Giám sát chất lượng đất thông qua công nghệ IOT

Giám sát chất lượng đất thông qua công nghệ IOT

Việc ứng dụng Internet vạn vật (IoT) đã tạo ra bước chuyển mình mạnh mẽ trong giám sát môi trường đất, từ phương pháp lấy mẫu định kỳ thủ công sang hệ thống giám sát thời gian thực với tần suất cao. Công nghệ này cho phép thu thập liên tục các chỉ số lý-hóa của đất như độ ẩm, độ pH, nồng độ kim loại nặng và dư lượng dinh dưỡng trực tiếp từ hiện trường. Về tần suất dữ liệu, mạng lưới cảm biến không dây duy trì chu kỳ truyền tải thông tin liên tục với tần suất 15 phút/lần, giúp tăng độ phân giải thời gian lên gấp hàng nghìn lần so với phương pháp lấy mẫu và phân tích phòng thí nghiệm thông thường. Sự gia tăng này cho phép các nhà nghiên cứu quan sát các biến động nhỏ nhất trong đặc tính đất trước các sự kiện thời tiết cực đoan (Tzounis et al., 2017).

Về hiệu quả kinh tế, việc triển khai hạ tầng IoT giúp giảm khoảng 60% chi phí vận hành cho các mạng lưới quan trắc môi trường quy mô quốc gia nhờ vào khả năng tự động hóa việc truyền và xử lý dữ liệu. Độ tin cậy của hệ thống IoT nằm ở khả năng phát hiện biến động các chỉ số kim loại nặng và dinh dưỡng với sai số kỹ thuật chỉ ±2%. Điều này tạo nền tảng vững chắc cho nông nghiệp chính xác và bảo vệ hệ sinh thái đất bền vững trước áp lực ô nhiễm hóa chất. Dữ liệu từ IoT còn là đầu vào quan trọng cho các nền tảng dữ liệu lớn, hỗ trợ huấn luyện các thuật toán dự báo sức khỏe đất lâu dài. Việc phổ cập công nghệ IoT là bước đi cần thiết để chuyển dịch sang mô hình sản xuất nông nghiệp công nghệ cao, cho phép các cơ quan chức năng cảnh báo sớm các sự cố tràn hóa chất hoặc suy thoái đất, từ đó bảo vệ sức khỏe cộng đồng và duy trì tính ổn định của các hệ sinh thái nông nghiệp trước áp lực sản xuất ngày càng tăng (Mohyuddin et al., 2024).

Tác giả: Đồng Phú Hảo, Nguyễn Thanh Bình*

Tài liệu tham khảo:

Mohyuddin, G., Khan, M. A., Haseeb, A., Mahpara, S., Waseem, M., & Saleh, A. M. (2024). Evaluation of machine learning approaches for precision farming in smart agriculture system: a comprehensive review. IEEE access, 12, 60155-60184.

Tzounis, A., Katsoulas, N., Bartzanas, T., & Kittas, C. (2017). Internet of Things in agriculture, recent advances and future challenges. Biosystems engineering, 164, 31-48.