Sử dụng thiết bị bay trong sản xuất, theo dõi sinh trưởng cây trồng

Lãnh đạo Sở Khoa học và Công nghệ kiểm tra quá trình bay thu thập dữ liệu ảnh tại HTX Nông nghiệp an toàn Chiềng Hặc, huyện Yên Châu.

Đã 2 năm nay, HTX Phương Nam, xã Lóng Phiêng, huyện Yên Châu ứng dụng thiết bị máy bay không người lái (drone) vào phun thuốc bảo vệ thực vật cho diện tích nhãn. Việc sử dụng drone trong phun thuốc được đánh giá có nhiều ưu điểm nổi trội so với các phương pháp truyền thống.

Ông Trần Như Kiên, Giám đốc HTX Phương Nam, chia sẻ: Với phương pháp phun thuốc bảo vệ thực vật truyền thống, chúng tôi phải đeo trên lưng những bình thuốc cồng kềnh, trọng lượng từ 30-40 kg. Leo đồi vất vả thực hiện liên tục hai thao tác bơm áp lực cho thuốc và di chuyển cần xịt, một ngày chỉ phun được khoảng 2 ha nhãn. Với thiết bị drone, chỉ cần một người điều khiển, một người pha thuốc, chỉ mất khoảng 10 phút đã có thể phun được 1 ha. Mỗi máy có thể phun được 30 ha/ngày, tương đương khoảng 20 nhân công. Chỉ cần đứng tại một vị trí điều khiển, máy sẽ tự bay đến điểm phun và xịt thuốc tự động, đồng đều cho cây trồng.

Không chỉ thuận lợi trong chăm sóc, thiết bị bay không người lái còn được ứng dụng theo dõi quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng nhờ việc thu thập và phân tích dữ liệu chính xác trên diện tích lớn, các khu vực sản xuất tập trung, đặc biệt ở các khu vực có địa hình phức tạp.

Nông dân huyện Yên Châu được hướng dẫn sử dụng thiết bị bay không người lái trong theo dõi sinh trưởng cây xoài.

Từ năm 2022, tỉnh Sơn La phê duyệt triển khai đề tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh “Ứng dụng thiết bị bay không người lái tích hợp công nghệ 4.0 theo dõi sinh trưởng và sức khỏe một số cây trồng nông nghiệp (xoài, nhãn) trên địa bàn tỉnh” do Trung tâm Môi trường tài nguyên miền núi, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên chủ trì thực hiện. Sau 2 năm triển khai, đề tài được đánh giá cao tại một số vùng trồng cây ăn quả chủ lực của tỉnh.

Nhóm nghiên cứu đề tài đã tiến hành đánh giá hiện trạng và các biện pháp kỹ thuật truyền thống trên diện tích 10,5 ha cây xoài của HTX Nông nghiệp an toàn Chiềng Hặc, huyện Yên Châu và vườn nhãn diện tích 9,1 ha của HTX Dịch vụ nông nghiệp Hoa Mười, huyện Sông Mã để ứng dụng máy bay không người lái theo dõi sinh trưởng và sức khỏe cây trồng.

Thiết bị thu thập dữ liệu trong suốt quá trình thực hiện đề tài có bộ cảm biến thu ảnh đa phổ, tích hợp công nghệ GPS để định vị chính xác vị trí và hướng bay. Các dữ liệu ảnh được thu thập định kỳ trung bình 1 lần/tháng theo các giai đoạn sinh trưởng và phát triển khác nhau của cây xoài và cây nhãn.

Trên cơ sở các dữ liệu phân tích của thiết bị bay, nhóm nghiên cứu xây dựng bản đồ số hóa về độ cao, độ dốc vườn trồng, vị trí, mật độ và tính toán chiều cao cũng như cấu trúc tán lá, chỉ số thực vật nhạy cảm với tình hình sức khỏe cây trồng, phân loại các khu vực cây trồng bị tác động tiêu cực bởi yếu tố sinh vật (sâu bệnh hại) và yếu tố phi sinh vật (dinh dưỡng và nước). Đồng thời, thiết lập bản đồ thể hiện khu vực sâu bệnh và khu vực cây trồng bị thiếu dinh dưỡng, cung cấp cho nông dân các số liệu thống kê có ý nghĩa trong công tác quản lý và chăm sóc.

Nông dân huyện Sông Mã được hướng dẫn sử dụng thiết bị bay không người lái trong chăm sóc nhãn.

Tiến sĩ Nguyễn Huy Trung, Chủ nhiệm đề tài, cho biết: Sau 2 năm triển khai, vị trí cây trồng được xác định một cách tự động từ dữ liệu ảnh của thiết bị bay với độ chính xác 95%. Đề tài đã xây dựng được phương pháp đánh giá sức khỏe cây trồng, cho phép theo dõi tình trạng dinh dưỡng, phát hiện cây thiếu nước và bị sâu bệnh với độ chính xác trung bình 80%; đặc biệt có thể phát hiện sớm các sâu bệnh hại phổ biến, như rầy và rệp sáp trong giai đoạn ra hoa và đậu quả.

Được lựa chọn thí điểm mô hình ứng dụng thiết bị bay không người lái trong chăm sóc nhãn, HTX Dịch vụ nông nghiệp Hoa Mười, huyện Sông Mã được hướng dẫn cách sử dụng thiết bị công nghệ hiện đại, theo dõi tình trạng sinh trưởng, phát triển của cây, nhất là tình hình dịch bệnh và nước tưới chính xác ở từng khu vực.

Ông Lường Văn Mười, Giám đốc HTX, chia sẻ: Với 35 ha nhãn giống T6 và Miền Thiết, qua 2 năm thực hiện mô hình ứng dụng thiết bị bay không người lái, đã giúp HTX giảm chi phí sản xuất, nhất là việc sử dụng hiệu quả phân bón và thuốc bảo vệ thực vật (giảm 15-22%); giảm khoảng 40% số công khảo sát vườn định kỳ. Ngoài ra, có thể kiểm soát tốt vấn đề thiếu nước của cây cũng như phát hiện, xử lý sớm sâu bệnh hại, giúp hạn chế sự lây lan và giảm thiểu thiệt hại cho cây trồng. Thiết bị bay phù hợp với xu hướng sản xuất theo hướng hàng hóa trên diện tích lớn, góp phần tăng năng suất nhãn thêm 10% mỗi năm.

Sơn La là một trong những địa phương có diện tích cây ăn quả lớn của cả nước. Việc ứng dụng công nghệ tiên tiến, điển hình là các thiết bị bay không người lái, giúp các nhà quản lý, đơn vị sản xuất, kinh doanh cũng như nông dân theo dõi đánh giá sinh trưởng cây trồng, có biện pháp chăm sóc, bảo vệ cây trồng phù hợp, nhất là ở khu vực sản xuất tập trung, quy mô lớn và có địa hình phức tạp, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng khả năng ứng phó với biến đổi khí hậu, góp phần xây dựng nền nông nghiệp thông minh, bền vững và có khả năng thích ứng cao trong tương lai.

Bài, ảnh: Thanh Huyền