոշ մանրէներ, ինչպես Streptomyces տեսակները, նպաստում են կայուն աճին, իսկ մյուսները խանգարում են դրան:

Այս պատկերացումն օգտագործելու համար թիմը մշակել է AI մոդել, որը կանխատեսում է սերմերի կարտոֆիլի աճի ներուժը: Համակարգը համատեղում է մանրէների գենետիկական տվյալները աճի տարբեր փուլերում գտնվող կարտոֆիլի բույսերի անօդաչու սարքերի կադրերի հետ: «Այս տվյալների կետերը միաձուլելով՝ AI-ն բացահայտում է, թե որ մանրէներն են առողջ աճի բանալին», - բացատրեց հետազոտության առաջին հեղինակ Յանգ Սոնգը:

Թիմը 240 փորձադաշտից կարտոֆիլի սերմացուի հազարավոր նմուշներ է հավաքել: Անօդաչու սարքերի օգնությամբ նրանք հետևել են բույսերի աճին սեզոնի ընթացքում և այս տվյալները փոխանցել AI-ին: Արդյունքե՞րը։ Մանրէաբանական կազմի հիման վրա բույսերի կատարողականությունը կանխատեսելու աննախադեպ կարողություն:

Բերենդսենը ընդգծեց փոխակերպման ներուժը. «Սա գյուղատնտեսության նոր դարաշրջանի սկիզբն է, որտեղ մանրէաբանությունը և արհեստական ​​ինտելեկտը միավորվում են: Մենք ոչ միայն բարելավում ենք բերքատվությունը, այլ գյուղատնտեսությունն ավելի կայուն ենք դարձնում՝ նվազեցնելով թափոնները և կախվածությունը քիմիական թունաքիմիկատներից»:

Հետագա կիրառությունները կարող են ներառել մանրէաբանական ծածկույթներ սերմերի կամ ինժեներական բույսերի համար՝ օգտակար մանրէներ ներգրավելու համար՝ հետագայում բարելավելով բերքի առողջությունը և արտադրողականությունը:

Կարտոֆիլի գյուղատնտեսության մեջ արհեստական ​​ինտելեկտի և մանրէաբանության ինտեգրումը խոստումնալից ուղի է տալիս դեպի բարձր բերքատվություն, կրճատված թափոններ և կայուն գյուղատնտեսական պրակտիկա: Հասկանալով և օգտագործելով մանրէների փոխազդեցությունները՝ ֆերմերները կարող են օպտիմալացնել բերքի արդյունավետությունը և հաղթահարել ժամանակակից գյուղատնտեսության ամենահրատապ մարտահրավերներից մի քանիսը: