Điện toán đám mây, máy bay không người lái hay đeo thẻ
điện tử cho gia súc là những công nghệ hiện đại đang được nhiều nước ứng dụng
trong nông nghiệp công nghệ cao.
Ứng dụng tưới tiêu trên Smartphone
Một trong những công việc quan trọng của người nông
dân là đảm bảo lượng nước phù hợp cho cây trồng, đặc biệt trong điều kiện không
có mưa. Loạt ứng dụng trên điện thoại di động tên là ‘tưới tiêu thông minh’ đã
giúp họ giải quyết được vấn đề này.
Ứng dụng này sử dụng công nghệ định vị GPS, dự đoán
lượng nước cây cần, phân tích dữ liệu trên cơ sở tính toán điều kiện thời tiết,
lượng mưa của địa phương và lập trình để đưa ra công thức lượng nước phù hợp
nhất theo từng thời điểm trong mỗi ngày cho cây trồng.
Điện toán đám mây
Công nghệ điện toán đám mây được ứng dụng và phát
triển ở nhiều ngành, nhiều khu vực khác nhau, và cũng rất phổ biến trong nông
nghiệp. Theo thống kê, hiện trên 30% nông trại khu vực Châu Âu và Châu Mỹ đã sử
dụng công nghệ này, bao gồm những lưu trữ dữ liệu tồn kho, lịch trình sử dụng
thiết bị, mô hình thời tiết và năng suất cây trồng…
Các thông tin được lưu giữ trên máy chủ và người sử
dụng có thể đồng bộ hóa dữ liệu của họ trên các máy tính hay các loại máy móc
khác nhau, tận dụng những phần mềm tùy chỉnh để có những nhận định chính xác về
những gì đang diễn ra trong các nông trại của họ.
Máy bay không người lái
Máy bay không người lái trong Nông nghiệp CNC thường
được thiết kế hình dạng như trực thăng hay đĩa bay loại nhỏ và có thể được kích
hoạt tự động qua GPS.
Trên máy bay có gắn các cảm ứng và máy ảnh được đặt
chế độ chụp tự động, ngẫu nhiên, cho phép quan sát, theo dõi các điều kiện của
đất, nước, cây trồng ở góc độ mắt thường không nhìn thấy được và đưa ra những
cảnh báo khi cần thiết.
Các loại cảm ứng, bao gồm cảm ứng đo nồng độ Nitơ
Nitơ là một thành phần quan trọng trong phân bón, cung
cấp các dưỡng chất cần thiết cho cây trồng. Khi hấp thụ Nitơ từ phân bón, cây
trồng sẽ xử lý và chuyển khí Nitơ ra ngoài không khí.
Tuy nhiên lượng Nitơ trong phân bón không được cây hấp
thụ hết sẽ không thể tự bay đi mà đọng trong nước ngầm, không chỉ gây ra hậu
quả xấu như biến đổi khí hậu mà còn có nguy cơ làm chết cá và các động thực vật
thủy sinh khác. Hơn thế quá nhiều Nitơ cũng khiến cây trồng yếu đi.
Vì thế người ta đã sáng chế ra nhiều loại cảm ứng Nitơ
được gắn các cảm biến quang học đo sức khỏe của cây, giúp nhà nông sử dụng
lượng phân bón phù hợp.
Bộ cảm biến sẽ bắn các tia hồng ngoại và ánh sáng đỏ
ra cánh đồng và đo lượng ánh sáng cây trồng phản chiếu lại. Ánh sáng phản chiếu
càng mạnh nghĩa là cây càng khỏe và ngược lại, ánh sáng yếu tức là cây cần thêm
phân bón.
Ngoài ra là hàng loạt cảm ứng được sử dụng trong thời
gian gầy đây giúp việc đánh giá, quản lý cây trồng và gia súc dễ dàng hơn rất
nhiều, chẳng hạn cảm ứng đo độ ẩm, không khí, hướng gió, thành phần đất…
Thẻ điện tử
Ngày nay ở nhiều trang trại, người ta thường cấy lên
người gia súc các thẻ điện tử để quản lý gia súc. Các thẻ này có chip nhận dạng
tần số vô tuyến, kết nối với các ăng-ten đặt trên các khay thức ăn giúp người
nông dân nắm được chi tiết mỗi gia súc đã ăn được bao nhiêu và ăn lúc nào.
Thông thường khi gia súc thay đổi chế độ ăn chính là
dấu hiệu sức khỏe của chúng có gì đó không ổn. Tương tự như vậy, người ta lắp
máy đếm bước vào mắt cá chân của bò để biết được chúng đã đi dạo hay đứng yên
bao lâu, đây là dấu hiệu khá quan trọng cho thấy bò đang nóng và cũng có thể
chỉ ra các vấn đề về sức khỏe của bò.
Việc nắm được tình trạng sức khỏe bò, đặc biệt phát
hiện ra ngay khi bò bị những bệnh như lở mồm long móng, bò điên, bệnh lây
nhiễm… có ý nghĩ rất lớn, giúp người nông dân có thể cách ly và xử lý kịp thời,
không gây ảnh hưởng tới cả đàn gia súc.
Bột chịu hạn
Loại bột này có cơ chế giống như tã (bỉm) của em bé, hiện
được sử dụng khá rộng rãi ở những khu vực thường gặp hạn hán hay quá khô như
Mexico, các nước Nam Mỹ, các nước vùng sa mạc.
Một cục bột có thể hấp thụ và giữ một lượng nước lớn
gấp 500 lần thể tích của nó. Cụ thể, 10 g bột từ loại nhựa polymer có thể hút
cạn 1 lít nước. Khi ngậm đủ nước, các hạt nhựa này chuyển thành dạng keo đục,
giữ nước bên trong và nước không hề bị bốc hơi hay ngấm xuống đất mà chỉ giảm
đi khi có rễ cây cắm vào tiêu thụ.
Sau khi hết hạn sử dụng, hạt tinh thể này tan ra và
không hề ảnh hưởng xấu đến đất trồng. Sử dụng loại bột này cũng giúp tăng lượng
cây trồng trên cùng một diện tích đất lên đến 300%.
Công nghệ nhà kính
Đây là một trong những loại công nghệ được áp dụng phổ
biến nhất trong nông nghiệp, bạn có thể dễ dàng gặp nhà kính ở các nông tại từ
châu Á đến Âu, Mỹ, Phi, Úc.
Nhà kính thường có các cạnh và mái được làm bằng
nilon, nhựa hoặc kính, có khả năng tự nóng lên do bức xạ nhìn thấy được của mặt
trời (tia cực tím, tia tử ngoại, tia UV) khi đi qua lớp kính trong suốt bị hấp thụ
bởi thực vật, đất đai và những vật thể khác bên trong nhà kính, nhiệt từ những
bề mặt nóng bên trong được giữ lại bởi tường kính và làm không khí bên trong ấm
lên.
Hơn thế, cây cối và cấu trúc bên trong nhà kính sau
khi được làm ấm lại bức xạ một lần nữa nhiệt năng của chúng trong dải quang phổ
hồng ngoại, và tác động lên nhiệt độ, môi trường bên trong nhà kính.
Nuôi trồng trong nhà kính có thể cho năng suất cao gấp
50 lần so với nuôi trồng trong môi trường truyền thống ngoài trời.Dễ thấy nhà
kính có rất nhiều ưu điểm, như tránh được điều kiện khí hậu bất lợi, đảm bảo
luôn giữ được môi trường ổn định cho cây trồng vật nuôi, chống côn trùng, bệnh
tật lây lan…
Đặc biệt chỉ cần kết hợp với một số ứng dụng công nghệ
khác như công nghệ gene, nhân giống, quang học, cảm biến…
Công nghệ đèn LED
Bên cạnh nhà kính, đèn LED cũng là một trong những
công nghệ được sử dụng ngày càng nhiều trong nền NNCNC.
Chúng ta đã biết, ánh sáng có nhiều tác động đến tốc
độ sinh trưởng của cây trồng và vật nuôi.
Do đó, người ta sử dụng công nghệ đèn LED để điều
chỉnh ánh sáng phù hợp cho cây trồng, vật nuôi tùy theo thời điểm nhất định,
nhằm kích thích tăng trưởng, tăng giá trị dinh dưỡng, giảm nồng độ Nitrat trong
rau quả, hay để ươm giống cây, thu hút côn trùng gây hại mùa màng, chiếu sáng
dẫn dụ trong đánh bắt hải sản, thay đổi nhịp sinh học nhằm kích thích sinh
trưởng đối với vật nuôi…
Các ứng dụng công nghệ sinh học
Ngành nông nghiệp là một trong những ngành tận dụng
được nhiều hiệu quả của công nghệ sinh học. Có thể nói Nông nghiệp CNC bao gồm
một phần ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp, với mục đích tạo ra các
giống cây trồng, vật nuôi có năng suất và chất lượng cao hơn.
Chẳng hạn công nghệ vi nhân giống cho phép lựa chọn và
thuần hóa thực vật, công nghệ chuyển gene thực vật để phát triển trong môi
trường cụ thể với sự hiện diện hay không hiện diện của hóa chất, hay kỹ thuật
chuyển gen kháng sâu bệnh vào thực vật, do đó không cần phải sử dụng quá nhiều
chất bảo vệ thực vật …
Có hàng triệu ứng dụng công nghệ sinh học lên các đối tượng gia súc và cây
trồng đã được sử dụng trong nền Nông nghiệp CNC hiện nay.
St. Nguyễn Thị Thúy, Viện Nông nghiệp và
Tài nguyên
(http://khoahocdoisong.vn/nhung-ung-dung-cong-nghe-hien-dai-nhat-trong-nong-nghiep/)