7 đột phá của công nghệ 5G sẽ thay đổi nông nghiệp toàn cầu

Nhu cầu về thực phẩm tăng lên mạnh khi dân số thế giới lên tới gần 8 tỷ người.

Nền nông nghiệp thông minh áp dụng công nghệ 5G giúp cho sự tăng trưởng tối ưu cho cây trồng, quá trình theo dõi, cho ăn, giám sát chăn nuôi và thậm chí cả việc nuôi bò sữa cũng không cần sự can thiệp của con người.

Công nghệ 5G được kỳ vọng đưa lĩnh vực nông nghiệp toàn cầu tiến vào “cuộc cách mạng xanh”, là một trong những ngành lớn nhất thế giớimang lại giá trị hàng ngàn tỷ USD mỗi năm.Với tốc độ nhanh gấp 100 lần so với mạng 4G, mạng 5G đang được nhiều nước trên thế giới triển khai là một công nghệ mới nhất, hiện đại nhất trong công nghệ truyền dữ liệu đã được nhiều nước nghiên cứu và thử nghiệm trong các hoạt động canh tác và chăn nuôi nông nghiệp.

Nền nông nghiệp của nhiều nước trên thế giới đã nhanh chóng áp dụng công nghệ 5G để theo dõi các điều kiện môi trường nhằm giúp cho sự tăng trưởng tối ưu cho cây trồng, quá trình theo dõi, cho ăn, giám sát chăn nuôi và thậm chí cả việc nuôi bò sữa cũng không cần sự can thiệp của con người. Ngoài ra, việc cày, gieo, cho ăn, theo dõi sức khỏe và thu hoạch cây trồng cũng được thực hiện tự động thông qua máy móc nông nghiệp được kết nối 5G mà không cần có sự can thiệp của con người.

Tất cả điều này có thể thực hiện được với các mạng di động khác nhưng băng thông cao của 5G, hỗ trợ một số lượng lớn cảm biến giao tiếp đồng thời và độ trễ thấp, làm cho nó trở nên hoàn hảo hơn cho các trang trại.

Dưới đây là 7 đột phá của công nghệ 5G sẽ làm thay đổi nông nghiệptoàn cầu:

Máy móc nông nghiệp kết nối 5G

Để nông nghiệp chính xác thực sự cất cánh cần có máy móc nông nghiệp kết nối 5G. Sự gia tăng mạnh mẽ về sức mạnh tính toán và thu thập dữ liệu là những động lực thúc đẩy sự gia tăng của trí tuệ nhân tạo (AI), nhưng vẫn còn thiếu một liên kết đó là làm thế nào đưa dữ liệu đó đến nơi cần thiết để phân tích.

Máy móc kết nối 5G và công nghệ AI tự động thu hoạch rau.

Công nghệ 5G đã giải quyết được bài toán khó đó. 5G sẽ kết nối thiết bị máy móc và cảm biến nông trại sau đó chuyển các dữ liệu về để phân tích, từ đó đưa ra các giải pháp tối ưu. Các trang trại trên thế giới thường được vận hành từ sự kết hợp kinh nghiệm và kiến thức chuyên ngành và AI đã giúp phát hiện ra các mô hình cho phép cải thiện năng suất, ví dụ bằng cách đưa ra các cảnh báo sớm về bệnh trong nhà kính.

Theo dõi vật nuôi theo thời gian thực

Khả năng định vị và giám sát vật nuôi có giá trị, đặc biệt là ở vùng cao và trang trại, là rất quan trọng đối với nông dân.Nếu sức khỏe của bò, lượng thức ăn và thậm chí khả năng sinh sản của chúng có thể được truyền lại cho nông dân, chúng có thể quyết định khi nào cần can thiệp.

Công nghệ 5G sẽ cho phép các dịch vụ kết nối và định vị địa lý, có thể giảm chi phí và tăng hiệu suất của các giải pháp giám sát chăn nuôi hiện đang phụ thuộc vào các giải pháp vô tuyến độc quyền. Tuy nhiên, điều này sẽ phụ thuộc vào phạm vi phủ sóng 5G có sẵn và việc triển khai sớm thường được tập trung vào các trung tâm đô thị.

Sự kết hợp giữa 5G và công nghệ thực tế ảo trong chăn nuôi bò sữa.

Nông nghiệp chính xác

Nông nghiệp chính xác hay còn được gọi là nông nghiệp thông minh là việc áp dụng tất cả các biện pháp xử lý chính xác cho cây trồng. Người nông dân thay vì phải xử lý với toàn bộ cánh đồng như nhau thì họ có thể cung cấp chính xác cho mỗi khu vực những gì nó cần chẳng hạn như điều chỉnh giảm hoặc tăng lượng nước, dưỡng chất, phân bón và thuốc diệt cỏ.

Nền nông nghiệp thông minh áp dụng công nghệ 5G.

Chuyên gia Simon Jordan, nhà vật lý chuyên về cảm biến tại Cambridge cho biết: “Công nghệ 5G rất quan trọng trong vấn đề này, vì nó hỗ trợ các dịch vụ giao tiếp giữa máy với máy (M2M). 5G tăng tốc mọi thứ, cho phép máy móc được điều khiển tập trung và dữ liệu được gửi trở lại trong thời gian thực. Nếu không có 5G, hệ thống chỉ dựa vào dữ liệu được tải lên vào cuối ngày”.

Giảm tiêu thụ nước

Ở những vùng khô, khô cằn và hẻo lánh, việc tiết kiệm ngay cả một giọt nước là rất quan trọng. Trong quá trình thử nghiệm công nghệ 5G ứng dụng vào nông nghiệp, mạng di động của Djezzy và Nokia đã tạo ra Mạng lưới IoT toàn cầu (WING)để trang bị cho nông dân tại đất nước Algeria, các dữ liệu thực tế để giúp họ đạt được năng suất tốt hơn. Các đầu dò cảm biến chôn sâu 120cm dưới đất, một đường tưới thu thập và gửi lại dữ liệu về đất cho phép nông dân theo dõi độ ẩm của đất, mô hình nước và độ mặn.

Giám sát nhiệt độ, độ ẩm qua thiết bị kết nối 5G.

Các dữ liệu phân tích để người nông dân có thể quản lý chính xác chu kỳ tưới và dinh dưỡng đất. Sau một tháng, thử nghiệm của Nokia cho thấy người nông dân đã giảm 40% lượng nước tiêu thụ trên một dây tưới cho một hecta và tăng doanh thu của anh ta lên tới 5% mỗi hecta. WING hoạt động trên tất cả các mạng di động, nhưng các thử nghiệm như vậy sẽ chỉ được cải thiện với 5G.

Theo ông Ankur Bhan, người sáng lập và người đứng đầu Nokia WING cho biết: “Nhiệm vụ của chúng tôi với WING là định hình tương lai của nông nghiệp và các ngành công nghiệp khác và tạo ra một thế giới thông minh hơn và kết nối hơn.Các thử nghiệm như thế này sẽ được cải thiện rất nhiều với 5G, với các nhà khai thác và ngành công nghiệp gặt hái lợi ích từ tiềm năng đầy đủ của WING, vì các thiết bị IoT sẽ chia sẻ và truyền dữ liệu nhanh hơn bao giờ hết.”

Sử dụng Drone trong việc phun thuốc

Việc sử dụng Drone (máy bay không người lái) trong việc phun thuốc ngày càng phát triển, nó được tích hợp máy quét cỏ và máy phun thuốc, chúng quét cây trồng bằng AI để xác định cỏ dại và sau đó chỉ áp dụng thuốc trừ cỏ khi cần thiết.

Sử dụng Drone kết hợp 5G để tự động phun thuốc cho ruộng ngô.

Daniel Valle,Kỹ sư trưởng của EMEA thuộc tập đoàn WWT cho biết: “Ngày nay, có một số dự án sử dụng những hiểu biết được tạo ra bởi các công cụ canh tác Internet vạn vật (IoT) để nâng cao hiệu quả. Ví dụ, áp dụng các kỹ thuật học sâu vào máy quay không người lái để giúp xác định các khu vực tập trung của cỏ dại, chỉ áp dụng thuốc diệt cỏ khi cần thiết. Tương tự, cây trồng có thể được thu hoạch sớm hơn hoặc muộn hơn bằng cách sử dụng phân tích màu sắc và kích thước của cây trồng”.

Daniel Valle cho biết thêm, nông dân cũng phải có mặt nhưng bằng cách kết hợp các công nghệ thông minh với sức mạnh của 5G, nông dân có thể phân bổ thời gian hiệu quả hơn cho các khu vực thực sự quan trọng.

Theo dõi côn trùng phá hoại

Việc phát hiện và đưa ra những biện pháp xử lý kịp thời các loại côn trùng trên cánh đồng là rất quan trọng để hạn chế tối đa sự phá hủy mùa màng do chúng gây ra.

Theo dõi côn trùng phá hoại bằng các thiết bị kết nối 5G.

Thiết bị tích hợp 5G có thể chuyển tiếp dữ liệu trở lại nhanh chóng từ các cảm biến cố định trên cánh đồng. Những cảm biến này có thể đo lường những thứ như số lượng côn trùng và tác động phá hoại của chúng, cũng như điều kiện đất đai trong thời gian thực. Các dịch vụ định vị vị trí được hỗ trợ 5G cũng có thể được sử dụng để tìm chính xác máy móc trong các trang trại.

Theo dõi cỏ dại và cây trồng

Công nghệ máy ảnh hiện tại có thể phân biệt giữa cây trồng và cỏ dại. Một ví dụ điển hình là hệ thống Vodafone 5G của Blue River, hiện thuộc sở hữu tập đoàn nông nghiệp John Deere. Công nghệ ‘See & Spray’ sử dụng máy ảnh độ phân giải cao, chụp 20 hình ảnh mỗi giây, với AI được áp dụng cho hình ảnh để cho phép hệ thống nhận ra sự khác biệt giữa cây trồng và cỏ dại. Qua đó, giảm việc phun thuốc trừ cỏ cho toàn bộ khu vực mà chỉ phun thuốc những khu vực có cỏ dại.

Robot kết nối 5G tự động thu hoạch dâu tây khi chín.

Một ví dụ khác là thiết bị mang tên Fafaza, nó cho phép phát hiện sự khác biệt về màu sắc và kết cấu lá để cô lập thực vật. Fafaza được thiết kế để hoạt động tự động, không cần kết nối mạng và tất cả quá trình xử lý cần thiết được cài đặt trên nền tảng sẵn có. Tuy nhiên, nếu có kết nối 5G, nó có thể báo cáo vị trí của cỏ dại hoặc các điểm rắc rối tiềm ẩn để cho phép theo dõi sau bởi một máy khác.

Hiện nay 95% diện tích lãnh thổ của Việt Nam đã được phủ sóng 4G. Vì vậy có nhiều lý do để tin rằng các giải pháp phát triển công nghệ 5G trong tương lai tại Việt Namsẽ nhanh chóng được triển khai và tác động tích cực đến việc nuôi trồng, canh tác trong lĩnh vực nông nghiệp.