Perosak dan penyakit memusnahkan 20 hingga 40% tanaman di seluruh dunia. Petani di negara membangun sering tidak pasti apa sebenarnya yang menjejaskan ladang mereka. Penurunan hasil tanaman dan kehilangan pendapatan sering menyumbang kepada kebuluran.
Membantu petani pekebun kecil mengesan dan mengurus perosak dan penyakit tanaman boleh meningkatkan hasil dan pendapatan, tetapi memandangkan kepelbagaian dan intensiti ancaman perosak dan penyakit, ini adalah usaha utama.
Untuk membantu mengatasi masalah ini, saintis menggunakan teknologi digital, baru-baru ini menambahkan penyakit kentang dan keledek ke dalam aplikasi diagnostik PlantVillage Nuru.
Nuru (bermaksud "cahaya" dalam Swahili) ialah aplikasi telefon pintar percuma yang menyediakan penyakit tumbuhan masa nyata atau diagnosis perosak di lapangan, walaupun di kawasan di luar rangkaian mudah alih. Ia dibangunkan oleh saintis dari Universiti Pennsylvania dan beberapa pusat CGIAR dan merupakan sebahagian daripada PlantVillage – platform sokongan petani yang menggabungkan kecerdasan buatan dan teknologi satelit.
Nuru dilancarkan di Afrika pada 2018 dengan keupayaan untuk mendiagnosis dua penyakit ubi kayu (CMD dan CBSD). Ia kemudiannya diperluaskan dengan kerjasama Pertubuhan Makanan dan Pertanian Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (FAO).
Saintis dari Pusat Kentang Antarabangsa (CIP) dan Negeri Pennsylvania telah bekerjasama untuk membangunkan kecerdasan buatan (AI) untuk Nuru untuk mendiagnosis jangkitan virus hawar daun keladi dan kentang. Diagnosis Virus Keledek telah ditambahkan pada versi apl Google Play sejak Mac 2022, manakala Diagnosis Hawar Lewat telah ditambahkan pada penghujung tahun 2021.
Kentang dan keledek menjadi tanaman makanan yang semakin penting di Afrika, di mana ia ditanam oleh petani kecil yang biasanya mengalami kerugian tanaman akibat penyakit.
“Dengan memberi petani akses kepada diagnosis pantas penyakit paling serius yang menjejaskan beberapa tanaman terpenting di Afrika, inovasi ini menyumbang kepada keselamatan makanan dan mata pencarian,” kata Jan Kreize, Ketua Bahagian Pengeluaran Tanaman dan Sains Sistem CIP.
Kira-kira 30 jenis virus boleh menjangkiti tumbuhan keledek. Mereka disebarkan oleh lalat putih, kutu daun dan dengan bahan penanaman. Hawar lewat, penyakit bawaan angin yang cepat merebak, boleh memusnahkan 60% atau lebih tanaman kentang dalam beberapa minggu hujan jika tidak dirawat.
Alat Hasil
AI yang memperkasakan keupayaan diagnostik Nuru telah dibangunkan menggunakan puluhan ribu gambar tumbuhan yang berpenyakit dan sihat dan dipertingkatkan melalui penilaian lapangan yang berulang.
Dalam ubi keledek, jangkitan virus selalunya tanpa gejala, dan gejala yang ketara berbeza dari satu varieti ke yang lain. Untuk membolehkan Nuru mendiagnosis jangkitan virus pada tumbuhan dengan sedikit atau tiada gejala, para penyelidik menggunakan ujian diagnostik untuk mengenal pasti tumbuhan yang dijangkiti tanpa gejala dengan harapan dapat mengajar AI Nuru untuk mengesan gejala yang mungkin tidak disedari oleh pakar sekalipun.
Apabila Nuru mendiagnosis penyakit, ia menghubungkan petani dengan maklumat dan panduan pengurusan di laman web PlantVillage.
Memandangkan telefon pintar masih agak jarang di kawasan luar bandar, ketua setiap kumpulan 20-100 petani diberi peluang menggunakan aplikasi tersebut. Pada 2021, CIP mengedarkan 240 telefon pintar kepada pengeluar benih dan ketua kumpulan ladang di Kenya dan Tanzania.
"Nuru telah banyak membantu petani," kata Kreiser. "Mereka belajar lebih banyak tentang penyakit hawar lewat, cara mencegahnya dan cara menangani penyakit itu, dan mereka meningkatkan pengeluaran kentang."