Ứng dụng IOT trong thủy canh được không, vì sao nên IOT trong nông nghiệp

Ứng dụng IOT trong thủy canh được không, vì sao nên IOT trong nông nghiệp

Công nghệ IoT đang ngày càng được ứng dụng trong nông nghiệp và mô hình trồng thủy canh cũng không phải là một ngoại lệ. Việc sử dụng IoT và thủy canh giúp cho mô hình này trở nên ưu việt và hiệu quả hơn rất nhiều.

IoT là gì?

IoT được hiểu đơn giản là việc kết nối các thiết bị vật lý với Internet và chia sẻ dữ liệu. Khi bất cứ vật gì đó được kết nối với internet, điều đó có nghĩa là nó có thể gửi thông tin hoặc nhận thông tin, hoặc cả hai. Với IoT khả năng gửi hoặc nhận thông tin này làm cho mọi thứ trở nên thông minh, và thông minh luôn là điều hướng đến.

Ngày nay, IoT được ứng dụng trong mọi lĩnh vực của cuộc sống, nó cũng đang ngày một phổ biến hơn với lĩnh vực nông nghiệp nhằm tăng năng suất và chất lượng cây trồng.

Trồng thủy canh là gì

Mô hình trồng rau bằng phương pháp thủy canh là mô hình canh tác không dùng đất, cây được trồng trên giá thể hấp thụ trực tiếp chất dinh dưỡng từ bể chứa. Mô hình này sử dụng dinh dưỡng dưới dạng hòa tan và tùy theo từng kỹ thuật mà ngâm toàn bộ hoặc một phần dinh dưỡng trong dung dịch.

Trồng rau thủy canh hiện tại có các mô hình phổ biến nhất là:

  • Thủy canh tĩnh: trồng cây bằng dinh dưỡng thủy canh nhưng nguồn dinh dưỡng này được đặt cố định trong các khay chứa. Hệ thống thường kết hợp với bệ nổi để treo rễ cây vào một bể nước thường sâu 20 – 30cm. Đây là phương pháp thủy canh đơn giản nhất, chi phí thấp, dễ làm tại nhà nên rất được ưa chuộng.
  • Thủy canh dạng bấc: Đây là mô hình thủy canh thụ động, trong đó hệ thống Bấc, thùng trồng cây được đặt ở vị trí cao hơn bể chứa một khoảng ngắn, và đặt một bấc nối giữa dung dịch và rễ cây. Bấc sẽ hút dung dịch dinh dưỡng từ bể chứa và thấm vào giá thể để cung cấp cho rễ cây.
  • Thủy canh hồi lưu: Đây là mô hình thủy canh động, có sử dụng hệ thống máy bơm để luân chuyển nước và chất dinh dưỡng trong các giàn trồng đến từng gốc cây.

Trong 3 mô hình thủy canh trên thì thủy canh hồi lưu giúp cây dễ hấp thụ dinh dưỡng và phát triển tốt hơn so với thủy canh tĩnh và thủy canh dạng bấc.

Mô hình trồng rau thủy canh hồi lưu

Mô hình trồng rau thủy canh hồi lưu

Trồng rau thủy canh hiện nay đã chứng tỏ được rất nhiều các ưu điểm như:

  • Có thể chủ động điều chỉnh chất dinh dưỡng cho cây, các loại dinh dưỡng được cung cấp theo yêu cầu của từng loại rau, có thể loại bỏ các chất gây hại cho cây và không có các chất tồn dư từ vụ trước.
  • Tiết kiệm nước do cây sử dụng trực tiếp nước trong dụng cụ đựng dung dịch nên nước không bị thất thoáy do ngấm vào đất hoặc bốc hơi.
  • Giảm thời gian và công sức chăm sóc cây do không cần phải làm cỏ, làm đất, vun xới và tưới nước.
  • Hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và điều chỉnh được hàm lượng dinh dưỡng nên tạo ra sản phẩm rau sạch an toàn.
  • Trồng được rau trái vụ do điều khiển được các yếu tố môi trường.
  • Nâng cao năng suất và chất lượng rau.

Vì sao nên IoT trong thủy canh

Mô hình trồng rau thủy canh hiện tại còn tồn tại nhiều bất cập như khó kiểm soát được nồng độ dinh dưỡng, pH và điều kiện sinh trưởng tốt nhất cho rau. Chính vì vậy việc áp dụng cô nghệ IoT và thủy canh hồi lưu để biến mô hình trồng rau thủy canh trở thành mô hình nông nghiệp công nghệ cao sử dụng những cảm biến, độ ẩm, ánh sáng, pH, EC để kiểm soát tốt nồng độ dinh dưỡng.

Việc kết nối mạng 3G, wifi để tự giám sát mọi lúc, mọi nơi tạo ra điều kiện lý tưởng nhất cho rau thủy canh. Việc kiểm soát tốt các yếu tố đầu vào có thể giảm thiểu tối đa rủi ro và mang đến các lợi ích như sau:

  • Tăng năng suất cây trồng do được cung cấp dinh dưỡng đầy đủ
  • Giảm tình trạng bệnh hại do các yêu tố môi trưởng được kiểm soát chặt chẽ.
  • Tiết kiệm nước và dung dịch thủy canh đến tối đa
  • Không xảy ra tình tồn dư đạm.
  • Có thể canh tác nhiều vụ trong năm với năng suất cao mà ít phụ thuộc vào mô hình thủy canh
  • Mô hình khép kín.

Ứng dụng IoT trong nông nghiệp thủy canh

Ứng dụng IoT trong thủy canh

Ứng dụng IoT trong thủy canh

Việc ứng dụng IoT trong thủy canh được thực hiện qua một số giải pháp sau:

  • Thiết kế phần cứng, mạch, mã nhúng và ứng dụng trên phiên bản IOS và Android cho giải pháp nông nghiệp thông minh. Ứng dụng tự động hóa dựa trên nền tảng IoT 4.9 vào trang trại thủy canh. Qua đó, mọi thao tác cài đặt cho hệ thống thủy canh được thực hiện dễ dàng trên điện thoại thông minh.
  • Quy trình chăm sóc và công thức dinh dưỡng hữu cơ cho hệ thống thủy canh giúp đảm bảo nguồn dinh dưỡng an toàn, hữu cơ và tối ưu năng suất cho rau thủy canh.

Với việc ứng dụng công nghệ IoT vào thủy canh, người nông dân sẽ không phải có mặt 24/7 tại trang trại của mình mà vẫn có thể kiểm soát được các thông số đầu vào như nồng độ dinh dưỡng, pH, nhiệt độ, độ ẩm để tối ưu năng suất và giảm thiếu rủi ro, hướng đến một nền nông nghiệp chính xác.

Hạn chế khi ứng dụng IoT trong thủy canh

Hạn chế lớn nhất khi ứng dụng IoT trong thủy canh đó là chi phí đầu tư ban đầu cao, điều này tạo ra rào cản với nhiều trạng trại trồng rau. Ngoài ra, do chi phí đầu tư lớn nên giá thành của rau thủy canh cũng cao hơn so với các loại rau trồng đất thông thường.

Bên cạnh đó, người dân vẫn còn nhiều rào cản và chưa muốn thay đổi phương thức canh tác và sản xuất rau, củ, quả truyền thống.

Menu chính