Dân số ngày càng tăng và nhu cầu về lương thực làm cho việc sản xuất nông nghiệp hiệu quả trở nên quan trọng hơn. Việc phổ biến máy bay không người lái ứng dụng trong nông nghiệp thông minh đã cải thiện đáng kể cơ giới hóa trong sản xuất nông nghiệp.
Tuy nhiên, ở mức độ cơ giới hóa cao hơn, làm thế nào để không ngừng nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp?
Nông nghiệp kỹ thuật số có thể trở thành chìa khóa để giải quyết vấn đề.
Khi mức độ cơ giới hóa quá trình “trồng trọt và thu hoạch” tăng dần, phác thảo về sự phát triển của nền nông nghiệp số dần trở nên rõ ràng. Nông nghiệp kỹ thuật số coi thông tin như là một trong những yếu tố đầu vào của sản xuất nông nghiệp. Đây là một phương thức sản xuất nông nghiệp sử dụng công nghệ thông tin hiện đại để thể hiện trực quan các đối tượng, môi trường và toàn bộ quy trình. Phân tích kỹ thuật số để đưa ra quyết định và thực hiện các hoạt động một cách thông minh .
Làm thế nào để có được thông tin kỹ thuật số hiệu quả về các đối tượng nông nghiệp.
Vào năm 2019, sự xuất hiện của máy bay không người lái đa quang phổ DJI Phantom 4 cho phép các nhà nông nghiệp thu được nhiều thông tin về sự phát triển của cây trồng từ một bản đồ duy nhất, hiểu được sự xuất hiện của dịch bệnh và côn trùng gây hại, đồng thời có thể đột phá nông nghiệp kỹ thuật số.
Làm thế nào để bạn nhìn vào các hình ảnh đa quang phổ về cây trồng?
Bằng cách vận hành máy bay không người lái, chúng ta có thể thu thập dữ liệu đa quang phổ có độ chính xác cao một cách hiệu quả, tạo hình ảnh NDVI (Chỉ số thực vật – Normalized Difference Vegetation Index) và giúp hoàn thành công việc giám sát nông nghiệp và giám sát môi trường một cách hiệu quả.
Nhưng bạn nhìn vào biểu đồ NDVI như thế nào?
Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những cây khỏe mạnh sẽ xanh hơn vì có hàm lượng chất diệp lục cao. Nếu sức khỏe của cây kém, thậm chí chết, hàm lượng diệp lục sẽ giảm. Chỉ số thực vật NDVI sử dụng nguyên tắc này: giá trị NDVI càng cao thì hàm lượng diệp lục càng cao và cây càng khỏe mạnh.
Hình ảnh NDVI có thể phản ánh chính xác sự phát triển của cây trồng không?
Sử dụng bản đồ đo chỉ số thực vật NDVI do Phantom 4 Multispectral tạo ra để quản lý chính xác các loại cây trồng trên đất nông nghiệp. Những hình ảnh ngoài thực địa có thể cho chúng ta cái nhìn thực tế hơn. Giúp làm nông nghiệp thông minh hơn.
Bay vào trang trại trồng Hoa bia (hops):
Sử dụng máy bay không người lái đa quang phổ Phantom 4 Multispectral trên một trang trại hops xa lạ và kể câu chuyện về trang trại trồng hoa bia từ một góc độ khác thông qua hình ảnh NDVI và xác minh thực địa.
Trang trại trồng Hoa bia – Sơ đồ NDVI.
Giá trị NDVI càng cao thì khu vực đó có độ phủ thực vật cao.
Thẻ màu được sử dụng
Màu càng xanh, giá trị NDVI càng cao.
Khu vực một
Khu vực được chọn đầu tiên là miếng đất có màu đỏ tập trung hơn trên bản đồ NDVI. Màu đỏ cho thấy sức sống của cây đang thấp. Theo vị trí sinh trưởng của cây, nhóm các kỹ sư đánh giá rằng những cây trồng ở khoảng trống giữa hàng cây và cây hoa bia gần như phải vật lộn để tồn tại.
Xác minh tại hiện trường thì đúng là như vậy, hầu hết lá cây ở khu vực này đã ngả vàng và xấu đi. Nguyên nhân là do thổ nhưỡng khu vực này khác với khu vực xung quanh. Quản lý trang trại cũng cho biết, hoa bia ở những địa điểm này đã không tăng trưởng tốt trong một thời gian dài.
Khu vực hai
Nhanh chóng tập trung vào khu vực thứ hai. Từ hình ảnh NDVI, khu vực tập trung có màu xanh lá cây, cho thấy cây trồng đang tràn đầy sức sống và hoa bia đang phát triển khỏe mạnh mà không có dấu hiệu bị hại.
Có thể thấy đây là khu vực trồng hoa bia tốt nhất ở trang trại này, năng suất và chất lượng cao hơn hẳn các khu vực khác.
Khu vực Ba
Khu vực thứ ba được chọn cho thấy có nhiều giá trị NDVI thấp (màu đỏ) trong các khoảng trống nơi thực vật phát triển, nhưng màu xanh lá cây vẫn nằm rải rác xung quanh. Nhóm đánh giá rằng cây trồng ở khu vực này kém dinh dưỡng và cây trồng đang trong giai đoạn chuyển sang màu nâu.
Người quản lý trang trại tiết lộ rằng khu đất này đã được sử dụng để trồng cây kế sữa (hoa thuộc họ Cúc) từ 3 năm trước. Do trồng quá nhiều, đất trồng bị lão hóa, sinh trưởng không đạt yêu cầu từ đó đến nay.
Lần này, người quản lý trang trại không rõ tại sao lá lại có màu nâu nhiều như vậy, kết quả của bản đồ NDVI đã khiến họ phải thu thập mẫu để điều tra thêm.
Việc chứng thực qua lại với người quản lý trang trại hoàn toàn chứng minh rằng Phantom 4 Multispectral có thể cung cấp thông tin chính xác về sự phát triển khỏe mạnh của cây trồng, nó được coi là “bác sĩ cây trồng” với độ chắc chắn cao!
Đánh giá rõ ràng sự phát triển của thảm thực vật và giúp các nhà quản lý đất nông nghiệp nhận ra những khu vực phát triển kém là một trong những điểm nổi bật có giá trị nhất của máy bay không người lái Phantom 4 Multispectral và là một bước quan trọng trong việc hướng dẫn nông nghiệp thông minh.
Thông qua Phantom 4 Multispectral, nông dân và kỹ sư nông nghiệp không còn cần phải trực tiếp xuống đất nữa, họ có thể nhanh chóng có được dữ liệu cây trồng với độ chính xác cao của đất nông nghiệp và nhận được kết quả gấp đôi với một nửa nỗ lực, để người quản lý có thể tiết kiệm thời gian và lo lắng.
