Dân số toàn cầu được dự đoán sẽ đạt 9,6 tỷ người vào năm 2050, điều này đặt ra một vấn đề lớn cho ngành nông nghiệp. Mặc dù phải đối mặt với những thách thức như điều kiện thời tiết khắc nghiệt, biến đổi khí hậu gia tăng và ảnh hưởng đến môi trường nông nghiệp, nhưng nhu cầu về thực phẩm nhiều hơn phải được đáp ứng. Để đáp ứng những nhu cầu ngày càng tăng này, nông nghiệp phải chuyển sang công nghệ mới. Các ứng dụng canh tác thông minh mới dựa trên công nghệ IoT sẽ cho phép ngành nông nghiệp giảm chất thải và tăng năng suất từ tối ưu hóa việc sử dụng phân bón đến tăng hiệu quả của các phương tiện nông nghiệp.

Vậy, nông nghiệp thông minh là gì? Nông nghiệp thông minh là một hệ thống dựa nhiều vào vốn đầu tư và công nghệ cao để trồng thực phẩm sạch và bền vững. Đó là ứng dụng ICT hiện đại (Công nghệ thông tin và truyền thông) vào nông nghiệp.

Trong nông nghiệp thông minh dựa trên IoT, một hệ thống được xây dựng để giám sát cánh đồng trồng trọt với sự trợ giúp của các cảm biến (ánh sáng, độ ẩm không khí, nhiệt độ, độ ẩm đất, v.v.) và tự động hóa hệ thống tưới tiêu. Nông dân có thể theo dõi các thông số trên cánh đồng từ bất cứ đâu. Nông nghiệp thông minh dựa trên IoT có hiệu quả cao hơn khi so sánh với phương pháp thông thường.

Các ứng dụng của nông nghiệp thông minh dựa trên IoT không chỉ nhắm vào các hoạt động nông nghiệp thông thường mà còn là đòn bẩy để nâng cao các xu hướng phát triển khác trong nông nghiệp như canh tác hữu cơ, canh tác gia đình và tăng cường tính minh bạch trong nông nghiệp.

Về các vấn đề môi trường, nông nghiệp thông minh dựa trên IoT có thể mang lại lợi ích như sử dụng nước hiệu quả hơn, tối ưu hóa đầu vào và phương pháp xử lý. Bây giờ, hãy cùng xem xét các ứng dụng chính của nông nghiệp thông minh dựa trên IoT đang cách mạng hóa nông nghiệp.

Các ứng dụng của IoT trong nông nghiệp

Canh tác chính xác

Canh tác chính xác còn được gọi là nông nghiệp chính xác bao gồm các yếu tố giúp canh tác được kiểm soát và chính xác hơn trong chăn nuôi và trồng trọt. Một thành phần quan trọng là sử dụng công nghệ thông tin và các thiết bị khác nhau như cảm biến, hệ thống điều khiển, robot, xe tự hành, …

Sử dụng internet tốc độ cao, thiết bị di động và các vệ tinh chi phí thấp (cho hình ảnh và định vị) là một vài công nghệ chính đặc trưng cho xu hướng nông nghiệp chính xác.

Nông nghiệp chính xác là một trong những ứng dụng nổi tiếng nhất của IoT trong lĩnh vực nông nghiệp và nhiều tổ chức đang tận dụng kỹ thuật này trên khắp thế giới. 

Máy bay không người lái (drone) trong nông nghiệp

Công nghệ đã thay đổi theo thời gian và máy bay không người lái nông nghiệp là một ví dụ rất tốt về điều này. Ngày nay, nông nghiệp là một trong những ngành công nghiệp chính kết hợp máy bay không người lái. Máy bay không người lái đang được sử dụng trong nông nghiệp để tăng cường các hoạt động nông nghiệp khác nhau. Máy bay không người lái trên mặt đất và trên không đang được sử dụng trong nông nghiệp để đánh giá sức khỏe cây trồng, tưới tiêu, giám sát cây trồng, phun thuốc, trồng trọt, và phân tích đất và đồng ruộng.

Những lợi ích chính của việc sử dụng máy bay không người lái bao gồm chụp ảnh sức khỏe cây trồng, lập bản đồ GIS tích hợp. Với chiến lược và kế hoạch dựa trên việc thu thập và xử lý dữ liệu thời gian thực, công nghệ drone sẽ mang lại sự thay đổi cho ngành nông nghiệp.

Giám sát chăn nuôi

Các chủ trang trại lớn có thể sử dụng các ứng dụng IoT không dây để thu thập dữ liệu liên quan đến vị trí, sức khỏe của gia súc. Thông tin này giúp họ xác định động vật bị bệnh để có thể tách khỏi đàn, từ đó ngăn ngừa sự lây lan của bệnh. Nó cũng làm giảm chi phí lao động vì người chăn nuôi có thể xác định vị trí gia súc của họ với sự trợ giúp của các cảm biến dựa trên IoT.

Nhà kính thông minh

Canh tác nhà kính là một phương pháp giúp nâng cao năng suất rau, quả, hoa màu, v.v ... Nhà kính kiểm soát các thông số môi trường thông qua can thiệp thủ công hoặc cơ chế kiểm soát tỷ lệ. Vì sự can thiệp thủ công dẫn đến giảm sản xuất, mất năng lượng và chi phí lao động nên sẽ ít hiệu quả hơn. Nhà kính thông minh có thể được thiết kế với sự trợ giúp của IoT; giúp giám sát thông minh cũng như kiểm soát khí hậu, loại bỏ sự cần thiết phải can thiệp thủ công.

Để kiểm soát môi trường trong nhà kính thông minh, các cảm biến khác nhau đo các thông số môi trường theo yêu cầu của cây cối. Chúng ta có thể tạo một máy chủ đám mây để truy cập hệ thống từ xa khi được kết nối bằng IoT.

Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết phải theo dõi thủ công liên tục. Bên trong nhà kính, máy chủ đám mây cũng cho phép xử lý dữ liệu và có các hành động phù hợp để kiểm soát. Thiết kế này cung cấp các giải pháp tối ưu và hiệu quả cho nông dân với sự can thiệp thủ công tối thiểu.

Kết luận

Các ứng dụng nông nghiệp IoT đang giúp người chăn nuôi và nông dân có thể thu thập dữ liệu có ý nghĩa. Nông dân nhỏ phải hiểu tiềm năng của thị trường IoT cho nông nghiệp bằng cách cài đặt các công nghệ thông minh để tăng tính cạnh tranh và tính bền vững trong sản phẩm của họ. Với dân số tăng nhanh, nhu cầu có thể được đáp ứng thành công nếu người chăn nuôi, cũng như nông dân thực hiện các giải pháp IoT nông nghiệp.