Mùa xuân năm ngoái, tôi đến thăm trang trại của gia đình một người bạn và mong đợi được nhìn thấy những chiếc máy kéo đang làm bụi bay mù mịt.

Thay vào đó, tôi tìm thấy ông ấy trong văn phòng nông trại, đang nhìn chằm chằm vào một chiếc máy tính bảng hiển thị bản đồ cánh đồng lúa mì nhiều màu sắc sống động của ông. "Ông thấy mảng màu đỏ này không?" ông nói, phóng to hình ảnh. "Thiếu nitơ."

"Máy bay không người lái đã chụp được ảnh hôm qua. Hôm nay tôi chỉ dùng máy phun thuốc thôi." Khoảnh khắc đó không chỉ đơn thuần là về công nghệ hiện đại; đó còn là một cuộc cách mạng thầm lặng.

Máy bay không người lái trong nông nghiệp đã vượt xa chức năng chụp ảnh đơn thuần – chúng đang trở thành hệ thần kinh trung ương của một hình thức canh tác thông minh hơn, chính xác hơn và bền vững hơn.

Từ hình ảnh đến đơn thuốc: Quy trình dữ liệu

Giá trị cốt lõi của máy bay không người lái nông nghiệp không nằm ở chuyến bay, mà là dữ liệu nó thu thập và cách dữ liệu đó được chuyển hóa thành hành động. Quá trình này bắt đầu với các cảm biến đa phổ và nhiệt. Những camera chuyên dụng này nhìn thấy nhiều hơn mắt người. Chúng phát hiện những khác biệt nhỏ trong cách thực vật phản chiếu ánh sáng, tạo ra bản đồ làm nổi bật sự khác biệt về hàm lượng chất diệp lục (cho thấy sức khỏe), tình trạng thiếu nước và mức độ dinh dưỡng.

Dữ liệu thô này sau đó được xử lý bởi các nền tảng phần mềm nông học. Các chương trình này sử dụng thuật toán để ghép các hình ảnh lại với nhau, phân tích các mẫu và tạo ra các bản đồ hướng dẫn rõ ràng. Cuối cùng, các bản đồ này được đưa vào hệ thống ứng dụng tỷ lệ biến đổi (VRA) trong máy kéo hoặc máy phun thuốc.

Điều này cho phép nông dân chỉ bón hạt giống, phân bón hoặc thuốc trừ sâu ở những nơi cần thiết và với lượng chính xác cần thiết, chuyển từ phủ sóng toàn diện sang xử lý chính xác. Quy trình dữ liệu này—thu thập, phân tích, hành động—biến một cánh đồng từ một mảnh đất đồng nhất thành một bức tranh khảm gồm các vùng quản lý vi mô.

Ứng dụng thực tiễn ngoài chụp ảnh trên không

Các ứng dụng của công nghệ này rất cụ thể và có thể đo lường được. Một trong những ứng dụng mạnh mẽ nhất là phát hiện sớm sâu bệnh. Máy bay không người lái được trang bị cảm biến nhiệt có thể xác định nhiễm nấm trong cây trồng trước khi mắt thường có thể nhìn thấy, vì cây bị căng thẳng có dấu hiệu nhiệt độ khác biệt.

Điều này cho phép can thiệp có mục tiêu, có khả năng cứu toàn bộ năng suất. Một ứng dụng quan trọng khác là trồng trọt chính xác và đánh giá mật độ cây trồng. Sau khi trồng, máy bay không người lái có thể nhanh chóng bay qua và đếm cây con, xác định các khoảng trống hoặc vùng nảy mầm kém.

Dữ liệu này có thể cung cấp thông tin cho các quyết định về việc trồng lại các khu vực cụ thể, tối ưu hóa việc sử dụng hạt giống và mật độ cây trồng cuối cùng. Hơn nữa, máy bay không người lái rất có giá trị trong quản lý tưới tiêu. Bằng cách tạo ra các mô hình độ cao chi tiết và xác định các khu vực đọng nước hoặc thoát nước kém, nông dân có thể thiết kế và điều chỉnh hệ thống tưới tiêu với độ chính xác cao, tiết kiệm lượng nước khổng lồ và cải thiện tính đồng đều của cây trồng.

Tính toán kinh tế và môi trường

Áp dụng công nghệ máy bay không người lái là một quyết định kinh doanh mang lại lợi tức đầu tư hấp dẫn, cả về tài chính và sinh thái. Về mặt chi phí, khoản tiết kiệm là trực tiếp. Việc bón phân chính xác giúp giảm chi phí cho phân bón, hóa chất và hạt giống dư thừa.

Hiệu quả khảo sát cũng là một yếu tố quan trọng; máy bay không người lái có thể khảo sát một cánh đồng rộng 100 mẫu Anh trong vài phút, thay thế hàng giờ lao động thủ công. Lợi ích môi trường có mối liên hệ mật thiết với nhau. Giảm lượng hóa chất chảy tràn do phun thuốc có mục tiêu giúp bảo vệ nguồn nước và sức khỏe đất đai tại địa phương.

Sử dụng nước tối ưu giúp giảm áp lực lên tầng chứa nước và sông ngòi. Sức khỏe đất được cải thiện do giảm sự nén chặt, vì máy móc hạng nặng ít phải di chuyển qua đất hơn. Điều này tạo ra một vòng tuần hoàn tích cực mạnh mẽ: quản lý đất đai tốt trở nên đồng nghĩa với nền kinh tế thông minh, giúp lợi nhuận của người nông dân phù hợp với sức khỏe lâu dài của hệ sinh thái.

Vì vậy, lần tới khi bạn nhìn thấy một chiếc máy bay không người lái bay lượn nhẹ nhàng trên cánh đồng, đừng chỉ coi đó là một thiết bị. Hãy nhìn thấy một phòng thí nghiệm bay, một công cụ thu thập dữ liệu và một công cụ chính xác tất cả trong một. Nó đại diện cho một sự chuyển đổi cơ bản từ canh tác theo mẫu Anh sang canh tác theo mét vuông. Công nghệ này không phải để thay thế trực giác của người nông dân; mà là để bổ sung cho nó một chiều sâu kiến ​​thức mà trước đây không thể có được.

Tương lai của nông nghiệp đang hình thành không chỉ trong đất đai, mà còn trong dòng dữ liệu truyền từ trên không xuống, giúp người trồng trọt đưa ra những quyết định tốt hơn cho mùa màng, túi tiền và mảnh đất mà họ canh tác.