Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào nông dân quyết định được thời điểm tưới nước hoàn hảo cho cây trồng của họ hay làm thế nào họ biết chính xác nơi sâu bệnh có thể tấn công chưa? Hóa ra họ đang nhận được sự hỗ trợ đáng kể từ một công cụ mạnh mẽ gọi là dữ liệu lớn.
Hôm nay, chúng ta hãy cùng tìm hiểu cách dữ liệu lớn đang âm thầm thay đổi nền nông nghiệp hiện đại, giúp nông nghiệp thông minh hơn, xanh hơn và hiệu quả hơn bao giờ hết.
Dữ liệu lớn trong nông nghiệp là gì?
Dữ liệu lớn đề cập đến khối lượng thông tin khổng lồ được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau, được xử lý và phân tích để rút ra những thông tin chi tiết có giá trị.
Trong nông nghiệp, dữ liệu này đến từ các cảm biến đất, máy bay không người lái, vệ tinh, trạm thời tiết, thiết bị GPS và thậm chí cả điện thoại thông minh của nông dân. Mục tiêu là gì? Giúp nông dân đưa ra quyết định chính xác dựa trên dữ liệu để tối ưu hóa sự phát triển của cây trồng và sử dụng tài nguyên.
Theo báo cáo năm 2019 của MarketsandMarkets, thị trường nông nghiệp chính xác toàn cầu - vốn phụ thuộc rất nhiều vào dữ liệu lớn - dự kiến sẽ đạt 12,9 tỷ đô la vào năm 2027, phản ánh tốc độ áp dụng công nghệ này.
Dữ liệu lớn hoạt động như thế nào trên các trang trại?
Dưới đây là cách nó hoạt động trong nông nghiệp thực tế:
Cảm biến đất đo độ ẩm, độ pH và mức độ dinh dưỡng theo thời gian thực, cho phép tưới tiêu và bón phân có mục tiêu. Ví dụ, nếu một phần ruộng bị khô, cảm biến sẽ cảnh báo người nông dân chỉ tưới phần đó thay vì toàn bộ diện tích, giúp tiết kiệm hàng triệu lít nước mỗi năm.
Hình ảnh vệ tinh và máy bay không người lái cung cấp góc nhìn từ trên cao chi tiết, cho phép theo dõi sức khỏe cây trồng, phát hiện sâu bệnh và sớm phát hiện dịch bệnh. Chương trình Khoa học Trái đất của NASA hợp tác với các bên liên quan trong lĩnh vực nông nghiệp để theo dõi sức khỏe thảm thực vật trên toàn thế giới, từ đó đưa ra các biện pháp can thiệp kịp thời.
Tích hợp dữ liệu thời tiết giúp nông dân dự đoán bão, hạn hán hoặc sương giá. Các công ty như The Climate Corporation sử dụng phân tích dự đoán kết hợp dự báo thời tiết và dữ liệu đồng ruộng để tư vấn cho nông dân về thời điểm trồng trọt và thu hoạch tốt nhất.
Máy kéo và máy móc được dẫn đường bằng GPS cho phép trồng trọt chính xác, giảm lãng phí hạt giống và chồng chéo. Ví dụ, hệ thống AutoTrac của John Deere có thể cải thiện hiệu suất lên đến 10%, giúp tiết kiệm nhiên liệu và tăng năng suất.
Những câu chuyện thành công thực tế
PrecisionHawk, một công ty dịch vụ máy bay không người lái, thu thập hình ảnh độ phân giải cao giúp nông dân xác định cây trồng bị ảnh hưởng hoặc thiếu hụt dinh dưỡng. Phương pháp này đã giúp tăng năng suất cây trồng lên đến 20% ở một số vùng.
Tại Brazil, nông dân sử dụng nền tảng dữ liệu lớn kết hợp dữ liệu đất với năng suất cây trồng trong quá khứ để quyết định nên trồng cây nào ở đâu, từ đó cải thiện năng suất trên những địa hình khó khăn.
Tại sao dữ liệu lớn lại quan trọng đối với phát triển bền vững
Nông nghiệp chiếm khoảng 24% lượng khí thải nhà kính toàn cầu (FAO 2021). Nông nghiệp chính xác dựa trên dữ liệu lớn giúp giảm thiểu việc sử dụng quá mức nước, phân bón và thuốc trừ sâu, từ đó cắt giảm khí thải và ô nhiễm. Ví dụ, việc sử dụng phân bón có mục tiêu có thể giảm lượng khí thải nitơ oxit - một loại khí nhà kính mạnh - tới 30%.
Ngoài ra, bằng cách tăng năng suất trên đất nông nghiệp hiện có, dữ liệu lớn giúp giảm nhu cầu phá rừng để canh tác nông nghiệp, bảo tồn đa dạng sinh học và các bể chứa carbon.
Thách thức và con đường phía trước
Mặc dù đầy hứa hẹn, việc áp dụng dữ liệu lớn vẫn gặp phải những rào cản:
Khả năng tiếp cận: Nông dân sản xuất nhỏ, chiếm 80% nông dân trên thế giới (Ngân hàng Thế giới), thường không được tiếp cận công nghệ giá cả phải chăng và internet đáng tin cậy.
Quyền riêng tư dữ liệu: Quyền sở hữu và bảo mật dữ liệu nông nghiệp đang là mối quan tâm ngày càng tăng, với những lời kêu gọi về các chính sách minh bạch để bảo vệ nông dân.
Đào tạo: Nông dân cần được đào tạo để diễn giải dữ liệu hiệu quả. Các tổ chức như Viện Nghiên cứu Chính sách Lương thực Quốc tế (IFPRI) đang triển khai các chương trình nhằm thu hẹp khoảng cách kiến thức này.
Những nỗ lực đang được tiến hành trên toàn cầu để phát triển các công cụ giá cả phải chăng, cải thiện kết nối và cung cấp đào tạo cho nông dân để dữ liệu lớn có tính bao hàm.
Suy nghĩ cuối cùng
Dữ liệu lớn đang âm thầm cách mạng hóa ngành nông nghiệp. Nó giúp nông dân trồng trọt hiệu quả hơn, sử dụng ít tài nguyên hơn và giảm thiểu tác động đến môi trường - tất cả đều rất quan trọng khi chúng ta đối mặt với thách thức nuôi sống dân số toàn cầu đang ngày càng tăng một cách bền vững. Lần tới khi bạn cắn một miếng cà chua tươi hay nhai một ít rau diếp, hãy nhớ lại những quyết định thông minh dựa trên dữ liệu đã giúp điều đó trở thành hiện thực.
Bạn có tò mò về việc AI và robot sẽ đóng vai trò như thế nào trong tương lai của ngành nông nghiệp không? Hãy cho tôi biết nhé !
