Cách mạng công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp có vai trò gì?


Cách mạng công nghiệp 4.0 đã có những ảnh hưởng to lớn đến mọi lĩnh vực, và lĩnh vực nông nghiệp cũng không ngoại lệ. Vậy vai trò của cách mạng công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp là gì? Cùng AgriDrone tìm hiểu trong bài viết này.

Cách mạng công nghiệp 4.0 là gì?

Cách mạng công nghiệp 4.0 là cuộc cách mạng công nghiệp diễn ra vào thế kỷ 21 với đặc trưng là sự ra đời và phát triển mạnh mẽ của các công nghệ mới như điện toán đám mây và phân tích, AI, IoT và các công cụ tiên tiến khác. Các công nghệ này được sử dụng để tăng cường tự động hóa, nâng cao năng suất, cắt giảm chi phí và hợp lý hóa hoạt động. 

Nông nghiệp bị ảnh hưởng như thế nào trong thời đại công nghiệp 4.0?

Nông nghiệp ngày nay phải đối mặt với nhiều thách thức như biến đổi khí hậu, giảm tài nguyên, tăng nhu cầu và tăng chi phí. Trong nhiều năm qua, nông dân đã tìm kiếm các phương pháp canh tác để cải tiến năng suất, giảm chi phí, ngăn ngừa chất thải và giảm tác động đến môi trường.

Sau nhiều nghiên cứu và thử nghiệm, các công nghệ thông minh được áp dụng trong nông nghiệp để thúc đẩy tăng trưởng và đảm bảo tính bền vững. 

Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đã có những ảnh hưởng to lớn tới ngành nông nghiệp. Chúng ta hiện đang chứng kiến ​​việc các quốc gia trên thế giới đang áp dụng các ứng dụng tiên tiến của Công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp, kéo theo một khái niệm mới là cách mạng nông nghiệp 4.0. Nông nghiệp 4.0 là một hệ thống quản lý canh tác áp dụng các công nghệ mới và thu thập dữ liệu có thể áp dụng để tăng sản lượng và nâng cao hiệu quả. 

Cách mạng công nghệ 4.0 thúc đẩy nông nghiệp 4.0

Sử dụng các công cụ tiên tiến và hệ thống quản lý tự động giúp người nông dân giám sát cây trồng, điều chỉnh cách trồng và cắt giảm chi phí sản xuất. Các công nghệ tiên tiến giúp người nông dân đi sâu và hiểu số lượng tài nguyên (chẳng hạn như tưới tiêu, phân bón và thuốc trừ sâu) cần thiết cho cây trồng trong từng giai đoạn, từng khu vực trong trang trại. Để hiểu được tác động của Công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp, hãy cùng tìm hiểu những ứng dụng của công nghệ 4.0 trong nông nghiệp

Trí tuệ nhân tạo

Trí tuệ nhân tạo (AI) trong ngành cho phép máy móc tích lũy dữ liệu, đánh giá tình huống và đưa ra thông tin chi tiết theo thời gian thực. Tại trang trại, AI giúp cải thiện chất lượng thu hoạch, phát hiện bệnh tật và sâu bệnh trên cây trồng, đồng thời xác định loại thuốc diệt cỏ nào nên được sử dụng ở mọi khu vực vào bất kỳ thời điểm nào. Nó cũng cho phép thực hành canh tác đổi mới như nông nghiệp thẳng đứng, một hệ thống canh tác công nghệ tiên tiến giúp tối đa hóa tài nguyên và tăng sản lượng lương thực trong một diện tích nhỏ hơn so với cây trồng theo hàng truyền thống. 

Máy bay không người lái

Trong nhiều ngành công nghiệp, máy bay không người lái được sử dụng để giám sát, lập bản đồ, kiểm soát giao thông, khảo sát và thậm chí là giao hàng. Ở các trang trại, có rất nhiều mặt đất để che phủ, nhưng nhờ có máy bay không người lái, nhiều công việc không còn cần phải thực hiện thủ công. 

Với các ứng dụng thông minh, máy bay nông nghiệp không người lái có thể cung cấp dữ liệu hữu ích về điều kiện đất đai, bệnh tật, sự trưởng thành của cây trồng, v.v., thường là trong thời gian thực. Dữ liệu hiện tại do máy bay không người lái thu thập có thể được so sánh với dữ liệu lịch sử để cải thiện quá trình ra quyết định.

Cảm biến

Về cơ bản, cảm biến là phạm vi quan sát và thu thập dữ liệu mở rộng của bạn cho những gì đang xảy ra cả trên và dưới mặt đất. Các cảm biến có thể phát hiện thời điểm cây trồng cần tưới, xác định xem có cần thêm lực xuống hay không và hướng dẫn loại hóa chất nào nên được áp dụng và ở đâu. Khả năng đo tốc độ gió, áp suất và lưu lượng phun, thay đổi địa hình, v.v., cung cấp cho người nông dân một bức tranh chính xác về từng ngóc ngách trong trang trại của mình. Nông dân có được khả năng theo dõi sự thay đổi trong lĩnh vực và đưa ra quyết định sáng suốt phù hợp.

Công nghệ IoT

IoT đề cập đến một nhóm các thiết bị được kết nối (chẳng hạn như cảm biến, đầu dò, máy bay không người lái, v.v.) cũng như phần mềm, mạng và các công nghệ khác. Các phần tử này giao tiếp với mạng internet để nhận và truyền dữ liệu. Việc sử dụng IoT trong Nông nghiệp 4.0 cho phép các hệ thống quản lý đồng ruộng kết nối dữ liệu thu được trong thời gian thực từ máy bay không người lái, vệ tinh, cảm biến và các công cụ tiên tiến khác được trang bị GPS. Các hệ thống dựa trên IoT có thể tự động thích ứng với sự thay đổi của thời tiết và lên kế hoạch tưới tiêu phù hợp.   

Dữ liệu lớn

Khả năng thu thập và phân tích dữ liệu lớn đã đóng một vai trò cách mạng trong hầu hết mọi lĩnh vực. Nông nghiệp cũng không ngoại lệ. Điều quan trọng là biến lượng dữ liệu lớn khổng lồ đó thành dữ liệu có thể hành động có thể được thu thập từ các hệ thống phân tích nâng cao để hỗ trợ nông dân đưa ra quyết định sáng suốt hơn. 

Do các bộ dữ liệu có thể bắt nguồn từ nhiều nguồn khác nhau nên điều quan trọng là dữ liệu phải được nhập, làm sạch và hài hòa đúng cách bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo và phân tích nâng cao để có được thông tin chuyên sâu về các giải pháp thiết thực cho các thách thức cụ thể của nông dân.   

Tự động hóa

Tự động hóa trong nông nghiệp đã làm tăng đáng kể sản lượng và giảm chi phí lao động thủ công. Việc sử dụng các công nghệ tiên tiến để nâng cấp và tự động hóa các quy trình thủ công trước đây trong canh tác được gọi là tự động hóa trang trại. Kỹ thuật này giúp giảm số giờ lao động và các quy trình nông nghiệp tốn nhiều thời gian vốn luôn là thách thức lớn đối với nông dân trên khắp thế giới. 

Công nghệ robot có thể gieo hạt, theo dõi và phân tích tình trạng của cây trồng và thậm chí là thu hoạch mùa màng.

Lợi ích của việc ứng dụng công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp 4.0

Cách mạng công nghiệp 4.0 đã tạo ra nhiều công nghệ mới, các công nghệ này được ứng dụng vào nông nghiệp mang lại rất nhiều lợi ích như:

  • Tăng năng suất, cây trồng khỏe mạnh hơn và sản lượng cao hơn: Khả năng giám sát và phân tích cây trồng của nông dân trong thời gian thực dẫn đến việc ra quyết định dựa trên dữ liệu với các kết luận sáng suốt. Kiến thức và sự hiểu biết chính xác về thời gian và địa điểm sử dụng hệ thống tưới tiêu, phân bón và thuốc diệt cỏ giúp cây trồng khỏe mạnh hơn và năng suất cao hơn.
  • Quản lý chi phí tốt hơn: Dữ liệu khả thi cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn đối với chi phí và chi phí. Ví dụ, nó có thể cho phép người nông dân lập kế hoạch tất cả các giai đoạn canh tác, gieo hạt và thu hoạch cũng như nhu cầu bón phân và tưới tiêu chính xác hơn rất nhiều với phân tích dựa trên dữ liệu, không chỉ tăng năng suất mà còn cắt giảm chi phí và tiết kiệm lao động. 
  • Giảm thiểu chất thải: Theo các khảo sát gần đây, các công nghệ kỹ thuật số hỗ trợ Nông nghiệp 4.0 đã giúp giảm 30% việc sử dụng nước, nhiên liệu, phân bón và thuốc diệt cỏ. Quản lý chính xác hơn cũng đã giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu. Khả năng dự đoán tốt hơn nhu cầu của cây trồng tạo điều kiện cho năng suất cao hơn và giảm lãng phí tài nguyên, thời gian và lao động. 
  • Giảm lượng khí thải carbon: Trước khi có nông nghiệp chính xác, phần lớn phân bón được sử dụng trong các trang trại đã chảy xuống các dòng nước hoặc bị vi khuẩn trong đất phân hủy, giải phóng khí nitơ oxit gây hiệu ứng nhà kính mạnh vào khí quyển. Sử dụng các công nghệ mới nhất giúp xác định được chính xác lượng phân bón cần thiết, giảm lượng khí thải carbon ra môi trường. 

Trên đây là vai trò của cách mạng công nghiệp 4.0 trong nông nghiệp. Tại Việt Nam, AgriDrone là đơn vị tiên phong cung cấp các giải pháp thông minh ứng dụng trong nông nghiệp như máy bay không người lái phun thuốc trừ sâu, bón phân, gieo hạt với các dòng máy bay hiện đại nhất thế giới như: DJI Agras T30, DJI Agras T20P, DJI Agras T40, DJI Agras T50, DJI Agras T25. Những gì mà AgriDrone đã và đang triển khai góp phần tích cực đẩy mạnh ứng dụng công nghệ hiện đại vào sản xuất nông nghiệp, nâng cao đời sống của người dân.

NHẬN TƯ VẤN