Nông nghiệp thông minh được dự đoán sẽ bùng nổ ở Việt Nam nhờ vào việc áp dụng các công nghệ hiện đại của thời đại 4.0. Hãy cùng khám phá chi tiết những công nghệ tiên tiến và được áp dụng phổ biến nhất vào nông nghiệp thông minh, mang lại hiệu quả cao và bền vững cho ngành nông nghiệp hiện đại trong bài viết này nhé.
Khái niệm nông nghiệp thông minh
Nông nghiệp thông minh là nền nông nghiệp ứng dụng các công nghệ hiện đại như Internet vạn vật (IoT), trí tuệ nhân tạo (AI), drone, robot, hệ thống phân tích dữ liệu lớn, cùng nhiều công nghệ tiên tiến khác vào tất cả các khâu từ sản xuất đến tiêu thụ.
Mục tiêu của mô hình nông nghiệp này là tối ưu hóa nguồn lực để đạt được năng suất tối ưu, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, nâng cao chất lượng sản phẩm, minh bạch rõ ràng nguồn gốc xuất xứ và bảo vệ môi trường nhằm phát triển nông nghiệp bền vững.
Nông nghiệp thông minh còn là một giải pháp quan trọng trong việc ứng phó với biến đổi khí hậu. Việc tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên nước, thuốc trừ sâu và phân bón, giúp giảm thiểu khí thải nhà kính, bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, từ đó góp phần phát triển nông nghiệp bền vững
Ứng dụng công nghệ trong nông nghiệp thông minh
Nông nghiệp thông minh đang trở thành một xu hướng quan trọng trên toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Việc áp dụng công nghệ tiên tiến giúp cải thiện hiệu quả sản xuất, tối ưu hóa sử dụng tài nguyên, đối phó với các thách thức như biến đổi khí hậu, khan hiếm tài nguyên và an ninh lương thực. Tham khảo những ứng dụng công nghệ chính trong lĩnh vực nông nghiệp thông minh ngay dưới đây:
Internet vạn vật (IoT)
Internet vạn vật hay Internet of Things (viết tắt IoT) đang là xu hướng được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực đời sống trong đó có nông nghiệp thông minh. Dưới đây là những ứng dụng chính của IoT:
- Giám sát cây trồng và đất đai: Các cảm biến IoT được lắp đặt trên các cánh đồng, vườn cây giúp theo dõi các thông số như độ ẩm, nhiệt độ, nồng độ dinh dưỡng, giúp tối ưu hóa việc tưới tiêu, phun thuốc trừ sâu và bón phân, nâng cao năng suất cây trồng.
- Hệ thống tưới tiêu tự động: IoT được tích hợp vào các hệ thống tưới tiêu tự động, giúp điều chỉnh lượng nước tưới dựa trên nhu cầu thực tế của cây trồng, từ đó tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên nước.
- Quản lý sức khỏe vật nuôi: Các cảm biến IoT giúp theo dõi tình trạng sức khỏe của vật nuôi, bao gồm nhịp tim, mức độ hoạt động và thói quen ăn uống của từng con vật. Giúp phát hiện sớm các dấu hiệu bệnh tật, quản lý sức khỏe vật nuôi hiệu quả hơn. Ngoài ra IoT cũng giúp ứng dụng hệ thống điều chỉnh lượng thức ăn và nước uống tự động. Giúp đảm bảo dinh dưỡng, tiết kiệm tài nguyên và giảm chi phí lao động
- Giám sát từ xa và quản lý dữ liệu: IoT cho phép giám sát từ xa các hoạt động canh tác thông qua thiết bị di động hoặc máy tính. Dữ liệu thu được sẽ được lưu trữ trên các nền đám mây, giúp dễ dàng truy cập và phân tích để cải thiện quy trình sản xuất.
Tại Việt Nam, IoT được dự đoán sẽ được ứng dụng mạnh mẽ và phổ biến vào nông nghiệp trong thời gian tới. Việc áp dụng những công nghệ hiện đại như IoT chắc chắn sẽ giúp nền nông nghiệp của Việt Nam phát triển vượt bậc và bền vững hơn.
Dữ liệu lớn và phân tích (Big Data & Analytics)
Việc áp dụng rộng rãi của IoT sẽ thu được một lượng thông tin khổng lồ (Big Data). Dữ liệu thu được sẽ được phân tích (Analytics) để chuyển đổi từ dữ liệu thô thành thông tin có thể được sử dụng để đưa ra quyết định. Dưới đây là những ứng dụng nổi bật của dữ liệu lớn và phân tích trong nông nghiệp thông minh:
- Dự đoán và tối ưu hóa năng suất: Dữ liệu lớn Big Data giúp theo dõi các điều kiện thời tiết, mẫu đất, lịch sử mùa vụ để dự đoán năng suất, tối ưu quy trình sản xuất. Hệ thống phân tích dữ liệu sẽ đưa ra các báo cáo năng suất, giúp điều chỉnh kế hoạch sản xuất để đạt hiệu quả cao hơn.
- Quản lý tài nguyên: Big Data giúp quản lý các tài nguyên như nước và phân bón. Dữ liệu từ cảm biến IoT cung cấp thông tin chi tiết về lượng nước cần thiết cho từng loại cây trồng.
- Giảm lãng phí và cải thiện chuỗi cung ứng: Big Data giúp theo dõi toàn bộ chuỗi cung ứng từ nông trại đến bàn ăn. Giúp giảm lãng phí thực phẩm, tối ưu vận chuyển để sản phẩm đến tay người tiêu dùng nhanh chóng và tươi ngon hơn, đảm bảo minh bạch rõ ràng về nguồn gốc xuất xứ sản phẩm.
- Phân tích rủi ro và dự báo thời tiết: Big Data cũng được sử dụng để đánh giá rủi ro và dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan. Giúp nông dân có thể điều chỉnh các hoạt động sản xuất, để bảo vệ mùa màng khỏi những nguy cơ tiềm ẩn như hạn hán, bão lụt hoặc sâu bệnh.
Trí tuệ nhân tạo (AI)
Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) vào hầu hết các lĩnh vực đời sống hiện đại, trong đó có nông nghiệp. AI được áp dụng rộng rãi vào nông nghiệp thông minh với những ứng dụng nổi bật trong những lĩnh vực dưới đây:
- Nông nghiệp chính xác: AI được sử dụng để thu thập và phân tích dữ liệu thu được từ các cảm biến IoT, drone và hình ảnh vệ tinh. Giúp người nông dân có thể theo dõi tình trạng sức khỏe của cây trồng, điều kiện đất và thời tiết để đưa ra các quyết định tối ưu về tưới tiêu, bón phân, phun thuốc, giúp tối ưu hóa tài nguyên và bảo vệ môi trường.
- Chẩn đoán bệnh cây trồng: AI có thể sử dụng hệ thống thị giác máy tính để giúp phát hiện, chẩn đoán các bệnh trên cây trồng một cách dễ dàng và chính xác. Điều này sẽ giúp nông dân can thiệp sớm và giảm thiểu tổn thất mùa màng.
- Giám sát sức khỏe vật nuôi: AI cũng được ứng dụng để giám sát sức khỏe vật nuôi. Các hệ thống camera và cảm biến tiên tiến kết hợp với AI có thể hỗ trợ theo dõi hành vi, tình trạng sức khỏe và các hoạt động của vật nuôi, giúp phát hiện sớm các vấn đề như bệnh tật hay thiếu dinh dưỡng.
- Phun thuốc và bón phân thông minh: AI có thể kết hợp với các drone nông nghiệp để hỗ trợ tự động hóa quá trình phun thuốc và bón phân chính xác vào những khu vực cần thiết, giảm thiểu lãng phí hóa chất cũng như giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường đất.
Tự động hóa, robot và drone
Tự động hóa, robot và drone là những ứng dụng đang đóng vai trò quan trọng giúp nâng cao hiệu quả và tính bền vững của nông nghiệp thông minh.
Tự động hóa trong nông nghiệp
Tự động hóa sẽ giúp giảm bớt sự phụ thuộc vào sức lao động con người, tối ưu hóa quy trình sản xuất. Các thiết bị tự động hóa đóng vai trò trong mô hình nông nghiệp thông minh, giúp tự động điều chỉnh cách hoạt động để đạt được hiệu quả tối ưu dựa trên những thông tin thu được từ các cảm biến.
Robot trong nông nghiệp
Robot là một giải pháp được kỳ vọng sẽ giải đáp được bài toán thiếu hụt lao động trong ngành nông nghiệp. Robot được ứng dụng trong nông nghiệp thông minh giúp thu hoạch, chăm sóc cây trồng, phân loại nông sản với năng suất cao hơn và giảm thiểu sai sót. Ứng dụng robot vào nông nghiệp thông minh hiện đại là một xu hướng của tương lai.
Drone nông nghiệp
Máy bay không người lái nông nghiệp (agriculture drone) là một thiết bị quan trọng giúp thực hiện các công việc như phun thuốc trừ sâu, rải phân bón, rải hạt giống một cách hiệu quả. Ngoài ra drone cũng hỗ trợ khảo sát, tạo bản đồ, theo dõi sự phát triển của cây trồng, quản lý đàn gia súc và giám sát an ninh. Với ứng dụng rất đa dạng thì drone là một thiết bị không thể thiếu trong các mô hình nông nghiệp thông minh.
Truy xuất nguồn gốc (Blockchain)
Blockchain được ứng dụng trong nông nghiệp thông minh, giúp theo dõi nguồn gốc của các sản phẩm nông nghiệp từ lúc gieo trồng đến khi đến tay người tiêu dùng. Công nghệ này hoạt động như một cuốn sổ cái kỹ thuật số, ghi lại mọi thông tin liên quan đến sản phẩm, từ nơi trồng, quy trình chăm sóc, đến quá trình vận chuyển. Đảm bảo mọi thông tin về sản phẩm nông nghiệp đều minh bạch và không thể thay đổi.
Blockchain đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao giá trị của nông sản bằng cách đảm bảo tính minh bạch và truy xuất nguồn gốc rõ ràng. Người tiêu dùng có thể dễ dàng truy cập kiểm tra toàn bộ thông tin về sản phẩm rất dễ dàng. Điều đó sẽ giúp nâng cao niềm tin của họ vào chất lượng sản phẩm và nông sản sẽ có thể bán được giá hơn.
Sự minh bạch mà blockchain mang lại giúp ngăn chặn gian lận, bảo vệ người tiêu dùng khỏi nông sản bẩn. Đặc biệt trong các thị trường xuất khẩu, việc có một hệ thống truy xuất nguồn gốc rõ ràng sẽ giúp sản phẩm nông sản của một quốc gia được định giá cao hơn, nhờ vào sự tin tưởng mà nó mang lại cho khách hàng quốc tế.
Phần mềm lưu trữ đám mây (Cloud-based Software)
Nông nghiệp thông minh sẽ thu thập rất nhiều dữ liệu qua các cảm biến IoT, drone, hình ảnh vệ tinh… Những dữ liệu này sẽ cần được lưu trữ để có thể được truy xuất và sử dụng trong tương lai. Để có thể lưu trữ lượng lớn dữ liệu như vậy sẽ cần sử dụng các phần mềm lưu trữ nền tảng đám mây.
Lời kết: Trên đây, DRONE1 đã giới thiệu khái niệm và các công nghệ phổ biến được ứng dụng vào các mô hình nông nghiệp thông minh. Hy vọng bài viết sẽ cung cấp thêm thông tin để các bạn hiểu hơn về nền nông nghiệp thông minh hiện đại. Nếu còn bất kỳ thắc mắc, câu hỏi nào cần giải đáp, vui lòng liên hệ hoặc để lại bình luận ngay bên dưới chúng tôi sẽ giải đáp ngay nhé.
Xem thêm: Ứng dụng của máy bay không người lái trong nông nghiệp
Tổng hợp bởi: DRONE1
