IoT: Nền tảng của chu trình canh tác thông minh
Internet of Things (IoT) đã cung cấp các cách để cải thiện gần như mọi ngành công nghiệp có thể tưởng tượng được. Trong nông nghiệp, IoT không chỉ cung cấp giải pháp cho những công việc thường tốn thời gian và tẻ nhạt mà còn thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nghĩ về nông nghiệp.
Cốt lõi của IoT là dữ liệu bạn có thể rút ra từ mọi thứ và truyền qua internet. Để tối ưu hóa quy trình canh tác, các thiết bị IoT được lắp đặt trong trang trại phải thu thập và xử lý dữ liệu theo chu trình lặp đi lặp lại, giúp nông dân phản ứng nhanh với các vấn đề mới nổi và những thay đổi trong điều kiện môi trường xung quanh.
Nông nghiệp thông minh tuân theo một chu trình tương tự như chu trình này:
1. Quan sát : Cảm biến ghi lại dữ liệu quan sát từ cây trồng, vật nuôi, đất hoặc không khí.
2. Chẩn đoán: Các giá trị cảm biến được cung cấp cho nền tảng IoT được lưu trữ trên đám mây với các quy tắc và mô hình quyết định được xác định trước—còn được gọi là "logic nghiệp vụ"—để xác định tình trạng của đối tượng được kiểm tra và xác định mọi thiếu sót hoặc nhu cầu.
3. Quyết định: Sau khi các vấn đề được phát hiện, người dùng và/hoặc các thành phần dựa trên máy học của nền tảng IoT sẽ xác định xem liệu có cần xử lý theo vị trí cụ thể hay không và nếu có thì xử lý như thế nào.
4. Hành động: Sau khi đánh giá và hành động của người dùng cuối, chu trình sẽ lặp lại từ đầu.
IoT Giải pháp cho các vấn đề nông nghiệp: Nhiều người tin rằng IoT có thể tăng thêm giá trị cho tất cả các lĩnh vực nông nghiệp, từ trồng trọt đến lâm nghiệp. Mặc dù có một số cách mà IoT có thể cải thiện hoạt động nông nghiệp, nhưng hai trong số những cách chính mà IoT có thể cách mạng hóa nông nghiệp là canh tác chính xác và tự động hóa nông nghiệp.
IoT giúp canh tác chính xác: Trang trại chính xác hay nông nghiệp chính xác là một khái niệm chung cho các phương pháp tiếp cận dựa trên IoT giúp cho hoạt động nông nghiệp được kiểm soát và chính xác hơn. Nói một cách đơn giản, thực vật và gia súc nhận được phương pháp xử lý chính xác mà chúng cần, được xác định bằng máy móc với độ chính xác siêu phàm. Sự khác biệt lớn nhất so với phương pháp cổ điển là canh tác chính xác cho phép đưa ra quyết định trên mỗi mét vuông hoặc thậm chí trên mỗi cây/con vật thay vì trên một cánh đồng.
Hình: Mọi thông tin của trang trại truyền qua internet giúp tối ưu hóa quy trình canh tác
Bằng cách đo lường chính xác những biến đổi trên cánh đồng, nông dân có thể nâng cao hiệu quả của thuốc trừ sâu và phân bón hoặc sử dụng chúng một cách có chọn lọc.
Chăn nuôi chính xác: Giống như trường hợp của nông nghiệp chính xác, kỹ thuật canh tác thông minh cho phép nông dân giám sát tốt hơn nhu cầu của từng vật nuôi và điều chỉnh dinh dưỡng phù hợp, từ đó ngăn ngừa bệnh tật và tăng cường sức khỏe đàn gia súc.
Các chủ trang trại lớn có thể sử dụng các ứng dụng IoT không dây để theo dõi vị trí, tình trạng và sức khỏe của đàn gia súc của họ. Với thông tin này, họ có thể xác định được những con vật bị bệnh để có thể tách chúng ra khỏi đàn nhằm ngăn chặn dịch bệnh lây lan.
Giúp tự động hóa trong nhà kính thông minh: Nhà kính truyền thống kiểm soát các thông số môi trường thông qua can thiệp thủ công hoặc cơ chế kiểm soát tỷ lệ, điều này thường dẫn đến tổn thất sản xuất, tổn thất năng lượng và tăng chi phí lao động.
Nhà kính thông minh dựa trên IoT có thể giám sát cũng như kiểm soát khí hậu một cách thông minh, loại bỏ nhu cầu can thiệp thủ công. Nhiều cảm biến khác nhau được triển khai để đo các thông số môi trường theo yêu cầu cụ thể của cây trồng. Dữ liệu đó được lưu trữ trong nền tảng dựa trên đám mây để xử lý và kiểm soát thêm với sự can thiệp thủ công tối thiểu.
Mở đường cho cách mạng xanh lần thứ ba
Nông nghiệp thông minh và nông nghiệp dựa trên IoT đang mở đường cho cái có thể gọi là Cuộc cách mạng xanh lần thứ ba.
Tiếp nối các cuộc cách mạng nhân giống cây trồng và di truyền, Cuộc cách mạng xanh lần thứ ba đang tiếp quản lĩnh vực nông nghiệp. Cuộc cách mạng đó dựa trên ứng dụng kết hợp các công nghệ phân tích dựa trên dữ liệu, chẳng hạn như thiết bị canh tác chính xác, IoT, phân tích dữ liệu lớn, Máy bay không người lái (UAV hoặc máy bay không người lái), robot …
Trong tương lai, cuộc cách mạng nông nghiệp thông minh này cho thấy việc sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón sẽ giảm trong khi hiệu quả tổng thể sẽ tăng lên. Công nghệ IoT sẽ cho phép truy xuất nguồn gốc thực phẩm tốt hơn, từ đó sẽ tăng cường an toàn thực phẩm. Nó cũng sẽ có lợi cho môi trường, chẳng hạn như thông qua việc sử dụng nước hiệu quả hơn hoặc tối ưu hóa các phương pháp xử lý và đầu vào.
Do đó, nông nghiệp thông minh có tiềm năng thực sự để mang lại một hình thức sản xuất nông nghiệp hiệu quả và bền vững hơn, dựa trên cách tiếp cận chính xác và tiết kiệm tài nguyên hơn. Những trang trại mới cuối cùng sẽ hiện thực hóa giấc mơ vĩnh cửu của nhân loại. Nó sẽ nuôi sống dân số của chúng ta, con số có thể bùng nổ lên 9,8 tỷ người vào năm 2050.