2018年1月25日 星期四

AI人工智慧讓手機變成植物醫生!幫助非洲小農防治樹薯嵌紋病

AI人工智慧讓手機變成植物醫生!幫助非洲小農防治樹薯嵌紋病

編譯 柴幗馨編輯 林韋佑

「樹薯嵌紋病」,不僅嚴重影響非洲農民的生計,甚至引發該地區的糧食危機。「國際農業組織(CGIAR)」,其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊(CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)),為此開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式(APP),協助農友藉由植株照片回傳,提供相對應的病蟲害防治建議。



樹薯的塊根是東方料理常見的勾芡食材,地下塊根富含澱粉,可作為製作甜點的原料,在非洲當地則是重要的糧食作物,也是人民的主食。然而,近年來因為一種病毒引起的病害-「樹薯嵌紋病」,導致樹薯產量遽減。這不僅嚴重影響非洲農民的生計,甚至引發該地區的糧食危機。


非洲中部與西部地區的農民飽受樹薯嵌紋病所苦,植株感染嵌紋病毒後,根部會出現棕褐色的細長病斑,因此影響塊根生長,嚴重時甚至必須全株剷除,導致農民收益受損。


由全球各大農業研究中心共同組成的「國際農業組織(CGIAR)」,其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊(CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)),開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式(APP)。


研究團隊以開源程式TensorFlow設計APP,並和坦尚尼亞與肯亞的大農場合作,蒐集了超過20萬張田間樹薯的病斑葉片影像。利用人工智慧與大數據分析,讓程式產生自行判定病斑特徵的功能,搭配即時簡訊回傳系統,打造「掌上型」的植物醫生。


農友只要用開啟手機的相機功能,拍攝樹薯植株葉片,經過應用程式分析後,系統會立即以簡訊回傳診斷結果,並提出相對應的病害防治建議。使用這個APP,就能在病害發生的初期,及早診斷及時治療。該團隊也得到10萬美元(約台幣300萬)的獎助金,期望未來能造福數百萬的非洲小農。


圖說:樹薯嵌紋病診斷APP目前仍在坦尚尼亞進行田間測試中。
圖片來源:國際熱帶農業研究所(International Institute of Topical Agriculture (IITA))


對於缺少技術資源的非洲小農而言,這款APP可說是農民的救星。農友只需要一支智慧型手機,就能上傳病斑影像,及時獲得病害管理的資訊,減少嵌紋病的損失。


研究團隊也正計畫加入預警功能,讓農民即時掌握非洲各地區嵌紋病的疫情。除了及早治療,更能事先預防。估計在2018年七月以前能建立好預警系統,屆時將能造福肯亞地區將近35萬名的農民。



資料來源: 每日科學 Sep 28, 2017  New app diagnoses crop diseases field alert rural farmers