Ứng dụng IoT trong nông nghiệp

IoT - Internet of Thing (internet kết nối vạn vật) là việc kết nối, vận hành các phương tiện, máy móc, trang thiết bị theo mong muốn thông qua các thiết bị có kết nối internet, như: điện thoại thông minh, máy tính…

Thời gian qua, các mô hình nông nghiệp công nghệ cao, ứng dụng hệ thống IoT đã được nhiều địa phương triển khai và đạt được kết quả khả quan, giúp nông dân giảm áp lực về chi phí sản xuất, tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình canh tác.

Công nghệ IoT quản lý nhiệt độ, độ ẩm của mô hình trồng nấm linh chi

Được sự hỗ trợ của Sở Khoa học và Công nghệ, anh Nguyễn Hùng Sinh (ấp Bắc Thạnh, xã Thoại Giang, Thoại Sơn) đã đầu tư, xây dựng mô hình trồng nấm linh chi công nghệ cao, với tổng chi phí trên 300 triệu đồng. Mô hình canh tác của anh Sinh được khép kín từ khâu trồng đến bảo quản sau thu hoạch với các hệ thống như: thiết kế kệ trồng bằng sắt chắc chắn, đầu tư máy tách hạt nước để tưới nước bằng hệ thống phun sương, nhà sấy nấm bằng năng lượng mặt trời, thiết bị đóng gói nấm thành phẩm... Điểm nổi bật của mô hình là việc quản lý hệ thống, nước tưới… được thực hiện bằng điện thoại di động. Anh Sinh cho biết, hầu hết các công đoạn đều được chăm sóc tự động. Đúng giờ hẹn, hệ thống tự động quét và thông báo các chỉ số nhiệt độ và độ ẩm đến điện thoại. Nếu nhiệt độ và độ ẩm quá cao, mình có thể điều khiển cho máy phun sương tưới để duy trì độ ẩm 80 - 85% cho nhà nấm. Anh Sinh cho biết thêm, do việc trồng nấm linh chi phụ thuộc nhiều yếu tố, trong đó nhiệt độ và độ ẩm ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng của nấm, nên ứng dụng tưới nước tự động điều khiển bằng điện thoại thông minh giúp anh chủ động trong việc kiểm soát môi trường, giảm công chăm sóc. Ngoài ra, công nghệ này dùng sóng siêu âm tần số cao, tách nước thành hạt sương nhỏ đường kính chỉ khoảng 1µm (micromet). Sương mù mang hơi ẩm khuếch tán khắp nhà trồng mà không đọng lại thành giọt nước trên bề mặt tai nấm, không làm tổn thương cây, bào tử trên tai nấm còn nguyên, không bị rửa trôi như cách tưới thông thường.

Ứng dụng IoT trong nông nghiệp

Gần đây, Công ty Gentraco đã thực hiện mô hình ứng dụng công nghệ IoT bơm tưới nước cho lúa tại xã Bình Thành (Thoại Sơn) với diện tích 23ha, sử dụng hệ thống cảm biến được đặt trên mặt ruộng để đo mực nước hiện có. Dữ liệu thu nhập sẽ được thông báo về bộ xử lý, sau đó thông báo kết quả cho điện thoại đã được thiết lập chương trình tưới nước, đồng thời đưa ra các kiến nghị tối ưu thông qua ứng dụng Mgreen. Dựa vào đó, nông dân có thể điều khiển máy bơm tưới vào bất cứ thời điểm nào, ở bất cứ nơi đâu có sóng điện thoại di động kết nối internet. Theo đánh giá, mô hình bơm tưới thông minh giúp giảm chi phí 2 lần bơm tưới nước và tiết kiệm lượng nước sử dụng, hiệu quả sử dụng phân bón cao hơn, bộ rễ phát triển tốt, hạn chế đổ ngã, giảm nhân công lao động và dễ dàng sử dụng.

Tương tự, mô hình canh tác dưa lưới sử dụng năng lượng mặt trời kiểm soát tự động hóa canh tác của chị Phạm Thị Kiều Oanh (thị trấn Núi Sập, Thoại Sơn) được đánh giá cao. Mô hình lắp đặt và vận hành thiết bị kiểm soát qua internet, lắp đặt pin mặt trời, giám sát tưới nước, phân bón tự động qua internet, nguồn điện vận hành bằng năng lượng mặt trời, giảm sử dụng nước và nhân công lao động. Qua đó, đem lại hiệu quả kinh tế cao cho nông dân, giảm chi phí canh tác, giảm công chăm sóc, hiệu quả mang lại cao hơn so với canh tác thông thường.

Điểm nhấn đối với các mô hình ứng dụng IoT là thông qua các cảm biến, thiết bị, hệ thống sẽ thu thập các chỉ số môi trường liên tục và gửi dữ liệu đó về các bộ vi xử lý để vận hành hệ thống (máy tưới, làm mát, chiếu sáng). Vì vậy, việc ứng dụng IoT giúp nông dân giảm được nhiều khâu trong sản xuất, nâng cao chất lượng cũng như năng suất cây trồng, vật nuôi, đáp ứng nhu cầu thị trường. Đồng thời, góp phần thay đổi tập quán canh tác trong nông dân phù hợp điều kiện biến đổi khí hậu.

Tuy nhiên, việc nhân rộng các mô hình này vẫn còn nhiều khó khăn, do chi phí đầu tư hệ thống IoT khá cao, trong khi người dân khó tiếp cận được vốn. Do chi phí cao nên nông dân phải lựa chọn mô hình phù hợp với điều kiện sản xuất, nhu cầu của thị trường để mang lại hiệu quả tốt nhất. Ngoài ra, việc quản lý, vận hành hệ thống đòi hỏi kỹ thuật cao. Để phát triển ứng dụng IoT trong nông nghiệp, cần sự chung tay của chính quyền địa phương cùng các ngành chức năng để mô hình thật sự là hướng đi bền vững cho nông dân.