साखरेचा अभ्यास: भारताचे ऊस उत्पादक शेतकरी हवामानाच्या अंदाजासाठी, कीटकांशी लढा देण्यासाठी आणि उत्पादन वाढवण्यासाठी एआयचा वापर करतात
निंबत, महाराष्ट्र, भारत – “खरंच?” सुरेश जगताप विचारतात, वळतात आणि ऊसाच्या उंचच उंच शेतात नाहीसे होतात.
आतल्या बाजूला हिरवेगार शेत आहे. हे ६५ वर्षीय शेतकरीदादा सळसळती पाने बाजूला सारत आत दिसणाऱ्या धातूच्या रचनेकडे जाण्याचा मार्ग मोकळा करतात.
त्यांचे कुटुंब मागच्या अनेक पिढ्यांपासून शेतीचा व्यवसाय करत आहे- भाज्या, फळे आणि अलीकडच्या काळात त्यांनी ऊस उत्पादन करायला सुरूवात केलीय. मागच्या काही वर्षांत वातावरणातील बदलामुळे हवामान अनिश्चित आणि टोकाचे झाले आहे. त्यामुळे कीटकांचा व रोगांचा धोका वाढला आहे.
अलीकडेच जगताप यांनी मदतीसाठी एआयचा वापर केला. जवळच्याच बारामती येथील अॅग्रीकल्चर डेव्हलपमेंट ट्रस्ट (एडीटी) चे वैज्ञानिक आणि मायक्रोसॉफ्ट एआय तंत्रज्ञानाची त्यांनी मदत घेतली.
ही उंच धातूची रचना म्हणजे हवामान केंद्र आहे. वरच्या बाजूला हवा, पाऊस, सौर, तापमान आणि आर्द्रतामापक आहेत. तळाला मृदेतील सेन्सर्स आर्द्रता, सामू आणि विद्युत संवाहकता तसेच पोटॅशियम आणि नायट्रोजनसारखे पोषक घटक दर्शवतात. ही माहिती सॅटेलाइट तसेच ड्रोनद्वारे चित्रण आणि ऐतिहासिक माहितीसोबत जोडला जातो आणि त्याचे विश्लेषण करून मोबाइल अॅपद्वारे आणखी पाणी द्या, कीटकनाशकांची फवारणी करा, कीटक आहेत का हे तपासा अशा प्रकारचे रोजचे अॅलर्ट तयार केले जातात. सॅटेलाइट मॅप नेमकी कृती कुठे आवश्यक आहे हे दाखवतो.
बदलती परिस्थिती नियंत्रणात आणण्यासाठी योग्य वेळी योग्य गोष्ट करणे आणि त्याचे बक्षीस मिळवणेः ऊसातील सुक्रोजचे प्रमाण सर्वाधिक असताना कापणी करणे हे याचे ध्येय आहे.
सहा महिन्यांपूर्वी आपल्या चार एकरांच्या शेतातील एक एकरच्या चाचणी शेतात रोपे लावल्यापासून जगताप आणि त्यांचे कुटुंबीय दिलेल्या मार्गदर्शनाचे पूर्ण पालन करत आहेत. पीक हातात यायला नोव्हेंबर २०२५ उजाडेल पण त्यांना फरक दिसू लागला आहे.
“वाढ चांगली झाली आहे,” असे जगताप म्हणाले. “पाने जास्त हिरवी आहेत आणि उंची जास्त एकसमान आहे.”
“पाहा आणि विश्वास ठेवा”
भारतात ऊसाचे सर्वाधिक उत्पादन होते. परंतु यातला बराचसा ऊस महाराष्ट्रातील व उत्तरेतील उत्तर प्रदेशमधल्या जगताप यांच्यासारख्या लहान शेतकऱ्यांकडून येतो. लहान शेतकऱ्यांना दुष्काळ, पूर, कीटक आणि रोगांमुळे संपूर्ण पीक नष्ट होण्याचा धोका उद्भवतो आणि ते कर्जबाजारी होतात, कधी आत्महत्याही करतात.
एडीटी बारामतीची स्थापना १९७० साली दुष्काळग्रस्त भागांमधील शेतकऱ्यांना आधुनिक कृषीपद्धतींचा अंगीकार करण्यास मदत करण्यासाठी झाली होती. आज त्यांच्याकडे शेतकऱ्यांपर्यंत पोहोचणारे मनुष्यबळ आहे. ते जगभरातील संस्थांमधील संशोधकांशी समन्वय साधतात. त्यांच्या कृषीतज्ञांनी शेतकऱ्यांना अनेक गोष्टींमध्ये मदत केली आहे. त्यात ठिबक सिंचनाचा समावेश आहे, ज्यात शेतात पाणी सोडण्याच्या तुलनेत खूप कमी पाण्याचा वापर केला जातो. त्याचबरोबर मृदारहित शेती, आधुनिक ग्राफ्टिंग पद्धती आणि परदेशी बैलांद्वारे स्थानिक गायींचे कृत्रिम रेतन करून दुधाचे उत्पादन वाढवणे अशा अनेक गोष्टी आहेत.
एडीटी बारामतीचा लाभ सुमारे १.६ दशलक्ष स्थानिक शेतकऱ्यांना झाला आहे. या ट्रस्टमध्ये त्यांच्या १५० एकर संकुलात कृषक नावाचा वार्षिक कृषी महोत्सव आयोजित केला जातो. यात नवीन तंत्रज्ञानांची ओळख करून दिली जाते आणि भारतभरातील दोन लाखांपेक्षा जास्त शेतकरी सहभागी होतात.
“शेतकऱ्यांसाठी स्वतः पाहून विश्वास करा, हे तत्वज्ञान आहे,” असे मत एडीटी बारामतीचे विश्वस्त प्रताप पवार यांनी व्यक्त केले.
जानेवारी २०२४ शेतकरी महोत्सवात एडीटी बारामतीने आपला एआय प्रकल्प प्रदर्शित केला- एआयकडून आलेल्या माहितीच्या आधारे ऊस, टोमॅटो तसेच भेंडीसारखी डझनभर पिके घेण्यात आली आहेत. ते त्याला “भविष्यातील शेत” असे म्हणतात.
ऊसाच्या चाचणी प्लॉटवर अधिक ऊंच आणि जाड ऊसाची खोडे उगवली होती. त्यांचे वजन कापणीच्या वेळी ३० ते ४० टक्के जास्त असून २० टक्के जास्त सुक्रोज आहे. या प्लॉटला कमी पाणी आणि खतांची गरज भासली. पिकांचे संपूर्ण चक्र १८ महिन्यांऐवजी १२ महिन्यांचे झाले.
“आम्ही पाण्याशी संबंधित माहिती, हवामानाची माहिती, पोषक घटक, मातीचा सामू हे सर्व दाखवले,” असे मत प्रकल्पावर काम करणाऱ्या सूक्ष्मजीवतज्ञ डॉ. योगेश फाटके यांनी व्यक्त केले. “आम्हाला खूप चांगला प्रतिसाद मिळाला.”
यात सुमारे २० हजार शेतकऱ्यांनी सहभाग नोंदवला होता. त्यातील १००० शेतकऱ्यांची निवड पहिल्या चाचणीसाठी केली गेली आणि ऊसावर लक्ष केंद्रित केले गेले. सुरूवातीच्या २०० समूहांची पेरणी २०२४ च्या मध्यावर सुरू झाली.
ऊसाच्या चाचणी प्लॉटवर अधिक ऊंच आणि जाड ऊसाची खोडे उगवली होती. त्यांचे वजन कापणीच्या वेळी ३० ते ४० टक्के जास्त असून २० टक्के जास्त सुक्रोज आहे
एआयमुळे घडून आलेले बदल
या तंत्रज्ञानातून सॅटेलाइट्स तसेच शेतातील सेन्सर्समधून हवामान, मृदा आणि इतर माहिती मायक्रोसॉफ्टचा डेटा प्लॅटफॉर्म Azure Data Manager for Agriculture (पूर्वीचा फार्मबीट्स) वर आणली जाते. मग शेतकऱ्यांना काही क्लिक्सवर आपल्या शेतात काय चालले आहे याची माहिती मिळते.
मायक्रोसॉफ्ट रिसर्चचा Project FarmVibes.ai, हा एक ओपन सोर्स संशोधन प्रकल्प असून तो ऐतिहासिक पीक माहितीसह डेटाचे विश्लेषण करण्यासाठी फार्मबीट्सचा वापर करतो आणि पिकांना पुरेसे पाणी मिळते आहे का त्यापासून ते शेतात कीटकांचे संक्रमण झाले आहे का, कोणते कीटक आहेत आणि त्यावर मात कशी करायची अशी सर्व माहिती देतो.
जनरेटिव्ह एआय आणखी एक पाऊल पुढे टाकते. मायक्रोसॉफ्ट अझूर ओपनएआय सर्व्हिस तांत्रिक तपशिलांचे रूपांतर शेतकऱ्यांसाठी रोजच्या छोट्या कृतींमध्ये करते– उदाहरणार्थ सॅटेलाइट डेटाने दर्शवलेल्या परिसरात खते टाका किंवा कीटकनाशकांची फवारणी करा. हे सर्व एका मोबाइल अॅपद्वारे इंग्लिश, हिंदी आणि स्थानिक मराठी भाषांमध्ये केले जाते. त्यातून साध्या सोप्या भाषेत पिकाचा जीवनचक्र आराखडाही दिला जातो जेणेकरून अंदाज लावण्याची गरज न पडता आता काय करायचे आहे स्पष्ट होऊ शकते.
मोबाइल अॅपचे नाव Agripilot.ai असून तो एडीटी बारामतीसाठी मायक्रोसॉफ्ट पार्टनर क्लिक२क्लाऊड यांनी तयार केला आहे.