Giải pháp EPCB Cloud theo dõi đất nông nghiệp bằng cảm biến IoT

Trong xu hướng phát triển nông nghiệp chính xác và bền vững, việc giám sát các chỉ số dinh dưỡng đất theo thời gian thực đóng vai trò thiết yếu nhằm tối ưu hóa quy trình bón phân và cải thiện năng suất cây trồng. Bài viết này tổng hợp kết quả nghiên cứu thực hiện tại thị xã Mộc Châu, tỉnh Sơn La, ứng dụng hệ thống giám sát EPCB Cloud và cảm biến đất đa chỉ tiêu trong canh tác cà chua giống Chia Tai CTV 40.

Chi tiết: KHOA HỌC ĐẤT SỐ 77/2025 - TẠP CHÍ CỦA HỘI KHOA HỌC ĐẤT VIỆT NAM

KHOA HỌC ĐẤT SỐ 77/2025 - TẠP CHÍ CỦA HỘI KHOA HỌC ĐẤT VIỆT NAM

Hệ thống giám sát EPCB Cloud và thiết bị cảm biến đất tích hợp.

Nghiên cứu sử dụng thiết bị cảm biến đất 7-trong-1 RS485 Modbus RTU được tích hợp trong hệ thống IoT EPCB, cho phép theo dõi các chỉ tiêu:

Chỉ tiêu

Phạm vi đo

Độ phân giải

EC

0–20000 µS/cm

1 µS/cm

pH

3–9

0.1

N dễ tiêu

1–1999 mg/kg

1 mg/kg

P2O5 dễ tiêu

1–1999 mg/kg

1 mg/kg

K2O dễ tiêu

1–1999 mg/kg

1 mg/kg

Dữ liệu từ cảm biến được truyền đến nền tảng EPCB Cloud thông qua Máy tính nhúng và hệ thống mạng RS485. Người dùng có thể giám sát trạng thái đất theo thời gian thực qua Web App, với khả năng xuất dữ liệu phục vụ phân tích và ra quyết định.

Đánh giá độ chính xác và hiệu quả theo dõi

So sánh dữ liệu từ cảm biến với kết quả phân tích mẫu đất trong phòng thí nghiệm cho thấy độ sai lệch trung bình <9% ở các chỉ tiêu N, P, K dễ tiêu và pH, khẳng định khả năng thay thế một phần công tác phân tích truyền thống. Duy chỉ có EC có độ lệch cao hơn (~13.9%) do ảnh hưởng từ độ ẩm đất và điều kiện xử lý mẫu.
Sau khi bón phân KAISTOM NPK 17-17-17 vào các ô mẫu với liều lượng tăng dần, thiết bị cảm biến ghi nhận sự biến động hàm lượng dinh dưỡng rõ nét. Ví dụ:

  • Ndt sau bón: tăng từ ~146 mg/kg (NT1) đến ~192.8 mg/kg (NT5)
  • P2O5 dễ tiêu: tăng từ ~267 mg/kg đến ~297 mg/kg
  • K2O dễ tiêu: từ ~571 mg/kg đến ~635.6 mg/kg

Thông qua EPCB Cloud, người dùng theo dõi được chu trình hấp thụ và suy giảm dinh dưỡng của cây trồng sau mỗi lần bón, giúp xác định thời điểm bổ sung phân phù hợp nhất.

Ý nghĩa thực tiễn và khuyến nghị ứng dụng

  • Giám sát real-time giúp nông dân không chỉ “bón đúng” mà còn “bón kịp thời”
  • Phát hiện tính chất đất nội vùng: thiết bị cảm biến nhận diện sự không đồng nhất ngay cả trong diện tích nhỏ, hỗ trợ tối ưu hóa quản lý theo khu vực
  • Đề xuất mô hình hợp tác công–nông–tech: doanh nghiệp công nghệ cung cấp thiết bị dưới dạng thuê hoặc liên kết đầu tư để giảm chi phí triển khai và duy trì hệ thống

Giải pháp cảm biến đất tích hợp EPCB Cloud không chỉ mang tính đổi mới công nghệ mà còn minh chứng hiệu quả qua thực nghiệm. Đây là nền tảng lý tưởng cho nông nghiệp hiện đại tại Việt Nam—giúp người nông dân tăng sản lượng, cải thiện chất lượng nông sản và bảo vệ môi trường đất về lâu dài.

Bình luận