Scienziati cinesi sviluppano il primo robot intelligente per la coltivazione a processo completo al mondo

Il robot GEAIR svolge un lavoro di impollinazione ibrida in una serra a Beijing, capitale della Cina. (29 novembre 2024 - IGDB della CAS/Xinhua)

Scienziati cinesi hanno recentemente sviluppato il primo robot al mondo in grado di condurre un processo completo di coltivazione, evidenziando la profonda integrazione tra biotecnologie e intelligenza artificiale nel settore della riproduzione intelligente in agricoltura.

GEAIR, il nuovo modello di robot basato sull'intelligenza artificiale, dovrebbe facilitare il passaggio dall'agricoltura basata sull'esperienza a quella di precisione. Lo studio è stato pubblicato lunedì 11 agosto sulla rivista Cell, ha affermato l'Istituto di Genetica e Biologia dello Sviluppo (IGDB) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS).

Una scena un tempo riservata a un film di fantascienza è ora diventata realtà in una serra, dove GEAIR ha identificato con precisione un fiore e ha esteso i suoi bracci robotici per completare delicatamente l'impollinazione ibrida. Si è mosso con efficacia tra i fiori e ha eseguito con precisione l'intero processo.

"L'intelligenza artificiale e i robot offrono ampie opportunità per spostare la riproduzione ibrida verso l'agricoltura di precisione, migliorando le rese delle colture, riducendo i costi e promuovendo pratiche sostenibili", ha affermato Xu Cao, ricercatore dell'IGDB.

L'ibridazione, che mira a garantire una "nascita e una crescita superiori" delle colture, è un modo importante per migliorare sia la resa che la qualità delle colture. Tuttavia, secondo Xu, le massicce e ripetitive operazioni di impollinazione incrociata richiedono molto tempo e manodopera.

Rispetto al processo di produzione di note varietà ibride di riso, GEAIR può applicare tecnologie di miglioramento genetico di nuova generazione, come l'approccio di speed-breeding, per ottenere un rapido miglioramento genetico personalizzato di varietà superiori.

Attraverso tecnologie di riconoscimento visivo e posizionamento basate sull'intelligenza artificiale, GEAIR è in grado di spostarsi con precisione tra le colture per eseguire operazioni di impollinazione incrociata, migliorando così l'efficienza.

Ad esempio, nel miglioramento genetico della soia, questa opzione di miglioramento genetico ibrido robotizzato può consentire la rapida creazione di linee maschio-sterili con stigma, il che dovrebbe superare un collo di bottiglia nel miglioramento genetico ibrido della soia e aumentare significativamente la resa unitaria, ha rivelato Xu.

Ad esempio, nella selezione della soia, questa opzione di selezione ibrida robotizzata può consentire la rapida creazione di linee maschili sterili con stigma, il che dovrebbe superare un collo di bottiglia nella selezione ibrida della soia e aumentare significativamente la resa unitaria, ha rivelato Xu.

"Il nostro nuovo studio ha avviato un modello di coltivazione intelligente basato su biotecnologie integrate, intelligenza artificiale e lavoro robotico, segnando il successo degli sforzi pionieristici della Cina nella costruzione di un sistema tecnologico a ciclo chiuso per la coltivazione ibrida robotizzata intelligente", ha affermato Xu.

"Mostra anche le prospettive applicative dell'intelligenza artificiale per la scienza nel settore della coltivazione biologica", ha aggiunto.

Il team di studio ha dimostrato il potenziale di GEAIR nell'aumentare l'efficienza e ridurre i costi attraverso una selezione automatizzata e più rapida di colture resilienti al clima, ha affermato Yang Minghao, ricercatore associato dell'Istituto di Automazione del CAS.