Ngành nông nghiệp đang chuyển dịch mạnh mẽ sang mô hình sản xuất xanh, tiết kiệm tài nguyên và giảm phát thải, cảm biến AWD đang trở thành một công cụ quan trọng trong việc triển khai kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ. Công nghệ này giúp người sản xuất theo dõi chính xác mực nước trên ruộng, từ đó xác định thời điểm cần tưới và thời điểm có thể để ruộng khô.
Tưới ngập khô xen kẽ, hay AWD (Alternate Wetting and Drying), không chỉ hướng đến mục tiêu tiết kiệm nước mà còn góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong canh tác lúa. Khi kết hợp AWD với cảm biến mực nước, dữ liệu trực tuyến, công nghệ vệ tinh, trí tuệ nhân tạo và các nền tảng quản lý dữ liệu, quá trình canh tác có thể được giám sát minh bạch hơn, tạo cơ sở cho việc đo lường và xác minh lượng phát thải giảm.
Canh tác lúa nước là một trong những hoạt động nông nghiệp có liên quan đáng kể đến phát thải methane (CH₄). Khi ruộng lúa bị ngập liên tục, đất có xu hướng hình thành môi trường yếm khí. Đây là điều kiện thuận lợi cho các nhóm vi sinh vật yếm khí hoạt động và tạo ra khí methane.
Theo thông tin được cung cấp, hoạt động canh tác lúa nước đóng góp khoảng 10% – 17% tổng lượng methane phát thải. Mặc dù methane tồn tại trong khí quyển trong thời gian ngắn hơn CO₂, khả năng gây nóng lên toàn cầu của CH₄ cao hơn đáng kể so với CO₂ tính trên cùng khối lượng.
Phương pháp tưới ngập khô xen kẽ AWD được áp dụng nhằm hạn chế môi trường yếm khí kéo dài trong đất. Thay vì duy trì ruộng ngập liên tục, nước được đưa vào ruộng theo từng chu kỳ. Sau giai đoạn ngập, ruộng được để khô đến một ngưỡng nhất định trước khi tiếp tục tưới. Quá trình khô xen kẽ giúp đưa oxy vào đất, làm gián đoạn hoạt động của vi sinh vật yếm khí và qua đó góp phần giảm lượng methane phát sinh.
>> Xem thêm: Giải pháp quan trắc mực nước mặt ruộng AWD
AWD không đơn thuần là việc “để ruộng khô rồi tưới lại”. Phương pháp này đòi hỏi người sản xuất kiểm soát mực nước và thời điểm tưới phù hợp với từng giai đoạn sinh trưởng của cây lúa. Nếu ruộng bị khô quá lâu, cây có thể bị thiếu nước và ảnh hưởng đến sinh trưởng. Ngược lại, nếu ruộng luôn trong trạng thái ngập nước, hiệu quả giảm phát thải của AWD sẽ không đạt được như kỳ vọng.
Vì vậy, cảm biến AWD đóng vai trò như một công cụ hỗ trợ canh tác chính xác. Thiết bị liên tục theo dõi trạng thái mực nước, giúp người quản lý xác định thời điểm cần tưới và duy trì chu kỳ khô – ướt phù hợp. Thay vì đưa ra quyết định dựa trên cảm tính, người sản xuất có thể dựa trên dữ liệu thực tế của từng khu vực ruộng. Điều này đặc biệt hữu ích đối với các vùng sản xuất lúa quy mô lớn, nơi việc kiểm tra thủ công tại từng thửa ruộng tốn nhiều thời gian và nhân lực.
Một trong những lợi ích trực tiếp của AWD là tối ưu lượng nước sử dụng. Khi không cần duy trì trạng thái ngập liên tục, lượng nước đưa vào ruộng có thể được điều chỉnh theo nhu cầu thực tế của cây trồng.
Cảm biến mực nước giúp xác định chính xác thời điểm cần cấp nước. Khi mực nước vẫn nằm trong ngưỡng phù hợp, hệ thống có thể tiếp tục duy trì trạng thái khô thay vì tưới bổ sung không cần thiết. Điều này tạo ra một quy trình sử dụng nước chủ động hơn, giảm tình trạng tưới quá mức và góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên nước. Đối với những khu vực chịu áp lực về nguồn nước, việc áp dụng AWD kết hợp với hệ thống cảm biến có thể mang lại giá trị lớn trong quản lý sản xuất.
Cảm biến AWD
Giá trị của cảm biến AWD không chỉ nằm ở việc đo mực nước. Khi dữ liệu được kết nối với các nền tảng số, thông tin từ đồng ruộng có thể trở thành một phần của hệ thống quản lý nông nghiệp thông minh.
Dữ liệu mực nước có thể được thu thập theo thời gian, lưu trữ và truyền về hệ thống quản lý. Từ đó, người vận hành có thể theo dõi tình trạng của nhiều khu vực ruộng trên một nền tảng thay vì phải kiểm tra thủ công. Khi kết hợp với dữ liệu thời tiết, dữ liệu vệ tinh, trí tuệ nhân tạo (AI) và các công cụ phân tích, hệ thống có thể hỗ trợ đưa ra quyết định tưới phù hợp hơn. Đây là bước chuyển quan trọng từ phương thức canh tác dựa nhiều vào kinh nghiệm sang canh tác dựa trên dữ liệu.
Một trong những tiềm năng đáng chú ý của AWD là khả năng hỗ trợ đo lường lượng phát thải được giảm nhờ thay đổi phương thức canh tác. Trước đây, việc định lượng mức giảm phát thải trong nông nghiệp thường gặp nhiều khó khăn do điều kiện sản xuất phân tán và biến động. Tuy nhiên, khi quy trình AWD được chuẩn hóa, dữ liệu mực nước được ghi nhận liên tục bằng cảm biến và kết hợp với các phương pháp tính toán phù hợp, quá trình đo lường, báo cáo và xác minh (MRV) có thể trở nên minh bạch hơn.
Dữ liệu từ cảm biến AWD có thể đóng vai trò là một trong những nguồn dữ liệu đầu vào để chứng minh việc thực hiện quy trình tưới ngập khô xen kẽ. Khi kết hợp với dữ liệu vệ tinh, dữ liệu khí tượng, AI và các công nghệ quản lý dữ liệu khác, khả năng theo dõi quy mô sản xuất và đánh giá hiệu quả giảm phát thải có thể được nâng cao. Đây là nền tảng quan trọng để nông nghiệp hướng tới các chương trình giảm phát thải và phát triển thị trường tín chỉ carbon.
>> Xem thêm: Ứng Dụng ESG Trong Sản Xuất Nông Nghiệp Bền Vững
Sự kết hợp giữa cảm biến AWD và kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ đang mở ra hướng tiếp cận mới cho sản xuất lúa theo hướng tiết kiệm nước và giảm phát thải. Thay vì chỉ thay đổi phương pháp tưới, công nghệ cảm biến giúp biến quy trình này thành một hệ thống có thể theo dõi, kiểm soát và số hóa.
Trong tương lai, cảm biến AWD không chỉ là thiết bị phục vụ quản lý nước mà còn có thể trở thành một thành phần trong hệ sinh thái nông nghiệp thông minh và nông nghiệp carbon thấp. Việc ứng dụng công nghệ vào canh tác giúp nông nghiệp từng bước chuyển từ mô hình sản xuất dựa trên kinh nghiệm sang mô hình sản xuất chính xác, có dữ liệu và có khả năng đo lường hiệu quả môi trường. Đây là nền tảng quan trọng để nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên, giảm phát thải khí nhà kính và hướng tới một nền nông nghiệp bền vững hơn trên hành trình tiến tới Net Zero 2050.
CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI
Bài viết liên quan
Trong quá trình phát triển và vận hành dự án điện gió, dự báo sản lượng điện gió là một trong những yếu tố quan trọng giúp chủ đầu tư đánh giá hiệu quả khai thác tài nguyên, tối ưu vận hành và giảm thiểu rủi ro tài chính. Để xây dựng các mô hình […]
Trong sản xuất lúa hiện nay, quản lý nước không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất mà còn liên quan đến chi phí sản xuất, khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu và mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính. Đặc biệt tại Đồng bằng sông Cửu Long, tình trạng […]
Ngày 21 – 23/8/2026, tại Đà Nẵng – Trong khuôn khổ Hội thảo Khoa học Ứng dụng GIS Toàn quốc 2026 diễn ra tại Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng, Công ty Cổ phần Vật tư Khoa học Kỹ thuật – LASI đã tham dự và đóng góp tại nhiều hoạt […]
Trong quá trình phát triển một dự án điện gió, đánh giá tài nguyên gió là bước quan trọng giúp nhà đầu tư xác định tiềm năng của khu vực, lựa chọn vị trí phù hợp và dự báo sản lượng điện. Dữ liệu gió càng chính xác, doanh nghiệp càng có cơ sở để […]
Trong quá trình vận hành nhà máy điện mặt trời, dữ liệu thời tiết có vai trò quan trọng trong việc đánh giá hiệu suất hệ thống, phân tích sản lượng điện và chủ động lên kế hoạch bảo trì. Những yếu tố như bức xạ mặt trời, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, […]
Trong quá trình phát triển điện gió, đặc biệt là điện gió ngoài khơi, việc đánh giá chính xác tiềm năng gió là một trong những bước quan trọng trước khi triển khai dự án. Dữ liệu về tốc độ gió, hướng gió và các điều kiện khí tượng hải văn giúp nhà đầu tư […]
Trong nuôi trồng thủy sản hiện đại, việc giảm chi phí thức ăn, hạn chế thay nước và kiểm soát chất lượng môi trường ao nuôi đang trở thành những yếu tố được đặc biệt quan tâm. Từ yêu cầu đó, nhiều mô hình nuôi ứng dụng công nghệ sinh học đã được nghiên cứu […]
Biến đổi khí hậu ngày càng tác động rõ rệt đến sản xuất nông nghiệp, việc quan trắc thủy văn đóng vai trò quan trọng trong quản lý nguồn nước, dự báo rủi ro và nâng cao hiệu quả canh tác. Các dữ liệu về mực nước, vận tốc dòng chảy, lượng mưa, độ mặn… […]
Biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, các hiện tượng như lũ lụt, hạn hán và biến động dòng chảy xuất hiện với tần suất khó dự đoán hơn. Vì vậy, việc theo dõi mực nước và lưu lượng dòng chảy liên tục đóng vai trò quan trọng trong quản lý tài […]
Hấp thụ carbon rừng đang trở thành một trong những giải pháp quan trọng trong chiến lược giảm phát thải khí nhà kính và ứng phó với biến đổi khí hậu. Không chỉ có vai trò hấp thụ và lưu trữ CO₂, rừng còn mang lại nhiều giá trị về đa dạng sinh học, sinh […]
Ngành năng lượng tái tạo ngày càng phát triển, việc đánh giá chính xác tài nguyên gió đóng vai trò quan trọng trong quá trình quy hoạch, khảo sát và đầu tư dự án điện gió. Lidar WindCube là giải pháp đo gió hiện đại, cho phép thu thập dữ liệu khí tượng ở nhiều […]
Giảm phát thải vùng nguyên liệu đang trở thành một trong những định hướng quan trọng của ngành nông nghiệp Việt Nam trong quá trình chuyển đổi sang mô hình sản xuất xanh, bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu. Thay vì chỉ tập trung vào năng suất, nông nghiệp hiện nay […]
