Kann KI-Technologie die Landwirtschaft wirklich unabhängig vom Wetter machen?

Wie kann die Landwirtschaft vom Wetter unabhängig werden?

In den letzten Monaten sind die Gemüsepreise stark gestiegen. Ein Bund Gemüse, das früher für ein paar Münzen zu kaufen war, kostet nun schnell einmal 10 Yuan. Daten zeigen, dass der Durchschnittspreis von 28 wichtigsten überwachten Gemüsesorten von Anfang Juni mit über 4 Yuan pro 500 Gramm auf 6,43 Yuan Ende September gestiegen ist. Der Hauptgrund dafür waren die hohen Temperaturen und der starke Regen in diesem Sommer, die die Erträge beeinträchtigt haben.

Der Anbau von Gemüse hängt stark vom Wetter ab. Wenn das Wetter schlecht ist, kann es zu Ernteausfällen kommen. Gibt es eine Möglichkeit, die Landwirtschaft weniger, oder sogar überhaupt nicht, vom Wetter beeinflussen zu lassen?

Im Grunde genommen geht es beim Gemüseanbau darum, Licht, Temperatur, Feuchtigkeit und andere Faktoren zu kontrollieren. Da die Natur nicht kontrolliert werden kann, was wäre, wenn man das Gemüse in einem komplett geschlossenen Raum anbaut und die Umwelt mithilfe von KI steuert?

In diesem Jahr haben Pinduoduo und die Bright Group den "2024 Bright Duoduo Vertical Farming Challenge", zusammen mit dem vierten Duoduo Agricultural Research Technology Competition, ins Leben gerufen. Dieses Projekt zielt darauf ab, Container für den KI-gestützten Gemüseanbau umzurüsten und lädt Teilnehmer aus verschiedenen Disziplinen national wie international ein, die Herausforderung der Hightech-Landwirtschaft anzunehmen.

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Wie züchtet KI Gemüse?

Im Einzelnen werden die Teilnehmer die Frachtscontainer umrüsten. Diese werden mit Klimaanlagen, Gestellen zur Pflanzenaufzucht, Lichtquellen, verschiedenen Sensoren und KI-Algorithmen ausgestattet, um intelligent Licht, Temperatur, Wasser, Kohlendioxid und andere für das Pflanzenwachstum notwendige Bedingungen zu steuern.

Zum Beispiel bei drückender Hitze vor einem Taifun brauchen Pflanzen ebenfalls Frischluft. Ein Team entwickelte ein großes KI-Modell, das nach Wetteränderungen eine Abkühlungsempfehlung gibt, während ein kleineres Modell die konkrete Maßnahme "20 Minuten lüften" vorschlägt, um die Pflanzen intelligent zu kühlen.

Ein anderes Team entwickelte ein "Pflanzen-Photosynthese-Leistungsüberwachungssystem", das die CO₂-Menge genau kontrolliert, um das Pflanzenwachstum vorherzusagen. Mit Hilfe eines externen Kühlsystems kann die Temperatur von Pflanzen automatisch angepasst werden, wenn es draußen kühler ist als drinnen, was fast wie ein Dialog mit den Pflanzen erscheint.

Darüber hinaus haben einige Teams spezialisierte LED-Wachstumslichter entwickelt, die je nach Entwicklungsstadium des Gemüses unterschiedliche Spektren und Lichtintensitäten anpassen können. Die "Cyber-Landwirte" müssen nur ein paar Mal auf dem Handy klicken, um das gesamte Set an Lichtanpassungen sowie Bewässerungs-, Düngungs- und Temperaturkontrolloperationen abzuschließen.

Um diese "Black Technologies" zu realisieren, müssen die Teilnehmer Teams aus verschiedenen Fachrichtungen wie Optik, Informatik, Maschinenbau und Energiewissenschaften bilden. Dies zeigt, dass die landwirtschaftliche Entwicklung heute nicht nur auf die Erforschung von Pflanzen beschränkt ist, sondern den gemeinsamen Fortschritt von Wissenschaftlern aus vielen Disziplinen erfordert.

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AI-Gemüseanbau in Containern, die Zukunft der Landwirtschaft?

Zurück zu diesem Container-Wettbewerb des AI-Gemüseanbaus: Vielleicht fragen Sie sich, warum Pinduoduo, als E-Commerce-Plattform, diesen Wettbewerb organisiert?

Einerseits hat Pinduoduo im Bereich des Einzelhandels mit landwirtschaftlichen Produkten angefangen und möchte nach seiner Expansion der Landwirtschaft etwas zurückgeben. Durch diesen Wettbewerb können Technologien aus dem Labor direkt auf dem Feld angewendet werden, wodurch Barrieren zwischen Hochschulen, Forschungsinstituten und Unternehmen schneller abgebaut werden und die Umsetzung der relevanten Technologien beschleunigt wird.

Andererseits galt der Gemüseanbau einst als harte und schmutzige Arbeit. Doch jetzt kann der Anbau mit hochmodernen Disziplinen wie KI und Algorithmen verbunden werden. Pinduoduo möchte durch diesen Wettbewerb mehr junge Menschen darauf aufmerksam machen, dass Landwirtschaft cool und zukunftsorientiert sein kann.

Seit 2020 organisiert Pinduoduo den "Duoduo Agricultural Research Technology Competition". Die ersten beiden Wettbewerbe fanden in Hochland-Gewächshäusern in Yunnan statt. In den letzten beiden Jahren wurde der Wettbewerb auf Container-Pflanzenfabriken erweitert. Denn der Anbau in Containern mit AI-Technologie integriert verschiedene Technologien aus Biologie und Information und markiert die Richtung für die zukünftige Entwicklung der Landwirtschaft.

Wenn man es extrem betrachtet, wie kann man in Wüsten, auf Ozeanschiffen, in der Antarktis oder im Weltraum frisches Gemüse bekommen? Und allgemein gefragt, wie kann die Landwirtschaft unempfindlich gegen das zunehmend extreme Wetter werden und die Einkommen der Landwirte und die Lebensmittelsicherheit gewährleisten? Diese Container im Wettbewerb könnten mögliche Antworten auf diese Fragen bieten.