- Ứng dụng các công nghệ tiên tiến như IoT, cảm biến và GPS để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên nước và phân bón.
- Sử dụng phương pháp cảm biến từ xa thông qua máy bay không người lái và vệ tinh để giám sát sức khỏe cây trồng theo thời gian thực.
- Thay thế quản lý đồng nhất bằng quản lý đặc thù theo từng địa phương để tăng lợi nhuận và tính bền vững.
Chắc hẳn bạn đã nghe nói rằng nông nghiệp đang thay đổi, và điều đó hoàn toàn có lý. Số hóa đã từ một lời hứa trong tương lai trở thành yếu tố thiết yếu hàng ngày trong các trang trại. Chúng ta đang nói về nông nghiệp chính xác, một chiến lược quản lý thông minh nhằm vượt ra ngoài trực giác chung và dựa vào dữ liệu thực tế, cụ thể, cho phép nông dân biết chính xác điều gì đang xảy ra trên từng mét vuông đất của họ.
Về cơ bản, nó bao gồm việc áp dụng đúng liều lượng đầu vào, đúng nơi và đúng thời điểm. Không chỉ đơn thuần là mua máy móc đắt tiền, mà còn là sự thay đổi tư duy, nơi sự kết hợp giữa công nghệ thông tin nông nghiệp và phân tích dữ liệu cho phép sản xuất hiệu quả hơn nhiều, bảo vệ môi trường và tất nhiên, cải thiện lợi nhuận vào cuối mùa vụ.
Nông nghiệp chính xác là gì?
Để hiểu đầy đủ điều này, chúng ta phải xem nó như sự tích hợp Công nghệ Thông tin và Truyền thông vào lĩnh vực nông nghiệp. Trong khi trước đây, toàn bộ thửa ruộng được coi là một thể thống nhất, ngày nay chúng ta biết rằng có sự biến đổi rất lớn về thổ nhưỡng và khí hậu ngay cả trong cùng một cánh đồng. Mục tiêu là Quản lý theo từng khu vực cụ thể , cho phép xử lý từng khu vực theo nhu cầu riêng biệt của nó, thậm chí quản lý hoạt động đến từng cây riêng lẻ trong các loại cây trồng lâu năm.
Quá trình này dựa trên một chu trình liên tục bắt đầu bằng việc thu thập dữ liệu định vị địa lý bằng cảm biến, ảnh vệ tinh hoặc lấy mẫu trực tiếp. Sau khi có thông tin, chúng tôi trích xuất dữ liệu hữu ích để quyết định xem có nên tiếp tục quản lý đồng đều hay cần áp dụng phương pháp xử lý khác biệt. Cuối cùng, chúng tôi hành động tại hiện trường bằng cách sử dụng công nghệ điều chỉnh liều lượng biến đổi (VRT) , điều chỉnh liều lượng phân bón hoặc nước tưới ngay lập tức.
Các công nghệ chủ chốt cho quản lý thông minh
Hệ thống công nghệ rất đa dạng và được triển khai trên ba cấp độ khác nhau. Trên mặt đất, chúng ta có hệ thống định vị GPS và DGPS , rất cần thiết để ngăn máy kéo đi qua cùng một khu vực hai lần và để tạo ra bản đồ năng suất chính xác. Ngoài ra, đáng chú ý là các cảm biến đất phân tích độ pH và chất dinh dưỡng trong thời gian thực.
- Viễn thám trên không: Sử dụng máy bay không người lái với camera đa phổ Nó cho phép phát hiện tình trạng thiếu nước hoặc thiếu chất dinh dưỡng trước khi chúng có thể nhìn thấy bằng mắt thường.
- Giám sát bằng vệ tinh: Lý tưởng để theo dõi các mô hình quy mô lớn và thu thập các chỉ số thực vật như... NDVI hoặc NDMINhững chỉ số này cho chúng ta biết rất nhiều về sức khỏe và độ ẩm của cây trồng.
- Internet vạn vật (IoT) và robot: Các cảm biến kết nối thông báo cho điện thoại di động của bạn về thời tiết và các đội robot nhỏ có thể hoạt động 24 giờ một ngày không nghỉ.
Về phần mềm, Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) là bộ não của toàn bộ hệ thống, cho phép bạn hình dung toàn bộ khu đất và lập kế hoạch trồng trọt hoặc tưới tiêu với độ chính xác đến từng milimet, tránh lãng phí nước và hóa chất.
Ứng dụng thực tiễn và lợi ích trực tiếp
Việc đưa điều này vào thực tiễn mang lại những lợi ích thiết thực. Ví dụ, trong thủy lợi, các hệ thống thông minh điều chỉnh lượng nước cung cấp theo nhu cầu thực tế, điều này rất quan trọng ở những khu vực dễ bị hạn hán như vùng Địa Trung Hải. Trong kiểm soát dịch hại, việc phát hiện sớm thông qua hình ảnh cho phép xử lý mục tiêu , giảm đáng kể lượng thuốc trừ sâu được sử dụng trên đồng ruộng.
Máy móc công nghiệp 4.0 cũng đóng vai trò quan trọng. Ngày nay, có những máy gieo hạt và máy rải phân bón được điều khiển bằng GPS, giúp tối ưu hóa hiệu quả năng lượng và giảm chi phí vận hành. Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu có vẻ lớn, nhưng lợi nhuận được cải thiện nhờ tiết kiệm chi phí đầu vào và chất lượng thu hoạch cao hơn thường bù đắp nhiều hơn cho khoản chi phí đó.
Những thách thức và rào cản trong việc ứng dụng công nghệ
Việc này không đơn giản chỉ là nhấn một nút. Một trong những trở ngại lớn nhất là khâu ra quyết định ; hàng ngàn điểm dữ liệu sẽ vô dụng nếu người nông dân hoặc kỹ thuật viên không biết cách diễn giải chúng. Đó là lý do tại sao đào tạo chuyên môn là một trụ cột cơ bản để đảm bảo những công cụ này không chỉ bị bỏ xó.
Hơn nữa, còn có những rào cản kinh tế và xã hội. Nông dân nhỏ đôi khi bị bỏ lại phía sau do chi phí cơ sở hạ tầng cao hoặc thiếu truy cập băng thông rộng cáp quang ở khu vực nông thôn. Cũng có những lo ngại thực sự về quyền riêng tư dữ liệu và quyền sở hữu thông tin do trang trại tạo ra. Mặc dù vậy, các chương trình như chương trình nông nghiệp hữu cơ của Chính sách Nông nghiệp Chung (CAP) ở châu Âu đang cung cấp hỗ trợ tài chính để giúp quá trình chuyển đổi số trở nên công bằng và dễ tiếp cận hơn.
Việc tích hợp trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn đang cho phép nông nghiệp dự đoán hạn hán và chống lại sâu bệnh thông qua các mô hình mô phỏng. Từ nhà kính đô thị được kiểm soát chặt chẽ đến các trang trại thủy canh thẳng đứng, khả năng tối đa hóa năng suất đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường đang định hình lộ trình cho ngành nông nghiệp thực phẩm hiện nay.
Việc ứng dụng các công cụ công nghệ này cho phép ngành nông nghiệp có khả năng chống chịu tốt hơn trước biến đổi khí hậu và khan hiếm tài nguyên. Bằng cách kết hợp viễn thám, tự động hóa máy móc và phân tích dữ liệu chặt chẽ, sự cân bằng được thiết lập giữa sản lượng cao và bảo vệ hệ sinh thái, đảm bảo hoạt động nông nghiệp bền vững, có lợi nhuận và hiệu quả cho các thế hệ tương lai.
