Drone - trợ thủ mới của nông dân

Gốc
Giá thành giảm của máy bay không người lái và bộ cảm biến có thể khích lệ việc ứng dụng công nghệ này tại các trang trại.

Drone của công ty Hylio được cho là có thể bón phân và phun thuốc trừ sâu chính xác hơn.

Chuyện gì đó khác thường đang xảy ra tại một số trang trại ở El Salvador, một quốc gia nhỏ ở Trung Mỹ. Nhiều cánh đồng, chủ yếu là mía, hiện đang được máy bay không người lái (drone) chăm sóc. Mỗi thiết bị bay hình lục giác này được trang bị một bể 20 lít để mang phân bón hoặc thuốc trừ sâu theo các tuyến đường được từng được lập bản đồ từ trước và phun thuốc trên đường đi.

Cơ hội lớn

Vận chuyển lá trà bằng drone

Hồi tháng 3 qua, drone lần đầu tiên được sử dụng để mang lá trà Long Tỉnh mới hái từ các trang trại trên đồi núi Sư Phong – gần Tây Hồ ở thành phố Hàng Châu, thủ phủ tỉnh Chiết Giang (Trung Quốc) – đến trung tâm phơi khô lá trà trong chưa đầy hai phút.

Đây không phải là trường hợp công nghệ mới thay thế thiết bị nông nghiệp cũ. Một số cánh đồng này mới được phun thuốc trừ sâu lần đầu tiên. Ông Nick Nawratil, Giám đốc điều hành công ty Hylio đứng sau cuộc thử nghiệm, cho biết: “Chúng tôi đang phun thuốc cho các loại cây trồng chưa từng được phun trước đây. Đó là một cơ hội lớn mà drone đang mở ra”. T

ại El Salvador, máy kéo, hoặc thậm chí là máy bay, khó tiếp cận các cánh đồng nên drone đang cho thấy tiềm năng to lớn. Ông Nawratil cho rằng năng suất cây trồng có thể được cải thiện hàng chục phần trăm nhờ hướng đi nói trên.

Hiện tại, phần lớn công việc của Hylio ở El Salvador chỉ mới ở dạng thử nghiệm nhưng diện tích các cánh đồng tham gia dự án không hề nhỏ chút nào. Theo ông Nawratil, trong một buổi sáng, một nhóm drone của mình có thể hoạt động trên một diện tích 40 héc ta. Chính mắt ông chứng kiến cây mía lớn nhanh hơn bao nhiêu sau khi được bón phân – nó có thể cao tới 6 mét hoặc nhiều hơn.

Drone được xem là công cụ hữu ích bởi phương tiện này, về lý thuyết, cải thiện độ chính xác của hoạt động phun phân bón, thuốc trừ sâu hoặc thuốc diệt nấm. Hiệu quả này đến từ khả năng phun một khối lượng cụ thể nào đó trong quá trình bay theo các tuyến đường được GPS xác định trên cánh đồng. Một nông dân Nam Phi gần đây khẳng định việc sử dụng drone giúp giảm 30% lượng thuốc trừ sâu được sử dụng tại trang trại mình. Con số này có thể giúp giảm bớt nỗi lo về những tác hại môi trường đến từ việc lạm dụng thuốc trừ sâu và phân bón, như đa dạng sinh học bị giảm sút, ngộ độc hóa chất…

Drone với nhà nông Mỹ

Theo Thedrive.com, drone được dùng trong ngành nông nghiệp ở Mỹ khá hữu hiệu với bốn nhiệm vụ phổ biến sau đây:

• Bộ cảm biến hình ảnh đa hướng trên chiếc drone đang thay đổi ngành nông nghiệp. Trước đây, các bộ các cảm biến này lớn hơn nhiều và thường được trang bị trên một chiếc máy bay có người lái và giữ nhiệm vụ ghi nhận lại các thông tin khi bay trên khu vực trồng trọt. Phương pháp này cực kỳ tốn kém và chỉ có thể được thực hiện một vài lần trong một năm. Ngày nay, với những chiếc drone không người lái có gắn camera và các bộ cảm biến nhỏ gọn, nông dân có thể điều khiển chiếc máy bay và quét hình ảnh cây trồng trên cánh đồng của họ thường xuyên và với mức chi phí nhỏ. Việc quét cánh đồng để đánh giá sức khỏe cây trồng, tốt hơn sẽ giúp nhà nông đưa ra quyết định sáng suốt hơn.

• Drone với máy ảnh có sẵn có thể tạo ra bản đồ GPS chi tiết của một khu vực trồng trọt. Từ những hình ảnh trên không này, bản đồ orthomosaic (hình ảnh nhỏ hơn được ghép lại với nhau để tạo thành một bức tranh lớn) có thể được tạo ra, tạo cho nông dân một góc nhìn mới về đất đai của họ. Điều này cho phép họ lập kế hoạch tốt hơn về nơi cây trồng được trồng để tối đa hóa sử dụng đất, nước và phân bón.
• Máy bay không người lái hạng nặng có thể mang một lượng lớn phân bón và thuốc trừ sâu đủ dùng cho các cánh đồng. Chi phí thực hiện cũng thấp hơn so với khi dùng các máy bay có người lái trước đây.

• Drone trang bị camera hình ảnh nhiệt cung cấp cho nông dân một cách mới để giám sát đàn gia súc. Công nghệ này đặc biệt hữu ích khi giúp kiểm tra, phát hiện những con nào bị thương, bị mất tích hoặc hay có những dấu hiệu bất thường trong đàn gia súc. Thiết lập này cũng giúp gia tăng sự bảo vệ cho nhà nông khi cung cấp cho họ một công cụ mới để giám sát tài sản của họ từ xa.

Đối với các nước đang phát triển đang cạnh tranh gay gắt trong thị trường nông nghiệp toàn cầu, drone rõ ràng là một chọn lựa hấp dẫn. Philippines gần đây thông báo sẽ thử nghiệm drone để phun thuốc trừ sâu tại 5.000 héc ta trang trại trồng rau. Trong khi đó, tại Ấn Độ, một dự án thí điểm tương tự trên các trang trại trồng bông được hé lộ vào tháng 5 vừa qua. Một cuộc khảo sát mới đây của công ty nghiên cứu thị trường IHS Markit cho thấy gần 400.000 drone được xuất xưởng đến tay các công ty trong lĩnh vực nông nghiệp và lâm nghiệp trong năm 2017.

Nhiều công ty công nghệ khẳng định hệ thống canh tác dựa trên drone của họ có thể giúp tăng năng suất cây trồng, trong đó có PrecisionHawk (Mỹ) và Airinov (Pháp). Trong trường hợp của Airinov, các camera đa phổ được sử dụng để phân tích sự hấp thu khí nitơ ở các giai đoạn cụ thể trong quá trình phát triển của cây trồng.

Bộ cảm biến đa phổ còn có thể ghi lại các bước sóng không nhìn thấy được, như bức xạ tia hồng ngoại và ánh sáng cực tím, cũng như ánh sáng có thể thấy được, cho phép xác định chính xác tình trạng thiếu hụt chất dinh dưỡng, sự tổn hại do sâu bệnh gây ra và tình trạng bị thiếu nước. Điều này giúp nông dân tính được thời gian tốt nhất để bón phân và nơi cần phân bón nhất, từ đó giảm bớt tình trạng lãng phí thứ tài nguyên đắt tiền này.

Một hợp tác xã nông nghiệp lớn của Pháp, gọi là Ocealia, cho biết năng suất cây trồng tăng bình quân 10% nhờ áp dụng công nghệ của Airinov.

Vẫn cần con người

Drone có thể tự hoạt động nhưng vẫn cần con người điều khiển, lập trình và cung cấp những dịch vụ liên quan, khiến chi phí tăng. Nhưng tại các nước đang phát triển, nơi có chi phí lao động rẻ hơn, không có gì lạ khi drone lại có sức hút lớn hơn. “Ở những quốc gia có nguồn nhân lực rẻ hơn, drone có xu hướng được sử dụng rộng rãi hơn các nước như Mỹ và Anh”, ông Philippe Simard, người làm việc tại công ty Simactive (Canada) chuyên về phần mềm xử lý hình ảnh từ máy bay và vệ tinh, giải thích. Trong khi đó, theo ông Nawratil, việc Hylio dựa vào nguồn lao động địa phương giúp tránh những tác động tiêu cực đến công ăn việc làm tại El Salvador.

“Chúng tôi không có người Mỹ vận hành drone tại đó nền chọn đào tạo cho người dân địa phương. Họ trở thành những người cung cấp dịch vụ”, ông cho biết thêm.

Công ty Simactive hiện cung cấp tính năng biến hình ảnh được drone chụp lại thành bản đồ 3D của các cánh đồng để nông dân có thể hiểu rõ hơn về cánh đồng của họ, như dòng nước có thể chảy qua đó ra sao. Điều này giúp ích trong lúc xác định tác động của dòng nước lũ đối với cây trồng và đất đai. Công nghệ cũng giúp phát hiện những vấn đề khác. Một dự án gần đây ở Brazil đã sử dụng hệ thống của công ty để phát hiện tình trạng sâu bệnh phá hoại cây trồng.

Drone được sử dụng để vận chuyển lá trà mới hái tại Trung Quốc.

Bất chấp những cuộc thí điểm đầy hứa hẹn nói trên, vẫn còn nhiều điều thách thức chờ đợi xu hướng sử dụng drone trong nông nghiệp ở phía trước. Ông Bruce Erickson, chuyên gia tại Trường Đại học Purdue (Mỹ), cho rằng sự trở ngại đầu tiên là làm sao tận dụng công nghệ trên để gia tăng thu nhập cho nông dân. Ngoài ra, không phải ai cũng chịu chuyển sang sử dụng công nghệ trong nông nghiệp. Những nông dân dày dặn kinh nghiệm tin rằng sự thay đổi hàng năm của cây trồng là chuyện bình thường và chúng phải gánh chịu sự tác động của một loạt các yếu tố, như thời tiết, khí hậu, sâu bệnh và mức độ dinh dưỡng trong đất.

Đối với các trang trại lớn, vẫn còn quá sớm để kỳ vọng drone sẽ không ngừng giúp cải thiện năng suất cây trồng và thu nhập cho nông dân. Dù vậy, theo ông Erickson, giá thành giảm của drone và bộ cảm biến có thể khích lệ việc ứng dụng công nghệ này tại các trang trại. Nói một cách khác, đây chỉ là vấn đề thời gian. “Những người tôi nói chuyện đều nghĩ rằng đây sẽ là thủ tục tiêu chuẩn trong tương lai”, ông Erickson cho biết.

Theo BBC, China Daily

Minh Phương