Canh tác thẳng đứng tự động hóa nhanh chóng nổi lên như giải pháp mang tính cách mạng, thay đổi sâu sắc cách con người trồng trọt, giám sát và quản lý cây trồng. Tự động hóa tiên tiến trong nông nghiệp - đặc biệt là canh tác thẳng đứng - sẽ đem lại năng suất cao hơn, tối ưu hóa việc quản lý tài nguyên, tái định hình tương lai nông nghiệp.
Phương thức canh tác mới trồng cây thành từng tầng trong môi trường được kiểm soát, tận dụng tự động hóa chính xác để tối ưu hóa loạt điều kiện chính như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, lượng dưỡng chất theo thời gian thực liên tục 24/7. Mạng lưới cảm biến tinh vi, hệ thống điều khiển bằng trí tuệ nhân tạo (AI), robot, thiết bị internet vạn vật (IoT), phân tích dữ liệu lớn cùng góp phần nâng cao năng suất và đảm bảo canh tác bền vững.
Canh tác thẳng đứng tự động hóa nổi lên như giải pháp mang tính cách mạng - Ảnh: Grodan
Lợi ích của tự động hóa
Lợi ích đầu tiên là tối ưu hóa tài nguyên. Nông nghiệp tự động cho phép sử dụng lượng điện, lượng nước, lượng phân bón chính xác, giảm thiểu chất thải lẫn tác hại đến môi trường.
Ngoài ra năng suất sẽ được nâng cao. Máy học cùng IoT giúp các trang trại kịp thời điều chỉnh điều kiện canh tác để cây luôn khỏe mạnh.
Còn robot giảm thiểu đáng kể sự can thiệp của con người, giảm chi phí, giữ cho trang trại hoạt động suốt ngày đêm.
Cuối cùng, dữ liệu lớn cùng AI cải thiện độ chính xác trong dự báo, kiểm soát dịch hại và quản lý chuỗi cung ứng.
Loạt công nghệ chủ chốt
Mạng lưới cảm biến kết hợp AI khiến việc liên tục theo dõi các chỉ số quan trọng (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, mức CO2, tình trạng phân phối dưỡng chất) trở nên hoàn toàn tự động. Hệ thống tự động này có thể "học" điều kiện tăng trưởng tối ưu cho từng loại cây trồng cũng như cho từng tầng, cung cấp đúng thứ cây cần vào đúng lúc qua đó tránh lãng phí tài nguyên. Với thiết bị IoT, người vận hành trang trại dễ dàng giám sát và tiến hành điều chỉnh.
Trong nông nghiệp tự động hóa, cánh tay robot cùng xe tự hành sẽ đảm nhận nhiệm vụ gieo trồng, chăm sóc cây, thu hoạch, đóng gói với độ chính xác và nhất quán đáng kinh ngạc. Robot hoạt động 24/7 mà chẳng mệt mỏi, giảm sự phụ thuộc vào lao động con người đặc biệt là ở nơi đang gặp tình trạng thiếu hụt lao động. Kết quả là chất lượng nông sản đồng đều, trang trại có thể mở rộng quy mô mà không cần thêm lao động, dây chuyền kho vận nội bộ được hợp lý hóa.
Thiết bị IoT sẽ đóng vai trò kết nối. Chúng thu thập, truyền và phân tích lượng lớn dữ liệu thời gian thực – từ mức nước đến mức sử dụng năng lượng. Các nền tảng dựa trên IoT cũng giúp tiến hành bảo trì dự đoán (giám sát tình trạng thực tế của thiết bị để dự đoán khi nào xảy ra hỏng hóc rồi tiến hành bảo trì trước khi sự cố xảy ra), đưa ra cảnh báo tức thời khi vấn đề xuất hiện.
Với hình ảnh vệ tinh cùng hệ thống chẩn đoán AI, nông dân sẽ nắm rõ thông tin chi tiết về sức khỏe cây trồng, độ ẩm đất, rủi ro dịch hại, từ đó đưa ra quyết định kịp thời và đúng đắn. Quá trình theo dõi - bảo vệ sức khỏe cây còn có thể được hỗ trợ bởi máy bay không người lái tự hành, định kỳ thực hiện hoạt động trinh sát thậm chí triển khai biện pháp xử lý sâu bệnh.
Nền tảng đám mây phụ trách tổng hợp tất cả dữ liệu từ các cảm biến, robot lẫn thiết bị, cho phép người vận hành theo dõi, phân tích và tối ưu hóa mọi quy trình từ xa theo thời gian thực.
Hoạt động nông nghiệp hiện đại đòi hỏi có thể truy xuất nguồn gốc. Công nghệ blockchain đảm bảo toàn bộ chuỗi sản xuất và cung ứng (từ hạt giống đến nông sản cho người tiêu dùng). Mỗi giai đoạn đều được ghi chép, đảm bảo tuân thủ mọi tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt.
Cẩm Bình