Hama dan penyakit menghancurkan 20 hingga 40% tanaman di seluruh dunia. Petani di negara berkembang sering tidak yakin apa yang sebenarnya merusak ladang mereka. Menurunnya hasil panen dan hilangnya pendapatan sering menyebabkan kelaparan.
Membantu petani kecil mendeteksi dan mengelola hama dan penyakit tanaman dapat meningkatkan hasil dan pendapatan, tetapi mengingat keragaman dan intensitas ancaman hama dan penyakit, ini adalah usaha besar.
Untuk membantu mengatasi masalah ini, para ilmuwan menggunakan teknologi digital, baru-baru ini menambahkan penyakit kentang dan ubi jalar ke aplikasi diagnostik PlantVillage Nuru.
Nuru (artinya "cahaya" dalam bahasa Swahili) adalah aplikasi smartphone gratis yang menyediakan diagnosis penyakit tanaman atau hama secara real-time di lapangan, bahkan di area di luar jaringan seluler. Ini dikembangkan oleh para ilmuwan dari Universitas pennsylvania dan beberapa pusat CGIAR dan merupakan bagian dari Desa Tanaman – platform dukungan petani yang menggabungkan kecerdasan buatan dan teknologi satelit.
Nuru diluncurkan di Afrika pada 2018 dengan kemampuan mendiagnosis dua penyakit singkong (CMD dan CBSD). Ini kemudian diperluas bekerja sama dengan Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa (FAO).
Ilmuwan dari Pusat Kentang Internasional (CIP) dan Negara Bagian Pennsylvania berkolaborasi untuk mengembangkan kecerdasan buatan (AI) bagi Nuru untuk mendiagnosis infeksi virus ubi dan penyakit busuk daun kentang. Diagnostik Virus Ubi Jalar telah ditambahkan ke versi aplikasi Google Play sejak Maret 2022, sementara Diagnostik Penyakit Penyakit Akhir ditambahkan pada akhir 2021.
Kentang dan ubi jalar menjadi tanaman pangan yang semakin penting di Afrika, di mana mereka ditanam oleh petani kecil yang biasanya menderita kerugian panen karena penyakit.
“Dengan memberi petani akses ke diagnosis cepat penyakit paling serius yang mempengaruhi beberapa tanaman paling penting di Afrika, inovasi ini berkontribusi pada ketahanan pangan dan mata pencaharian,” kata Jan Kreize, Kepala Divisi Ilmu Sistem dan Produksi Tanaman CIP.
Sekitar 30 jenis virus dapat menginfeksi tanaman ubi jalar. Mereka disebarkan oleh lalat putih, kutu daun dan dengan bahan tanam. Penyakit busuk daun, penyakit yang ditularkan melalui angin dengan cepat, dapat menghancurkan 60% atau lebih tanaman kentang dalam beberapa minggu hujan jika tidak ditangani.
Alat Hasil
AI yang memperkuat kemampuan diagnostik Nuru dikembangkan menggunakan puluhan ribu foto tanaman yang sakit dan sehat dan ditingkatkan melalui penilaian lapangan berulang.
Pada ubi jalar, infeksi virus seringkali tidak menunjukkan gejala, dan gejala yang terlihat berbeda dari satu varietas ke varietas lainnya. Untuk memungkinkan Nuru mendiagnosis infeksi virus pada tanaman dengan sedikit atau tanpa gejala, para peneliti menggunakan tes diagnostik untuk mengidentifikasi tanaman yang terinfeksi tanpa gejala dengan harapan mengajarkan AI Nuru untuk mendeteksi gejala yang bahkan mungkin tidak disadari oleh para ahli.
Ketika Nuru mendiagnosis suatu penyakit, Nuru menghubungkan petani dengan informasi dan panduan manajemen di situs PlantVillage.
Karena smartphone masih relatif jarang di daerah pedesaan, pemimpin setiap kelompok yang terdiri dari 20-100 petani diberi kesempatan untuk menggunakan aplikasi tersebut. Pada tahun 2021, CIP mendistribusikan 240 smartphone kepada produsen benih dan pemimpin kelompok tani di Kenya dan Tanzania.
“Nuru telah banyak membantu petani,” kata Kreiser. “Mereka belajar lebih banyak tentang penyakit busuk daun, bagaimana mencegahnya dan bagaimana menangani penyakitnya, dan mereka meningkatkan produksi kentang.”