DTS-Phát hiện thừa, thiếu đạm cho cây trồng bằng điện thoại thông minh

Dự án đoạt giải ba tại Cuộc thi Tìm kiếm tài năng khởi nghiệp đổi mới sáng tạo vùng Duyên hải miền Trung và Tây Nguyên năm 2018 và vinh dự là một trong 10 nhóm lọt vào vòng Chung kết Cuộc thi học sinh, sinh viên với ý tưởng khởi nghiệp toàn quốc năm 2018.

Dự án "Leafpic Pro – ứng dụng xác định thừa thiếu đạm cho cây trồng trên smartphone" được phát triển bởi nhóm sinh viên Hoàng Ngọc Sơn, Nguyễn Thị Hoa, Huỳnh Văn Phát, Hoàng Xuân Kiều và Huỳnh Thị Sang của Khoa Nông học, Trường Đại học Nông lâm Huế. Leafpic Pro là phần mềm cho điện thoại thông minh, được tạo ra dựa trên việc áp dụng bảng màu so lá LCC (Leaf colour chart) và các thuật toán phân tích ảnh đồ họa với cơ sở dữ liệu về sự ảnh hưởng của đạm với màu sắc của lá cây.

Phần mềm sử dụng rất đơn giản, chỉ cần khởi động phần mềm trên điện thoại rồi chụp ảnh lá cây hoặc đám cây trồng, phần mềm sẽ tự động phân tích và cho ra kết quả tỷ lệ thừa hay thiếu đạm của cây trồng, từ đó sẽ đưa ra số liệu nhằm cân đối lượng đạm cần bón thêm để cây trồng sinh trưởng tốt nhất và cách xử lý khi bị thừa đạm. Phần mềm này cũng có thể sử dụng ảnh có sẵn trên máy. Phần mềm còn giúp người tiêu dùng khi mua các loại rau có thể xác định trong rau có thừa đạm hay không.

Chia sẻ về ý tưởng hình thành dự án, bạn Nguyễn Thị Hoa thành viên của nhóm cho biết: Trước đây, người nông dân thường xác định tình trạng thiếu thừa đạm trên cây trồng bằng kinh nghiệm nhìn màu sắc lá hoặc phương pháp thủ công so sánh với bảng so màu lá LCC. Những phương pháp này sẽ rất khó khăn khi sản xuất nông nghiệp với quy mô lớn hoặc không thể xác định cụ thể mức độ thừa và thiếu đạm. Xuất phát từ vấn đề đó, nhóm đã tiến hành nhiều thí nghiệm, phân tích nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học trong nước và nước ngoài về sự tương quan giữa màu sắc lá và hàm lượng đạm trong cây, phân tích kinh nghiệm của những người nông dân lớn tuổi, từ đó số hóa toàn bộ những kiến thức này và lập lên phần mềm Leafpic Pro. Độ chính xác của phần mềm này trên 95%.

Phần mềm Leafpic Pro được nhóm hình thành từ năm 2015 và hoàn thiện phiên bản đầu tiên vào năm 2017, có thể xác định thừa thiếu đạm trên cây lúa và cây ngô. Bạn Hoàng Ngọc Sơn,Trưởng nhóm cho biết, để xây dựng phần mềm này, nhóm gặp khá nhiều khó khăn khi vừa nghiên cứu vừa đảm bảo việc học ở trường lại không chuyên về công nghệ thông tin, kinh phí thực hiện hạn chế… Với sự đam mê, nỗ lực nghiên cứu, vận dụng kiến thức chuyên môn và sự hướng dẫn của các thầy, cô, nhóm đã tạo ra được sản phẩm ngày càng hoàn thiện hơn. Hiện phần mềm đã hoàn thiện xong cơ sở dữ liệu cho 6 loại cây trồng gồm lúa, ngô, mía, cải, xà lách và rau muống. Phần mềm Leafpic Pro đã được đưa lên trang website: congnghenongnghiep.com.vn của nhóm, để người dùng có thể tiếp cận và tải miễn phí về trải nghiệm thử.

Không chỉ dừng lại ở đó, nhóm đang bắt tay vào xây dựng cơ sở dữ liệu để tích hợp thêm nhiều ứng dụng thiết thực khác vào phần mềm như: dự báo thời tiết, thị trường tiêu thụ; tư vấn sản xuất; kết nối với chuyên gia để giải đáp thắc mắc cho nông dân; nhận biết sâu bệnh và phương pháp xử lý và phát hiện được dư lượng thuốc trừ sâu trong thành phẩm nông nghiệp.

Bạn Hoàng Ngọc Sơn chia sẻ, hiện nay, các phần mềm về nông nghiệp rất ít, chỉ đếm trên đầu ngón tay. Thời gian tới, nhóm tiếp tục nghiên cứu để lập dữ liệu cho tất cả các loại cây trồng còn lại của Việt Nam; tiến hành các chiến dịch quảng bá để mọi người biết và tải phần mềm nhiều hơn nhằm khởi nghiệp từ phần mềm này. Về lâu dài, nhóm không chỉ tập trung khai thác thị trường trong nước mà sẽ thực hiện "Anh hóa" phần mềm và khai thác trên phạm vi thế giới; đồng thời, sẽ thành lập công ty nông nghiệp thông minh, xây dựng cơ cấu tổ chức và phát triển thêm nhiều phần mềm khác trong lĩnh vực nông nghiệp.

Tiến sĩ Nguyễn Văn Quy, Khoa Nông học, Trường Đại học Nông lâm Huế nhận xét: Đạm là yếu tố quan trọng nhất đối với cây trồng, nếu bón thiếu đạm, cây sẽ sinh trưởng kém và cho năng suất thấp. Tuy nhiên, bón quá nhiều sẽ gây ảnh hưởng xấu đến cây trồng, gây dư thừa Nitrat trong sản phẩm, ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng và gây ô nhiễm môi trường sinh thái. Vì vậy, Dự án "Leafpic Pro – ứng dụng xác định thừa thiếu đạm cho cây trồng trên smartphone" có giá trị thực tiễn rất cao, giúp người nông dân cân đối được lượng đạm và tiết kiệm chi phí phân bón trong quá trình sản xuất. Hiện nay, phần mềm đã được cung cấp cho các giảng viên, sinh viên của Khoa Nông học, Đại học Nông Lâm Huế và một số nông dân trên địa bàn thành phố Huế thử nghiệ m và đều cho kết quả rất tốt.