Green House untuk Pertanian Indoor. Foto : Alfred_Grupstra via Pixabay
JAKARTA, BERITALINGKUNGAN.COM – Penggunaan kecerdasan buatan (AI) dalam sistem kontrol lingkungan pertanian dalam ruangan dapat mengurangi konsumsi energi hingga 25%, menurut hasil penelitian para insinyur dari Cornell University. Inovasi ini dianggap sebagai solusi untuk memenuhi kebutuhan pangan dunia yang terus meningkat seiring pertumbuhan populasi.
“Jika kita mengintegrasikan AI ke dalam pabrik tanaman pertanian—pertanian dalam ruangan skala besar dengan pencahayaan dan kontrol iklim penuh—di seluruh dunia, kita dapat memfasilitasi fotosintesis, transpirasi, dan respirasi tanaman di dalam bangunan ini,” kata Benjamin Decardi-Nelson, peneliti postdoctoral di laboratorium Fengqi You, Profesor Energi Sistem Teknik di Cornell.
“Kita bisa melihat pengurangan energi yang substansial sambil meningkatkan efisiensi dan penghematan sumber daya berharga.”ujarnya seperti dikutip Beritalingkungan.com dari laman Cornell University (11/09/2024).
Penelitian yang berjudul “Artificial Intelligence Can Regulate Light and Climate Systems to Reduce Energy Use in Plant Factories and Support Sustainable Food Production” ini diterbitkan pada 9 September 2024 di jurnal Nature Food.
Dengan populasi dunia diprediksi mencapai 9,7 miliar jiwa pada tahun 2050, sistem produksi pangan saat ini membutuhkan perbaikan, terutama dalam menghadapi perubahan iklim dan urbanisasi. Metode pertanian dalam ruangan, seperti pabrik tanaman dengan pencahayaan buatan, kurang rentan terhadap perubahan iklim, namun memerlukan energi yang intensif dan pengelolaan sumber daya yang hati-hati agar tetap berkelanjutan.
“Namun, sistem kontrol lingkungan yang ada saat ini belum cukup cerdas,” kata Fengqi You, Co-direktur Cornell Institute for Digital Agriculture.
“AI menawarkan solusi menjanjikan dengan mengelola berbagai kompleksitas.”tuturnya.
Peneliti menggunakan teknik AI seperti deep reinforcement learning dan optimisasi komputasional untuk menganalisis produksi selada di berbagai fasilitas pertanian dalam ruangan di sejumlah kota, termasuk Los Angeles, Chicago, Miami, Reykjavik, Dubai, dan beberapa lokasi lainnya. Hasilnya, penggunaan energi menurun dari 9,5 kilowatt jam per kilogram berat selada segar menjadi hanya 6,42 kilowatt jam, terutama di daerah-daerah dengan iklim yang lebih panas seperti Dubai.
AI mengoptimalkan pencahayaan dan ventilasi selama periode siang dan malam yang disimulasikan, sehingga tingkat karbon dioksida yang optimal untuk fotosintesis tetap terjaga, sambil mengurangi limbah energi. Penelitian ini diharapkan dapat membuka peluang lebih luas bagi pertanian dalam ruangan yang lebih efisien dan berkelanjutan di masa depan.
Penelitian ini didukung oleh Departemen Pertanian Amerika Serikat, Dewan Penelitian Ilmu Pengetahuan Alam dan Teknik Kanada, serta Eric dan Wendy Schmidt AI dalam Science Postdoctoral Fellowship (Cornell). (Marwan Aziz)
