Bắt sâu bằng điện thoại ở Ấn Độ

Hơn một năm qua, Voruganti Surendra cùng hàng trăm nông dân khác tại quận Guntur, Andhra Pradesh đã thử nghiệm một ứng dụng mới giúp phát hiện sâu bệnh hàng ngày trên lúa và hoa màu, đồng thời tư vấn các giải pháp giải quyết tức thì.

"Nó thực sự hữu ích. Càng dùng chúng tôi càng thấy ứng dụng này hiệu quả như nào", Surendra bày tỏ.

Plantix, ứng dụng được phát triển lần đầu từ Berlin, Đức bởi một nhóm sinh viên đại học và các nhà khoa học nông nghiệp. Ý tưởng ban đầu của nhóm là giúp nông dân kịp cập nhật những thông tin mới nhất về tình hình sâu bệnh, cũng như cách phòng ngừa các nạn dịch từng xảy ra trong quá khứ. Bên cạnh đó, nhờ cập nhật liên tục hình ảnh nông sản, ứng dụng sẽ đánh giá mức độ dinh dưỡng trong từng loại cây trồng.

Charlotte Schumann, đồng sáng lập của Peat - công ty chuyên kinh doanh các sản phẩm công nghệ cho nông nghiệp, và là nơi rót vốn cho ứng dụng Plantix hài lòng với thành công bước đầu sau một năm triển khai.

"Điều thực sự quan trọng với chúng tôi là đã thấu hiểu nông dân muốn gì. Chúng tôi tin mình đã cống hiến nhiều thứ cho Ấn Độ", bà nói.

Ấn Độ hiện là thị trường di động lớn thứ hai thế giới, với 850 triệu người dùng. Nước này từng tham gia thử nghiệm 5G hồi đầu năm nay, và có nhiều dịch vụ hỗ trợ người dùng di động.

Sau khi tham quan nhiều tỉnh Ấn Độ bằng tàu hỏa, đặc biệt là vùng nông thôn, nhóm nghiên cứu kết luận rằng một ứng dụng trên điện thoại với chức năng nhận diện hình ảnh sẽ là cứu cánh cho mùa màng. 

Schumann chia sẻ: "Giá điện thoại thông minh ở Ấn Độ thấp hơn nhiều nơi so với thế giới, và nằm trong tầm tay của đa số người dân. Nó cho phép mọi người có thể kết nối Internet ở bất kỳ đâu".

Nói là làm, Schumann cùng các cộng sự bắt đầu thử nghiệm trên 500 nông dân ở ngôi làng Karlapalem của Surendra ở Bapatla Mandal.

Đây là vùng đa dạng canh tạc, với nhiều nông sản như lúa, ngô, bông, chuối, ớt và các loại rau củ quả. 20 người có sẵn điện thoại thông minh theo học lớp đầu tiên để phổ biến cách dùng ứng dụng  Plantix. 

Hàng ngày, sau khi thăm đồng, họ có trách nhiệm chụp lại cận cảnh nông sản, từ nhiều góc và tải lên ứng dụng. Những cây trồng bị hư hại bởi sâu bệnh được nhóm nghiên cứu lưu trữ, phân tích và tổng hợp vào cuối vụ. Nhờ dữ liệu hình ảnh ngày càng tăng, ứng dụng sẽ đối chiếu hình ảnh hư hại của những vụ kế tiếp với kho dữ liệu có sẵn và các vụ trước, đồng thời xác định xem loại sâu nào đang tàn phá mùa màng.

Nguyên lý hoạt động của Plantix dựa trên mạng nơ-ron. Chúng xử lý thông tin giống như hệ thần kinh của một sinh vật sống, với 3 kiểu "học" dữ liệu là có giám sát, không giám sát và tăng cường.

Bất cứ tác động nào từ môi trường lên cây trồng trong khu vực thí nghiệm đều được ghi lại: giá trị dương cho kích thích tích cực, và âm cho tiêu cực. Với giá trị đầu vào, là môi trường canh tác không đổi, các nhà khoa học thay đổi các biến số bên trong như nhiệt độ, lượng gió, nước tưới... 7 rồi đo thông số đầu ra.

Sau nhiều năm phát triển, tính đến giữa năm 2020, cơ sở dữ liệu của công ty Peat hiện có 1,5 triệu hình ảnh, và hơn 300.000 người dùng (chiếm 80%) đến từ Ấn Độ. Giám đốc điều hành của Peat, Simone Strey khẳng định: "Ứng dụng hoạt động giống hệt bộ não người".

Một trong những cải tiến quan trọng, giúp Plantix ngày càng thân thiện với người dân Ấn Độ, là được phát triển đa ngôn ngữ. Ứng dụng có sẵn tiếng Hindi, tiếng Telugu và tiếng Anh cho người dùng Ấn Độ. Nếu sử dụng tại một quốc gia khác, Plantix hỗ trợ thêm 5 ngôn ngữ nữa.

Mỗi khi nghi ngờ hoặc không tìm thấy chính xác loại bệnh hay cây trồng, người sử dụng sẽ chọn một ngôn ngữ khác, hoặc đơn giản hơn là tra lại các hình ảnh liên quan đến những biểu hiện mình cần.

"Khi đi thị sát, chúng tôi biết người dân trong vùng dùng nhiều ngôn ngữ khác nhau. Có nhiều bệnh và cây trồng được gọi rất khác với ngôn ngữ thông dụng của chúng tôi.

Nếu không có những gợi ý quen thuộc, người dân sẽ không lấy được thông tin. Xử lý đa ngôn ngữ giúp chúng tôi giải quyết phần nào vấn đề, nhưng trong tương lai, ứng dụng vẫn cần thêm nhiều đóng góp từ các chuyên gia", Strey nói tiếp.

Bên cạnh Plantix, nông dân còn có thể lựa chọn nhiều ứng dụng trên di động khác giúp họ quản lý chặt chẽ nông sản trên những cánh đồng. Người dân châu Phi đã sử dụng rất nhiều ứng dụng ImageIT của hãng Yara để đo lượng đạm hấp thụ trong cây trồng.

Ứng dụng ID Weeds của Đại học Missouri, Mỹ giúp xác định chính xác các loại cây không phù hợp trên mảnh đất có sẵn. Ứng dụng GrainTruckPlus giúp nông dân dễ dàng lên lịch thu hoạch ngũ cốc vào cuối vụ. Còn một số ứng dụng nữa giúp điều khiển máy bay không người lái để thăm đồng.

Với Plantix, nó đặc biệt hữu ích khi phát hiện sâu bệnh. Chỉ cần một vài hình ảnh chụp lại, nông dân có thể xác định mảnh ruộng của họ bị tấn công hay không, và nếu có thì ở khu vực nào. 

Bộ trưởng Bộ Công nghiệp Chế biến Thực phẩm Ấn Độ Harsimrat Kaur Badal hồ hởi nói: "Các đổi mới công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu chất thải, cải thiện môi trường, và giải quyết tình trạng thiếu thông tin của nông dân. Krishna Kumar, Giám đốc điều hành CropIn Technology, một công ty chuyên phân tích số liệu nông nghiệp tin rằng nông nghiệp Ấn Độ sẽ khởi sắc khi có những ứng dụng phù hợp.