Ứng dụng hiệu quả chuyển đổi số trong canh tác nông nghiệp

TMO - Chuyển đổi số được xem là giải pháp quan trọng giúp ngành nông nghiệp Việt Nam nâng cao năng lực sản xuất và sức cạnh tranh. Việc ứng dụng các nền tảng số, thiết bị thông minh và dữ liệu số trong canh tác đã hỗ trợ nông dân quản lý mùa vụ khoa học hơn, chủ động phòng trừ sâu bệnh, đồng thời kết nối hiệu quả với thị trường tiêu thụ.

Trong bối cảnh ngành nông nghiệp đứng trước yêu cầu đổi mới và nâng cao giá trị sản xuất, việc ứng dụng chuyển đổi số trong canh tác đang trở thành xu hướng tất yếu. Thông qua việc áp dụng các nền tảng số, thiết bị thông minh và hệ thống dữ liệu, quá trình sản xuất nông nghiệp được quản lý khoa học và hiệu quả hơn. Nông dân có thể theo dõi điều kiện thời tiết, độ ẩm đất, tình hình sinh trưởng của cây trồng, từ đó chủ động điều chỉnh quy trình chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh kịp thời.

Bên cạnh đó, chuyển đổi số còn giúp chuẩn hóa quy trình sản xuất, nâng cao chất lượng nông sản và giảm thiểu chi phí đầu vào. Việc ứng dụng công nghệ số trong truy xuất nguồn gốc, quản lý vùng trồng và kết nối tiêu thụ sản phẩm cũng góp phần nâng cao tính minh bạch, tăng niềm tin của người tiêu dùng. Trên thực tế, thách thức lớn nhất của nông nghiệp hiện nay không chỉ là thiếu nước hay suy giảm đất đai, mà là thiếu thông tin kịp thời để đưa ra quyết định chính xác.

Do đó, công nghệ viễn thám cho thấy ưu thế vượt trội trong việc cung cấp thông tin.  Thông qua ảnh vệ tinh đa phổ, viễn thám cho phép quan sát diện rộng, liên tục, không phụ thuộc vào ranh giới hành chính hay điều kiện tiếp cận thực địa.

Từ dữ liệu thu nhận được, các nhà khoa học có thể xác định diện tích gieo trồng, theo dõi sinh trưởng cây trồng, dự báo năng suất, đánh giá hạn - úng, xâm nhập mặn, thậm chí phát hiện sớm những dấu hiệu bất thường do sâu bệnh gây ra. Theo lãnh đạo Cục Viễn thám quốc gia, viễn thám đang từng bước trở thành hạ tầng dữ liệu nền cho nhiều ngành kinh tế, trong đó nông nghiệp là lĩnh vực hưởng lợi rõ nét nhất. Viễn thám giúp chuyển quản lý nông nghiệp từ bị động sang chủ động, từ xử lý sự cố sang dự báo và phòng ngừa rủi ro.

Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của viễn thám trong nông nghiệp là dự báo năng suất cây trồng. Thông qua các chỉ số thực vật như NDVI - chỉ số phản ánh mức độ xanh và sinh khối của cây, ảnh vệ tinh cho phép đánh giá sức khỏe cây trồng theo từng giai đoạn sinh trưởng.

Khi chỉ số này suy giảm bất thường, hệ thống có thể phát tín hiệu cảnh báo sớm về nguy cơ thiếu nước, thiếu dinh dưỡng hoặc sâu bệnh. Nhờ đó, người nông dân và cơ quan quản lý có thể can thiệp kịp thời, giảm thiểu tổn thất. Không dừng lại ở dự báo năng suất, viễn thám còn cho thấy hiệu quả rõ rệt trong giám sát hạn - úng.

Ảnh vệ tinh radar có khả năng xuyên mây, cho phép theo dõi ngập lụt ngay cả trong điều kiện mưa lớn kéo dài, trong khi ảnh quang học kết hợp mô hình khí tượng giúp đánh giá độ ẩm đất và mức độ khô hạn. Sự kết hợp này đặc biệt hữu ích trong bối cảnh thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng. Tại Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) - vùng sản xuất nông nghiệp trọng điểm nhưng cũng chịu tác động nặng nề nhất của biến đổi khí hậu, viễn thám đang được ứng dụng mạnh mẽ thông qua Hệ thống giám sát biến đổi khí hậu (C-FEMA).

Chuyển đổi số trong canh tác nông nghiệp là hướng đi tất yếu để phát triển bền vững. (Ảnh:ND). 

Hệ thống này sử dụng dữ liệu viễn thám để theo dõi diễn biến xâm nhập mặn, lũ lụt và thay đổi sử dụng đất trên toàn vùng. Nhờ các bản đồ mặn được cập nhật liên tục, cơ quan chuyên môn có thể xác định sớm khu vực bị ảnh hưởng, hỗ trợ địa phương điều chỉnh lịch xuống giống, chuyển đổi cây trồng hoặc bố trí nguồn nước hợp lý. “Viễn thám cho phép chúng ta nhìn thấy ranh giới mặn - ngọt theo thời gian thực, thay vì chỉ dựa vào đo đạc cục bộ như trước đây.

Ngoài ra, lũ lụt cũng là bài toán lớn ở ĐBSCL. Dữ liệu viễn thám radar giúp lập bản đồ ngập nhanh, hỗ trợ chỉ đạo sản xuất, bảo vệ hạ tầng nông nghiệp và di dời dân cư khi cần thiết. Từ chỗ phải “chạy lũ”, nhiều địa phương đang từng bước chuyển sang “sống chung với lũ” dựa trên thông tin khoa học và dự báo sớm.

Tuy nhiên, viễn thám chỉ thực sự phát huy hiệu quả khi được kết hợp với Big Data và trí tuệ nhân tạo. Hiện nay, Việt Nam đã xây dựng cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia với hàng chục nghìn ảnh vệ tinh độ phân giải cao.

Trí tuệ nhân tạo giúp tự động hóa quá trình xử lý ảnh, nhận diện biến động cây trồng, đất đai và thiên tai, rút ngắn thời gian từ thu nhận dữ liệu đến cung cấp thông tin cho người sử dụng. Theo ông Trần Tuấn Ngọc, việc tích hợp AI sẽ giúp viễn thám “nói được ngôn ngữ của nông dân”, thông qua các bản đồ trực quan, ứng dụng số dễ sử dụng.

Từ những mô hình thực tiễn có thể thấy viễn thám đang từng bước trở thành nền tảng quan trọng của nông nghiệp thông minh. Công nghệ này không chỉ giúp dự báo năng suất, giám sát hạn - úng và sâu bệnh, mà còn góp phần thay đổi tư duy quản lý nông nghiệp từ manh mún sang tổng hợp, từ phản ứng bị động sang chủ động.

Theo các chuyên gia, để viễn thám thực sự “đi vào ruộng đồng”, cần tiếp tục đầu tư hạ tầng dữ liệu, đào tạo nguồn nhân lực và phát triển các sản phẩm thông tin thân thiện với người sử dụng. Chuyển đổi số đang tạo ra những thay đổi rõ rệt trong hoạt động canh tác nông nghiệp, từ khâu sản xuất đến tiêu thụ sản phẩm. Việc áp dụng công nghệ số giúp nông dân kiểm soát tốt hơn quá trình sinh trưởng của cây trồng, giảm phụ thuộc vào kinh nghiệm truyền thống và tăng tính chính xác trong các quyết định sản xuất.

Đồng thời, dữ liệu số và các nền tảng quản lý đã góp phần nâng cao chất lượng nông sản, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường. Khi sản xuất được minh bạch hóa thông qua truy xuất nguồn gốc, nông sản có thêm lợi thế trong khâu tiêu thụ, từng bước xây dựng uy tín và thương hiệu. Chuyển đổi số cũng mở ra cơ hội hình thành các mô hình canh tác nông nghiệp linh hoạt, tiết kiệm chi phí, thích ứng tốt hơn với biến động của thời tiết và thị trường.

Lê Bình