ISRAEL – Biến đổi khí hậu và tăng trưởng dân số là vấn đề đáng lo ngại đối với nhân loại, trong đó các quốc gia đang phải vật lộn để nuôi sống số lượng miệng ăn ngày càng tăng nhanh, hơn thế nữa ngay cả khi nước – vốn rất quan trọng đối với nông nghiệp – ngày càng khan hiếm. 

Đồng sáng lập và Giám đốc điều hành công ty Treetscope, ông Dotan Eshet giới thiệu thiết bị cảm biến đo lượng nước tiêu thụ từ bên trong cây trồng (Hình ảnh NoCamels)

Một công ty khởi nghiệp của Israel đã phát triển một giải pháp có khả năng tiết kiệm một lượng lớn nước quý giá được sử dụng trong nông nghiệp bằng cách theo dõi lượng nước mà cây trồng thực sự cần để chúng có thể phát triển.

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc đã cảnh báo rằng biến đổi khí hậu đang có tác động thực sự đến chu trình nước của hành tinh, gây ra sự thay đổi trong cách sử dụng hệ thống tưới tiêu trong nông nghiệp và ảnh hưởng đến an ninh lương thực ở cả môi trường nông thôn và thành thị.

Các chuyên gia đã cảnh báo rằng biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đáng kể đến nguồn nước sẵn có (Hình ảnh Pexels)

Mục tiêu của Treetscope là một tiền đề đơn giản, cho đến nay vẫn chỉ giới hạn trong lĩnh vực nghiên cứu và phát triển mà chưa bao giờ được đưa vào thực tế: đo lượng nước quan trọng của cây từ bên trong và đánh giá lại các biện pháp tưới tiêu dựa trên dữ liệu đó. 

Công ty khởi nghiệp này đã phát triển một cảm biến được đặt trực tiếp vào thân cây, sử dụng sự gia tăng nhiệt độ để theo dõi quá trình hút nước của cây – dựa trên tiền đề rằng hoạt động này tiêu tốn năng lượng, từ đó tạo ra nhiệt.

Dữ liệu được các cảm biến thu thập được truyền đến thuật toán phân tích, thuật toán này sẽ chuyển những thay đổi về nhiệt độ thành lượng nước mà cây hấp thụ.

Và điều thường xuyên xảy ra là cây nhận quá nhiều nước, Giám đốc điều hành Treetscope, ông Dotan Eshet chia sẻ.

Ông Eshet giải thích: “Mọi người thường đang tưới tiêu nhiều hơn hàng chục điểm phần trăm so với mức cần thiết”, đồng thời chỉ ra rằng phần lớn lượng nước sử dụng trên thế giới – khoảng 70% – là do ngành nông nghiệp sử dụng.

Và ông cho biết, cảm biến Treetscope có thể giảm lượng nước tiêu thụ trong nông nghiệp tới 40%.

Ông Eshet cho biết, có lẽ cũng quan trọng không kém, khi cây được tưới quá nhiều nước, lượng phân bón mà cây nhận được sẽ bị “xả” ra ngoài mà không có bất kỳ tác động thực sự nào đến cây trồng. Hơn nữa, ông nói, Liên minh Châu Âu gần đây đã đưa ra các quy định chặt chẽ hơn về việc sử dụng phân bón, điều đó có nghĩa là các quốc gia đó không thể bù đắp cho những gì đã mất. 

Một hệ thống tưới tiêu đang hoạt động

Bản thân cảm biến này đã được đưa vào cuộc sống bởi những người đồng sáng lập của Treetscope – ông Eshet và CTO ông Ori Ahiman, cả hai đều là những người kỳ cựu trong lĩnh vực công nghệ nông nghiệp – những người đã thành lập công ty khởi nghiệp vào tháng 12 năm 2020.

Công ty có trụ sở tại khu phức hợp Mikve Israel ở Holon – một khu vực đồng quê, yên tĩnh đáng ngạc nhiên ở một thành phố tự hào là một trong những khu công nghiệp lớn nhất đất nước. Ngày nay, công ty khởi nghiệp này tuyển dụng khoảng 30 người, một nửa trong số đó là phụ nữ.

Ông Eshet chia sẻ rằng Ahiman, người có nhiều bằng cấp về sinh lý thực vật, đã phát triển tiền đề thô sơ của cảm biến khi cả hai quyết định làm việc cùng nhau.

“Tôi gặp anh ấy khi đó là một hộp giày có vài sợi dây” ông nhớ lại. Kích thước của thiết bị có thể không thay đổi nhưng vẻ ngoài chắc chắn có, với tất cả các dây được giấu cẩn thận trong một hộp màu xanh lá cây nép vào cây.

Sau đó, cả hai đã hoàn thành thành công giai đoạn thử nghiệm ý tưởng cho các nhà lãnh đạo trong ngành, trong số đó có một quan chức cấp cao của công ty Netafim của Israel, nhà sản xuất hệ thống tưới nhỏ giọt lớn nhất thế giới. 

Ông Eshet nói: “Tất cả họ đều nói rằng nếu nó hoạt động, nó sẽ cách mạng hóa việc tưới tiêu chính xác”.

“Mọi việc đã có hiệu quả khi tôi gặp anh ấy”, ông nói thêm. “Vì vậy, chúng tôi đã biến nó thành một sản phẩm có thể bán được.” 

Ông Eshet cho biết, một số hệ thống có thể thông báo về việc tưới tiêu bằng cách đo lượng nước trong đất, nhưng chưa có ai chế tạo được cảm biến để theo dõi lượng nước nạp vào từ bên trong cây.

Ông giải thích: “Giả sử bạn có tủ lạnh đầy thức ăn nhưng bạn không biết cách mở nó ra. Điều này cũng tương tự [với việc tưới tiêu] và chúng tôi muốn đo lường những gì đang diễn ra bên trong cây trồng.”

Cảm biến Treetscope cắm vào cây hoặc thực vật để đánh giá lượng nước tiêu thụ (Hình ảnh NoCamels)

Theo ông Eshet, cảm biến và công nghệ đi kèm rất dễ cài đặt và sử dụng. Thiết bị này được cắm trực tiếp vào cây và dữ liệu mà nó thu thập được gửi đến nền tảng phân tích do trí tuệ nhân tạo AI điều khiển, nền tảng này hiện dựa trên web, mặc dù ứng dụng dành cho thiết bị di động đang được triển khai.

Ông Eshet nói: “Chúng tôi có thể gửi nó cho một người nông dân và anh ta có thể tự lắp đặt nó trong hai phút”.

Nông dân không cần cảm biến cho từng thân cây, họ có thể xác định lượng nước cho cả vụ bằng cách theo dõi trên trên một cây. 

Thiết bị tại hiện trường được cấp nguồn bằng pin có thể hoạt động lên đến hai năm. Ông giải thích, việc sử dụng năng lượng mặt trời sẽ loại bỏ tính đơn giản của tiền đề của cảm biến và tăng thêm độ phức tạp cho việc lắp đặt có mục đích đơn giản.

Giao diện có nhiều ngôn ngữ, thể hiện các quốc gia khác nhau hiện đang sử dụng thiết bị của Treetscope. Chúng bao gồm Thổ Nhĩ Kỳ, Mỹ, Mexico và một số quốc gia châu Âu.

Ông Eshet cho biết công ty khởi nghiệp này đã hợp tác với các công ty tưới tiêu hàng đầu để đưa sản phẩm của mình ra thị trường. Công ty đầu tiên như vậy là Netafim (Israel) và ngay sau đó, Treetscope hợp tác với Công ty Toro có trụ sở tại Minnesota (Mỹ), công ty sản xuất hệ thống tưới vi mô cho các nhà nông nghiệp.

Cùng với Toro, Treetscope đã giành được giải thưởng sản phẩm mới của năm 2023 do Hiệp hội Thủy lợi trao tặng, giải thưởng mà giám đốc dự án Treetscope, bà Maya Asher gọi là “một chiến thắng lớn” cho công ty khởi nghiệp.

Bà nói: “Chúng tôi đã đối đầu với tất cả những tên tuổi lớn. “Sự công nhận và xác nhận công nghệ của chúng tôi là điều giúp chúng tôi tiếp tục phát triển.”

Ông Eshet cho biết hiện tại, mặc dù đã hiện diện hoạt động tại một số quốc gia, công ty vẫn đang có kế hoạch mở rộng sang thị trường Úc.

“Ngành công nghiệp này cần phải được thay đổi”, ông nói. “Cho đến nay chưa có ai làm được điều đó. Đó là một thử thách nhưng chúng tôi sẽ vượt qua”.

Để xem các tin bài khác về “Công nghệ nông nghiệp”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: NoCamels