Trong bối cảnh nông nghiệp đang bước vào thời kỳ chuyển đổi số mạnh mẽ, các giải pháp công nghệ như IoT và drone trở thành công cụ quan trọng giúp nông dân tối ưu sản xuất, giảm chi phí và nâng cao năng suất. Đặc biệt trong lĩnh vực trồng lúa, việc áp dụng các công nghệ này mang đến hiệu quả vượt trội, phù hợp với mô hình nông nghiệp chính xác và nông nghiệp thông minh đang được khuyến khích tại Việt Nam.
Bài viết dưới đây phân tích chi tiết vai trò của IoT và drone trong canh tác lúa, những lợi ích cụ thể và cách mà nông dân có thể áp dụng để tối ưu quy trình sản xuất.
Xem thêm: Máy bay gieo hạt, sạ lúa
1. IoT là gì và vì sao quan trọng trong canh tác lúa
IoT (Internet of Things) là hệ thống các thiết bị được kết nối internet, cho phép thu thập và truyền tải dữ liệu theo thời gian thực. Trong canh tác lúa, IoT được sử dụng để:
- Giám sát độ ẩm đất, mực nước ruộng theo thời gian thực.
- Theo dõi nhiệt độ, độ ẩm không khí và các yếu tố vi khí hậu.
- Tự động kích hoạt hệ thống tưới hoặc đóng/mở cống điều tiết nước.
- Cảnh báo sâu bệnh hoặc tình trạng bất thường trên đồng ruộng.
Nhờ những dữ liệu này, nông dân có thể đưa ra quyết định chính xác thay vì dựa trên kinh nghiệm truyền thống. Điều này giảm thiểu thất thoát, hạn chế lãng phí nước và vật tư, đồng thời đảm bảo quá trình canh tác diễn ra tối ưu hơn.
2. Drone và vai trò trong canh tác lúa hiện đại
Drone nông nghiệp được trang bị các cảm biến, camera đa phổ và hệ thống phun tự động. Trong canh tác lúa, drone mang đến ba nhóm lợi ích chính:
2.1 Khảo sát và lập bản đồ ruộng lúa
Drone có thể bay trên diện rộng để chụp ảnh, phân tích chỉ số NDVI, xác định khu vực lúa sinh trưởng kém hoặc bị sâu bệnh. Điều này giúp nông dân có cái nhìn tổng quan về tình trạng ruộng, thay vì phải kiểm tra thủ công.
2.2 Phun thuốc bảo vệ thực vật
Drone phun thuốc đang trở thành xu hướng nhờ khả năng phun đều, chính xác và tiết kiệm 20–30% lượng thuốc. Đồng thời, việc sử dụng drone giúp hạn chế tiếp xúc trực tiếp của người nông dân với hóa chất độc hại.
2.3 Rải phân bón hoặc gieo sạ
Một số drone hiện nay hỗ trợ rải phân bón hoặc gieo hạt, giúp tiết kiệm thời gian và công lao động, đặc biệt trong những mùa cao điểm.
Xem thêm: 5 lỗi phổ biến khi vận hành drone phun thuốc và cách khắc phục nhanh
3. Lợi ích từ việc ứng dụng công nghệ IoT và drone trong canh tác lúa
3.1 Tối ưu chi phí sản xuất
Điều khiển nước bằng IoT giúp giảm lượng nước sử dụng, hạn chế thất thoát qua bốc hơi hoặc rò rỉ. Drone phun thuốc giúp tiết kiệm 30–40% nhân công và giảm chi phí vật tư.
3.2 Nâng cao năng suất và chất lượng lúa
Dữ liệu IoT giúp nông dân duy trì môi trường canh tác phù hợp từng giai đoạn sinh trưởng. Drone giúp phát hiện sớm dịch bệnh và can thiệp kịp thời. Tất cả góp phần nâng năng suất và giảm tỷ lệ hạt lép.
3.3 Bảo vệ môi trường
Việc sử dụng thuốc, phân bón, nước được điều tiết hợp lý hơn. Drone phun chính xác giúp hạn chế lượng hóa chất thất thoát ra môi trường.
3.4 Tăng tính chủ động
Dữ liệu cập nhật liên tục giúp nông dân chủ động ứng phó với thời tiết, sâu bệnh hoặc các yếu tố biến động khác. Quy trình sản xuất không còn phụ thuộc vào phương pháp truyền thống.
4. Những công nghệ IoT phổ biến trong canh tác lúa
Cảm biến độ ẩm và mực nước
Hệ thống cảm biến giúp tự động cảnh báo khi ruộng quá khô hoặc quá ngập. Thông tin gửi về ứng dụng qua 4G/LoRa.
Hệ thống điều khiển cống tự động
Tự động đóng mở cống khi mực nước đạt mức cài đặt, đặc biệt hữu ích trong canh tác lúa thông minh theo mô hình tiết nước (Alternate Wetting and Drying – AWD).
Trạm thời tiết mini
Ghi nhận nhiệt độ, độ ẩm, hướng gió, lượng mưa, từ đó dự báo nguy cơ sâu bệnh.
Camera AI giám sát ruộng
Một số hệ thống sử dụng camera để nhận diện sâu bệnh sớm và gửi cảnh báo.
5. Ứng dụng drone theo từng giai đoạn canh tác lúa
Giai đoạn làm đất
Drone khảo sát bề mặt ruộng giúp xác định vùng trũng, vệ sinh đồng trước khi canh tác.
Giai đoạn sinh trưởng
Drone chụp ảnh NDVI theo định kỳ để đánh giá sinh trưởng và phát hiện sớm cây yếu.
Giai đoạn phòng trừ sâu bệnh
Drone phun thuốc đúng thời điểm và liều lượng, giúp tối ưu hiệu quả.
Giai đoạn trổ và làm đòng
Hỗ trợ giám sát độ ẩm, cảnh báo thời tiết xấu.
Ứng dụng công nghệ IoT và drone trong canh tác lúa
6. Mô hình kết hợp IoT và drone trong nông nghiệp chính xác
Khi hai công nghệ được kết hợp, nông dân có thể:
- Phân tích dữ liệu IoT để xác định thời điểm cần phun thuốc hoặc bón phân.
- Sử dụng drone để thực hiện ngay lập tức trên khu vực cần xử lý, không phun tràn lan.
- Lưu trữ dữ liệu toàn bộ mùa vụ nhằm tối ưu mùa vụ kế tiếp.
Đây là mô hình nông nghiệp chính xác đang được nhiều hợp tác xã và trang trại lớn ở Việt Nam triển khai.
7. Tương lai của canh tác lúa thông minh tại Việt Nam
Với sự hỗ trợ từ chính phủ, doanh nghiệp công nghệ và nhu cầu tự động hóa ngày càng tăng, công nghệ IoT và drone sẽ trở thành tiêu chuẩn trong canh tác lúa. Các mô hình này không chỉ giúp nâng cao thu nhập cho nông dân mà còn hướng nông nghiệp Việt Nam đến sản xuất bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu.
Agtek là một trong những đơn vị đang cung cấp các giải pháp nông nghiệp công nghệ cao, giúp bà con tiếp cận dễ dàng hơn với các thiết bị IoT và drone chuyên dụng.
Xem thêm: Cây lúa Việt Nam
