Nông trại đô thị thông minh giúp Singapore giải bài toán an ninh lương thực

Các nhóm nông dân trong thành thị đã phát triển mô hình AbyFarm, sử dụng những công nghệ như IoT, blockchain và máy học để nâng cao năng suất trồng cây lương thực với một quỹ đất hạn chế của Singapore

Năm 2019, chính phủ Singapore đưa ra đề án “30 đến 30”, mục tiêu nâng cao năng lực sản xuất đáp ứng 30% nhu cầu dinh dưỡng trong nước một cách bền vững tới năm 2030. Trong đó, nông nghiệp công nghệ cao được coi là một mũi nhọn để thực hiện mục tiêu trên.

“Hiện năng lực sản xuất trong nước của chúng tôi mới chỉ đáp ứng ít hơn 10% nhu cầu. Do đó, chúng tôi đã cân nhắc những tiến bộ trong công nghệ và đổi mới để áp dụng trên quỹ đất sẵn có”, Goh Wee Hou, Giám đốc bộ phận chiến lược nguồn cung thực phẩm tại Cơ quan lương thực Singapore cho hay.

Tính tới cuối năm 2021, Singapore phải nhập khẩu tới 90% lương thực tiêu dùng. Mặc dù đa dạng hóa nguồn hàng nhập khẩu cũng là một cách để đất nước này đảm bảo chuỗi cung ứng, nhưng việc phụ thuộc lớn vào các nhà cung cấp bên ngoài vẫn tiềm tàng rủi ro nhất định. Chẳng hạn, giá cả có thể đột ngột tăng cao, hay chuỗi cung ứng toàn cầu có thể đứt gãy tại một thời điểm nào đó.

{keywords}
Các trang trại ứng dụng công nghệ cao đã trở thành chìa khóa đảm bảo nguồn cung thực phẩm.

Các nông trại ứng dụng hệ thống công nghệ cao có thể nâng cao sản lượng trên một diện tích đất giới hạn, sản xuất được thêm lương thực mà không tiêu tốn vượt mức các tài nguyên khác.

Nông trại đô thị ứng dụng công nghệ thông minh 

Do diện tích quốc gia nhỏ, trong đó lại chỉ có khoảng 1% đất đai phù hợp cho canh tác nông nghiệp, Singapore đã tìm tới nông nghiệp đô thị như một giải pháp tăng cường khả năng tự chủ về lương thực.

Các nhóm nông dân trong thành thị đã phát triển mô hình AbyFarm, sử dụng những công nghệ như IoT, blockchain và máy học để nâng cao năng suất trồng cây lương thực với một quỹ đất hạn chế. Theo đó, mái che các khu đỗ xe đã được cải tạo thành các nông trại tự động hoàn toàn, áp dụng canh tác khí canh và thuỷ canh không sử dụng đất.

“Trang trại tự động hoàn toàn với các công nghệ kiểm soát theo thời gian thực trong nhà kính, giám sát liên tục sinh trưởng cây trồng và đảm bảo chất lượng mùa màng”, Phoebe Xie, giám đốc và đồng sáng lập AbyFarm cho biết.

Cây trồng được trồng trong môi trường kiểm soát tối ưu 24/7 thông qua các cảm biến ngoài trời sử dụng năng lượng mặt trời, theo dõi chỉ số về lượng mưa, độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng mặt trời cũng như tốc độ và hướng gió. Trong khi đó, các cảm biến trong nhà theo dõi ánh sáng, pH, điện giải và mức CO2.

Tất cả các dữ liệu cảm biến được đưa vào hệ thống điều khiển, tự động kích hoạt những cơ chế khác nhau như che nắng tự động, phun sương nước, quạt làm mát hay rèm ướt. Đối với pH và EC, hệ thống sẽ tính toán mức độ phân bón phù hợp để trộn với oxy hoà tan và nước, trước khi bơm vào hệ thống tưới tiêu của trang trại.

Bên cạnh đó, những hộ nông dân muốn áp dụng quy mô nhỏ hơn, có thể sử dụng hệ thống tự động Sky Green, gồm khung nhôm chữ A cao 9 mét, với 28 tầng máng xoay, đảm bảo các máng đều nhận được lượng ánh sáng, nước và chất dinh dưỡng đồng nhất. Hệ thống này khai thác ánh sáng mặt trời tự nhiên thay vì ánh sáng nhân tạo, do đó tiết kiệm chi phí điện năng hơn cho người trồng, với mức tiêu thụ khoảng 40W mỗi giờ.

Nền tảng quản lý IoT “All-in-One”

Một vấn đề nhức nhối với các trang trại ứng dụng công nghệ cao là việc tìm nhà cung ứng và xác định các ứng dụng cảm biến phù hợp, có khả năng tương thích lẫn nhau. Điều này thường dẫn đến việc người nông dân phải sử dụng các thiết bị IoT từ nhiều nhà cung cấp, khiến chi phí đầu tư ban đầu tương đối cao.

Do đó, ứng dụng quản lý “một cửa” dựa trên nền tảng IoT là một giải pháp tiết kiệm và thống nhất hơn, có khả năng tương thích mọi thiết bị bất kể yêu cầu lắp đặt ra sao. Các mô hình nông nghiệp thông minh như AbyFarm cũng đang sử dụng nền tảng quản lý như vậy, để giải quyết bài toán tương thích giữa nhiều thiết bị.

“Các nền tảng quản lý được xây dựng trên mô hình dịch vụ ‘một cửa’, giúp người dùng có thể tiếp cận các giải pháp quản lý mà không cần đầu tư nhiều tiền cho việc xây dựng và duy trì nền tảng của riêng họ”, Susan Loh, Phó Chủ tịch phụ trách tiếp thị và phát triển kinh doanh của SPTel, đơn vị cung cấp giải pháp quản lý IoT cho biết.

Với nền tảng “một cửa”, người nông dân có thể tập trung vào việc nâng cao hiệu quả mùa màng thay vì lo lắng tới việc quản lý đa thiết bị từ nhiều nhà cung cấp.

Không chỉ vậy, IoT giúp khách hàng có thể dễ dàng tùy chỉnh quy mô theo nhu cầu thực tiễn. Họ có thể kết nối thêm cảm biến khi mở rộng trang trại, trong khi vẫn duy trì khả năng điều khiển tập trung tất cả các thiết bị và ứng dụng trên nền tảng.

Bên cạnh thúc đẩy quá trình chuyển đổi kỹ thuật số ngành nông nghiệp, biến đổi khí hậu và đại dịch Covid-19 đã cho thấy tầm quan trọng của nông nghiệp đô thị tại Singapore. Các trang trại ứng dụng công nghệ cao đã trở thành chìa khóa đảm bảo nguồn cung thực phẩm tại quốc gia chủ yếu dựa vào lương thực nhập khẩu này.

Vinh Ngô

Công nghệ hứa hẹn thay đổi bộ mặt nông nghiệp Nhật Bản

Công nghệ hứa hẹn thay đổi bộ mặt nông nghiệp Nhật Bản

Khi công nghệ phát triển, canh tác thông minh đang chuyển đổi nền nông nghiệp từ một hoạt động dựa nhiều vào kinh nghiệm và trực giác của người trồng trọt sang một ngành công nghiệp dựa trên dữ liệu.  

Mỹ tiếp tục làm khó bán dẫn Trung Quốc

Năm nay, Trung Quốc đối mặt áp lực lớn hơn trên mặt trận bán dẫn sau khi Nhật Bản và Hà Lan siết chặt kiểm soát xuất khẩu thiết bị sản xuất.

Elon Musk nói đã cứu Twitter khỏi phá sản

‘Cứu Twitter khỏi phá sản trong khi vẫn hoàn thành nhiệm vụ tại Tesla và SpaceX. Không mong một ai phải chịu nỗi đau này’, Elon Musk viết trong tweet mới.

FPT sẽ chi hơn 2.000 tỷ đồng xây Trung tâm trí tuệ nhân tạo tại Quy Nhơn

Tổ hợp Trung tâm nghiên cứu, sản xuất và đào tạo chuyên gia công nghệ được FPT Software đầu tư tại Quy Nhơn, Bình Định có tổng vốn đầu tư hơn 2.000 tỷ đồng. Đây sẽ là nơi làm việc, nghiên cứu, học tập của 20.000 nhân sự công nghệ.

Trí tuệ nhân tạo sẽ định hình tương lai của thị trường tài chính

Các chuyên gia môi giới đặt cược trí tuệ nhân tạo (AI) và máy học sẽ ảnh hưởng lớn nhất đến thị trường tài chính trong các năm tới.

Người Việt "khoe" dùng ChatGPT hỗ trợ công việc

ChatGPT không chỉ dùng như công cụ giải trí, nhiều người tận dụng nền tảng này cho công việc thường ngày.

VNPT nói gì khi bị tố cắt cáp của CMC và SCTV?

CMC Telecom và SCTV đã tố VNPT Đồng Nai cắt đứt nhiều tuyến cáp của doanh nghiệp này làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến toàn bộ dịch vụ cung cấp cho khách hàng.

Hãng tư vấn kiện Twitter “quỵt” tiền dịch vụ

Twitter tiếp tục bị kiện vì không thanh toán tiền cho đối tác

ChatGPT thực sự là gì: Giải thích dễ hiểu cho người không biết công nghệ

Với một người dùng bình thường, ChatGPT đơn giản là một trang web để chat, nói chuyện được đủ thứ chủ đề với một con bot ảo.

Nở rộ dịch vụ rao bán tài khoản ChatGPT, giá chỉ hơn bát phở

Những người không biết cách tự lập tài khoản ChatGPT có thể dễ dàng mua trên mạng với giá từ vài chục cho đến cả vài trăm nghìn đồng.

Đại gia công nghệ: Mây tan, lợi nhuận tàn

Báo cáo kinh doanh của các ông lớn ngành công nghệ càng củng cố thêm nhận định sự bùng nổ của dịch vụ đám mây đang hạ nhiệt trong bối cảnh nền kinh tế suy thoái và trí tuệ nhân tạo trở thành động lực tăng trưởng tiếp theo.

Đang cập nhật dữ liệu !