Khám phá tiềm năng của Nông nghiệp tự động và tự động hóa trong tương lai
Bạn đang quan tâm đến chủ đề nông nghiệp tự động và tự động hóa trong tương lai? Bạn muốn biết những xu hướng, công nghệ và giải pháp nào đang được áp dụng và phát triển trong ngành nông nghiệp hiện đại? Bạn muốn Khám phá tiềm năng của Nông nghiệp tự động và tự động hóa trong tương lai? Nếu câu trả lời là có, hãy cùng tôi tìm hiểu về chủ đề này qua bài viết dưới đây.
Nông nghiệp tự động và tự động hóa là gì?
Nông nghiệp tự động và tự động hóa, thường được kết hợp với “canh tác thông minh”, là công nghệ giúp các trang trại hoạt động hiệu quả hơn và tự động hóa chu trình sản xuất cây trồng hoặc vật nuôi. Nói cách khác, nông nghiệp tự động và tự động hóa là việc ứng dụng các thiết bị, máy móc, robot, máy bay không người lái, cảm biến, phần mềm và hệ thống điều khiển vào trong sản xuất để chuyển toàn bộ (hoặc một phần) quá trình sản xuất cho máy móc, thiết bị mà không cần đến sự vận hành của con người.
Với các ưu điểm giúp giảm sức lao động cho con người; tăng năng suất lao động, đồng thời đảm bảo an toàn, chất lượng; tiết kiệm thời gian, chi phí, nguồn nhân lực, nông nghiệp tự động và tự động hóa đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề sản xuất. Đối với ngành nông nghiệp, tự động hóa càng đóng vai trò quan trọng bởi lẽ đặc thù của ngành đòi hỏi nhiều nhân công, sức lao động, khối lượng sản xuất trên quy mô lớn.
Những xu hướng, công nghệ và giải pháp tự động hóa trong nông nghiệp
Trong nông nghiệp, các công nghệ và giải pháp tự động hóa được ứng dụng phổ biến nhất và rộng rãi nhất bao gồm tưới tiêu thông minh, thiết bị bay không người lái và chăn nuôi tự động.
-
Tưới tiêu thông minh:
Tưới tiêu thông minh được xây dựng trên một hệ thống đa thiết bị (trạm bơm, đường ống dẫn nước, van điện từ, v.v), kết hợp với bộ xử lý trung tâm điều khiển toàn bộ quá trình giúp mọi thứ vận hành nhịp nhàng, trơn tru. Toàn bộ hệ thống có thể được điều khiển từ xa qua thiết bị thông minh một cách dễ dàng giúp tiết kiệm thời gian và sức lao động một cách đáng kể. Các tính năng chính của hệ thống tưới tiêu thông minh bao gồm:
-
Tự động tưới tiêu theo lịch trình được định sẵn:
Hệ thống tưới tiêu thông minh sẽ tự động tưới nước theo lịch trình được cài đặt sẵn, trong các khoảng thời gian được định sẵn. Để thực hiện chức năng cơ bản này, hệ thống tưới tiêu cần có một bộ hẹn giờ tưới tự động hoặc bộ điều khiển tưới tiêu được tích hợp với các thiết bị tưới. Bộ điều khiển của hệ thống tưới cũng sẽ có vai trò kiểm soát hoạt động tưới tiêu.
-
Tự động tưới tiêu linh hoạt dựa trên điều kiện thời tiết:
Ngoài tính năng cơ bản tự động tưới tiêu theo lịch trình, doanh nghiệp có thể đầu tư các tính năng nâng cao của hệ thống, cụ thể là năng lực tưới linh hoạt dựa trên điều kiện thời tiết. Các dữ liệu để phục vụ việc vận hành linh hoạt có thể được thu thập thông qua thiết bị cảm biến tích hợp công nghệ IoT có tính năng thu thập và truyền tải dữ liệu theo thời gian thực. Các dữ liệu này bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, lượng mưa, v.v. Dựa trên các dữ liệu này, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh lượng nước và thời gian tưới phù hợp với từng loại cây trồng và từng khu vực.
-
Tự động tưới tiêu thông minh dựa trên nhu cầu của cây trồng:
Đây là tính năng cao cấp nhất của hệ thống tưới tiêu thông minh, cho phép hệ thống không chỉ phản ứng với điều kiện thời tiết mà còn phản ứng với nhu cầu của cây trồng. Để làm được điều này, hệ thống cần có các thiết bị cảm biến đặt ở gốc hoặc lá của cây trồng để đo lường các chỉ số như độ ẩm, pH, EC (độ dẫn điện), NO3 (nitrat), v.v. Các dữ liệu này sẽ được gửi về bộ xử lý trung tâm để phân tích và quyết định lượng nước và dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng.
-
Thiết bị bay không người lái:
Thiết bị bay không người lái (UAV) hay còn gọi là drone là một loại máy bay không có phi công ngồi trong buồng lái mà được điều khiển từ xa hoặc tự động theo chương trình được lập trình sẵn. Drone có nhiều ứng dụng trong nông nghiệp như:
-
Quan sát và giám sát:
Drone có thể bay qua các khu vực rộng lớn để quan sát và giám sát các quy trình sản xuất nông nghiệp như mật độ cây trồng, mức độ sinh trưởng, sức khỏe của cây trồng, sâu bệnh, thiếu nước, thiếu dinh dưỡng, v.v. Drone có thể chụp ảnh hoặc quay video với độ phân giải cao và gửi về cho người quản lý để phân tích và đánh giá.
-
Phun thuốc và bón phân:
Drone cũng có thể được trang bị các thiết bị phun thuốc và bón phân để thực hiện các công việc này một cách nhanh chóng và chính xác. Drone có thể phun thuốc và bón phân theo định lượng và định kỳ được cài đặt sẵn, hoặc có thể điều chỉnh theo nhu cầu của cây trồng dựa trên các dữ liệu từ cảm biến. Drone có thể phun thuốc và bón phân trên diện tích rộng lớn, đồng thời giảm thiểu sự tiếp xúc của con người với các hóa chất độc hại.
-
Thu hoạch:
Drone cũng có thể được sử dụng để thu hoạch các loại cây trồng như hoa quả, rau quả, ngũ cốc, v.v. Drone có thể được lập trình để nhận diện và chọn lựa các cây trồng đã chín, sau đó sử dụng các thiết bị cắt, hái, gắp để thu hoạch và đưa về kho. Drone có thể thu hoạch nhanh hơn, chính xác hơn và ít làm tổn thương cây trồng hơn so với con người.
-
Chăn nuôi tự động:
Chăn nuôi tự động là việc ứng dụng các công nghệ và giải pháp tự động hóa vào trong quản lý và chăm sóc vật nuôi. Các công nghệ và giải pháp này bao gồm:
-
Hệ thống cho ăn tự động:
Hệ thống cho ăn tự động là một hệ thống gồm các thiết bị như máy pha trộn, máy phân phối, máy bơm, máy nghiền, v.v để tự động chuẩn bị và phân phối thức ăn cho vật nuôi theo lượng và thời gian được định sẵn. Hệ thống cho ăn tự động giúp tiết kiệm chi phí, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, đảm bảo dinh dưỡng cho vật nuôi.
-
Hệ thống uống nước tự động:
Hệ thống uống nước tự động là một hệ thống gồm các thiết bị như máy bơm, van điện từ, ống dẫn nước, vòi nước, v.v để tự động cung cấp nước cho vật nuôi theo nhu cầu. Hệ thống uống nước tự động giúp tiết kiệm nước, tăng khả năng tiếp cận nước của vật nuôi, duy trì sức khỏe và sinh sản của vật nuôi.
-
Hệ thống theo dõi sức khỏe và sinh sản tự động:
Hệ thống theo dõi sức khỏe và sinh sản tự động là một hệ thống gồm các thiết bị như cảm biến, máy quét mã vạch, máy quét RFID, máy quét siêu âm, máy quét hình ảnh, v.v để tự động thu thập và xử lý các dữ liệu liên quan đến sức khỏe và sinh sản của vật nuôi như nhiệt độ, nhịp tim, trọng lượng, chu kỳ rụng trứng, chu kỳ mang thai, v.v. Hệ thống theo dõi sức khỏe và sinh sản tự động giúp phát hiện sớm các bệnh tật, tăng tỷ lệ thụ tinh, tăng tỷ lệ sống, giảm tỷ lệ chết.
Tiềm năng và lợi ích của nông nghiệp tự động và tự động hóa trong tương lai
Nông nghiệp tự động và tự động hóa mang lại nhiều tiềm năng và lợi ích cho ngành nông nghiệp trong tương lai, cụ thể như:
-
Tăng năng suất và chất lượng sản phẩm:
Nông nghiệp tự động và tự động hóa giúp tăng năng suất lao động, giảm thiểu sai sót, lãng phí, hao hụt, cải thiện chất lượng sản phẩm. Theo một nghiên cứu của Hiệp hội Nông nghiệp Thế giới (WFO), việc ứng dụng các công nghệ tự động hóa trong nông nghiệp có thể tăng năng suất sản xuất lên đến 70%.
-
Giảm chi phí và tăng lợi nhuận:
Nông nghiệp tự động và tự động hóa giúp giảm chi phí nhân công, vật liệu, điện năng, v.v. Đồng thời, việc tăng năng suất và chất lượng sản phẩm cũng giúp tăng giá trị thị trường và lợi nhuận cho người sản xuất. Theo một báo cáo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), việc ứng dụng các công nghệ tự động hóa trong nông nghiệp có thể giảm chi phí sản xuất từ 10% đến 30%.
-
Bảo vệ môi trường và sức khỏe con người:
Nông nghiệp tự động và tự động hóa giúp bảo vệ môi trường và sức khỏe con người bằng cách giảm thiểu sự tiêu thụ các nguồn tài nguyên thiên nhiên như nước, đất, không khí, v.v. Đồng thời, việc giảm thiểu sự tiếp xúc của con người với các hóa chất độc hại như thuốc trừ sâu, phân bón, v.v cũng giúp phòng ngừa các bệnh tật do ô nhiễm môi trường gây ra.
Nông nghiệp tự động và tự động hóa là xu hướng không thể thiếu trong ngành nông nghiệp hiện đại. Việc ứng dụng các công nghệ và giải pháp tự động hóa vào trong sản xuất không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Tuy nhiên, để có thể triển khai thành công các công nghệ và giải pháp này, cần có sự đầu tư về cơ sở hạ tầng, nhân lực, chính sách, v.v từ các cơ quan quản lý và các doanh nghiệp liên quan.
Quý vị quan tâm tới việc quản trị, vận hành nông trại thông minh, hiệu quả – liên hệ tới Agrivi Vietnam Co., Ltd để có tư vấn tốt nhất.