Kahjurid ja haigused hävitavad maailmas 20–40% põllukultuuridest. Arengumaade põllumehed pole sageli kindlad, mis nende põldudele täpselt kahju teeb. Vähenenud põllukultuuride saagikus ja saamata jäänud tulu soodustavad sageli näljahäda.
Väiketalunike abistamine põllukultuuride kahjurite ja haiguste tuvastamisel ja ohjamisel võib suurendada saaki ja sissetulekuid, kuid kahjurite ja haiguste ohtude mitmekesisust ja intensiivsust arvestades on see suur ettevõtmine.
Selle probleemi lahendamiseks kasutavad teadlased digitehnoloogiaid, lisades hiljuti PlantVillage Nuru diagnostikarakendusse kartuli- ja bataadihaigused.
Nuru (suahiili keeles "valgus") on tasuta nutitelefonirakendus, mis võimaldab reaalajas taimehaiguste või kahjurite diagnoosimist põllul isegi väljaspool mobiilsidevõrke. Selle töötasid välja ülikooli teadlased Pennsylvania ja mitmed CGIAR keskused ning on osa Taimeküla – põllumajandustootjate tugiplatvorm, mis ühendab tehisintellekti ja satelliittehnoloogia.
Nuru toodi Aafrikas turule 2018. aastal, võimaldades diagnoosida kahte maniokki haigust (CMD ja CBSD). Hiljem laiendati seda koostöös ÜRO Toidu- ja Põllumajandusorganisatsiooniga.Fao).
Teadlased alates Rahvusvaheline kartulikeskus (CIP) ja Pennsylvania osariik on teinud koostööd Nuru tehisintellekti (AI) väljatöötamiseks, et diagnoosida jamsi ja kartuli lehemädaniku viirusnakkusi. Sweet Potato Virus Diagnosis on rakenduse Google Play versiooni lisatud alates 2022. aasta märtsist, Late Blight Diagnosis aga 2021. aasta lõpus.
Kartul ja bataat on muutumas Aafrikas üha olulisemaks toidukultuuriks, kus neid kasvatavad väiketalunikud, kes tavaliselt kannatavad haiguste tõttu saagikadu.
"Andes põllumeestele juurdepääsu kõige tõsisemate haiguste kiirele diagnoosimisele, mis mõjutavad mõnda Aafrika kõige olulisemat põllukultuuri, aitab see uuendus kaasa toiduga kindlustatusele ja elatusvahenditele," ütleb CIP taimekasvatuse ja süsteemiteaduse osakonna juhataja Jan Kreize.
Umbes 30 tüüpi viiruseid võivad nakatada maguskartulitaimi. Neid levitavad valge-kärbsed, lehetäid ja koos istutusmaterjaliga. Hiline lehemädanik, tuulega leviv kiiresti leviv haigus, võib ravimata jätmisel mõne vihmase nädalaga hävitada 60% või enamgi kartulisaagist.
Tootmistööriistad
Tehisintellekt, mis toetab Nuru diagnostikavõimalusi, töötati välja kümnete tuhandete haigete ja tervete taimede fotode abil ning seda täiustati korduvate välihinnangutega.
Bataadi puhul on viirusnakkused sageli asümptomaatilised ja märgatavad sümptomid on sorditi erinevad. Et Nuru saaks diagnoosida viirusnakkusi väheste või ilma sümptomiteta taimedes, kasutasid teadlased diagnostilisi teste, et tuvastada asümptomaatilised nakatunud taimed, lootes õpetada Nuru tehisintellekti tuvastama sümptomeid, mida isegi eksperdid ei pruugi märgata.
Kui Nuru haiguse diagnoosib, ühendab ta põllumehed PlantVillage'i veebisaidil teabe ja juhtimisjuhistega.
Kuna maapiirkondades on nutitelefonid veel suhteliselt haruldased, antakse rakendust kasutada iga 20-100 põllumehe rühma juht. 2021. aastal jagas CIP 240 nutitelefoni Keenia ja Tansaania seemnetootjatele ja farmikontserni juhtidele.
"Nuru on põllumehi palju aidanud," ütleb Kreiser. "Nad õpivad rohkem tundma hilise lehemädaniku, selle ennetamise ja haigusega toimetulemise kohta ning parandavad kartulikasvatust."