Banner trang chủ

Nông nghiệp 4.0 - Sự lựa chọn của nhiều quốc gia trên thế giới

23/11/2021

    Phát triển nông nghiệp thông minh gắn với ứng phó linh hoạt, hiệu quả với biến đổi khí hậu (BĐKH), dịch bệnh toàn cầu và những thách thức thời đại là xu hướng tất yếu của nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam.

    Thuật ngữ “Nông nghiệp 4.0” được phân tích, sử dụng đầu tiên tại Đức vào năm 2011 và phát triển đồng thời với làn sóng cách mạng công nghiệp 4.0. Với sự ứng dụng mạnh mẽ các thiết bị cảm biến kết nối internet (IoT), công nghệ đèn LED, các thiết bị bay không người lái, robot nông nghiệp và quản trị tài chính trang trại thông minh... nông nghiệp 4.0 được tập trung phát triển vào các hoạt động chủ yếu: (1) Ứng dụng cảm biến kết nối vạn vật hầu hết các trang trại nông nghiệp; các thiết bị cảm biến, thông minh được kết nối và điều khiển tự động trong suốt quá trình sản xuất nông nghiệp giúp ứng phó với BĐKH, cải thiện vi khí hậu trong nhà kính; (2) Công nghệ đèn LED sử dụng đồng bộ trong canh tác kỹ thuật cao để tối ưu hóa quá trình sinh trưởng, ứng dụng ở các quốc gia có quỹ đất nông nghiệp ít hoặc nông nghiệp đô thị; (3) Canh tác trong nhà kính, nhà lưới, sử dụng công nghệ thủy canh, khí canh nhằm cách ly môi trường tự nhiên, chủ động ứng dụng đồng bộ công nghệ; (4) Tế bào quang điện nhằm sử dụng hiệu quả không gian, giảm chi phí năng lượng; hầu hết các thiết bị trong trang trại/doanh nghiệp được cấp điện mặt trời và các bộ pin điện mặt trời; (5) Sử dụng người máy thay cho việc chăm sóc cây trồng, vật nuôi ngày càng trở nên phổ biến, được ứng dụng tại các quốc gia già hóa dân số và quy mô sản xuất lớn; (6) Sử dụng các thiết bị bay không người lái và các vệ tinh khảo sát thực trạng, thu thập dữ liệu, từ đó phân tích, khuyến nghị trên cơ sở dữ liệu cập nhật để quản lý trang trại; (7) Công nghệ tài chính phục vụ các hoạt động từ trang trại được kết nối bên ngoài, nhằm đưa ra công thức quản trị trang trại đạt hiệu quả nhất.

Công nghệ tưới tiêu tự động, tiết kiệm nước của Israel

    Tại nhiều quốc gia trên thế giới, nông nghiệp 4.0 đã giúp giải quyết đáng kể bài toán chi phí, lao động, hiệu quả trong sản xuất và đáp ứng tốt hơn nhu cầu thực phẩm trong nước. Một quốc gia được đánh giá là có nền nông nghiệp thông minh hiện đại trên thế giới có thể kể đến là Israel, một nước nhỏ ở Trung Đông có điều kiện tự nhiên vô cùng khắc nghiệt, 2/3 diện tích lãnh thổ là sa mạc, còn lại là đồi núi đá trọc, khí hậu khô hạn. Nhiều nét khởi sắc của nền kinh tế nước này có được là nhờ nông nghiệp thông minh với hàng loạt thành tựu như: Sản xuất thực phẩm từ khí nhà kính; Công nghệ tưới tiêu hiện đại tự động, tiết kiệm 60% lượng nước; Kiểm soát côn trùng theo phương pháp sinh học giúp kiểm soát sâu bệnh; Công nghệ TraitUP cho phép cấy ghép vật liệu di truyền vào hạt giống mà không sửa đổi cấu trúc DNA gốc, đảm bảo cho việc nâng cao chất lượng hạt giống cây trồng; Hệ thống Kiến thức nông nghiệp trực tuyến (Agricultural Knowledge On-Line (AKOL), liên kết kho dữ liệu về kiến thức nông nghiệp, các chuyên gia và nông dân để giải quyết các vấn đề trong nông nghiệp…

    Hay ở Mỹ, nhiều trang trại nước này đang được trợ giúp đắc lực từ các thiết bị thông minh điều khiển vào máy kéo; hệ thống cảm biến gieo hạt hay hệ thống nước tưới tự động không cần người lao động làm việc trực tiếp. Nhờ đó, các sản phẩm nông nghiệp của nền kinh tế lớn nhất thế giới đạt hiệu quả và năng suất khá cao với mức chi phí tối ưu. Kể từ khi có cuộc cách mạnh công nghiệp, Hoa Kỳ đã đặc biệt nhấn mạnh đến việc cơ giới hóa các phương tiện canh tác, sử dụng máy móc thay thế cho sức người và sức súc vật. Chi phí máy móc chiếm một tỷ lệ rất lớn trong tổng chi phí đầu tư vào sản xuất nông nghiệp. Việc cơ giới hóa máy móc không chỉ đơn thuần là tăng số lượng máy móc trên cánh đồng mà còn chú ý đến thực hiện kết hợp các tính năng để tạo ra các máy liên hoàn, kết hợp máy kéo với máy cày, máy gieo trồng, máy gặt. Hay các sáng kiến về các loại máy móc có thể canh tác được ở những vùng đất cứng mà sức người khó có thể làm được. Hầu như mọi hoạt động trong sản xuất nông nghiệp đều thực hiện bằng máy móc, từ làm đất, gieo trồng, bón phân, tưới tiêu đến gặt hái. Nông dân còn dùng máy bay để phun thuốc trừ sâu, dùng máy điện toán đề theo dõi kết quả thu hoạch. Không có gì lạ khi những người nông dân lái máy kéo với các ca bin lắp điều hòa nhiệt độ, gắn kèm theo những máy cày, máy xới và máy gặt cỏ tốc độ nhanh. Một ví dụ điển hình về phát triển nông nghiệp CNC ở Hoa Kỳ là đứng trước cánh đồng trồng cà chua ở Mỹ không nhìn thấy đất vì toàn bộ diện tích đất được phủ kín bằng màng chất dẻo (để tránh bay hơi nước). Cây cà chua mọc lên từ các lỗ khoét nhỏ, cao đến đâu lại được che tiếp bằng màng chất dẻo (để lọc ánh sáng có hại và phòng tránh sâu bệnh). Trên cánh đồng rất khó nhìn thấy mương máng vì nước hòa phân bón được nhỏ giọt vào từng gốc cà chua bằng những ống chất dẻo rất nhỏ (để tiết kiệm nước và phân bón). Công nghệ sinh học đã có đất phát triển nhanh chóng ở Mỹ. Bên cạnh việc cải tiến về phân bón, thuốc bảo vệ thực vật thì Mỹ là nước đã đi đầu trong số 23 nước trên thế giới triển khai rộng lớn cây trồng chuyển gen (GMC-genetically modified culture).

 Nông nghiệp Mỹ phát triển mạnh

    Trong khi đó tại Nhật Bản, nông nghiệp thông minh đã giúp đáp ứng tốt nhu cầu thực phẩm trong nước chỉ với vỏn vẹn 2 triệu lao động nông nghiệp làm việc trên 1,5 triệu ha diện tích canh tác. Không chỉ là quốc gia đi đầu trong phát triển khoa học kỹ thuật, Nhật Bản cũng có một nền nông nghiệp hiện đại, mang tính đặc thù và được xem là “kiểu mẫu” cho sự phát triển nông nghiệp. Đây cũng là ngành nghề đang có nhu cầu tuyển dụng lao động lớn tại “đất nước mặt trời mọc”. Nền nông nghiệp Nhật Bản phát triển theo hướng thâm canh, áp dụng nhanh những tiến bộ khoa học - kỹ thuật và công nghệ hiện đại để tăng năng suất cây trồng, vật nuôi và chất lượng nông sản. Những khu vườn trong nhà kính được dựng lên để thay thế những mảnh ruộng, vườn. Mọi công đoạn trong nhà kính đều được áp dụng những khoa học hiện đại, từ ươm giống, cấy cây, chăm sóc đến thu hoạch. Kỹ thuật trồng cây trong nhà kính không những giúp tăng năng suất cây trồng mà còn giúp tăng chất lượng sản phẩm. Cùng với đó, cũng giống như những ngành nghề khác, nông nghiệp Nhật Bản đang dần có sự thay đổi toàn diện trong thời đại 4.0. Robot hiện đang góp phần không nhỏ trong phát triển ngành nông nghiệp Nhật Bản. Để hỗ trợ việc thu hoạch nông sản, robot được tạo ra với kích thước nhỏ gọn để có thể dễ dàng luồn qua các khe trống giữa 2 luống canh tác mà không làm ảnh hưởng đến cây trồng. Từ khi sử dụng robot trong nông nghiệp, Nhật Bản đã cho ra những con số vô cùng bất ngờ. Nếu năm 1868, Nhật Bản sử dụng 80% dân số tham gia vào hoạt động sản xuất trong ngành nông nghiệp thì đến thời điểm hiện tại, chỉ có 3% dân số tham gia hoạt động nông nghiệp. Con số này khiến cả thế giới phải ngả mũ thán phục.

    Còn tại các quốc gia dễ bị ảnh hưởng bởi BĐKH hoặc diện tích sản xuất nông nghiệp ít như Philippines, Hàn Quốc, Singapore, Vương Quốc Bỉ… công nghệ đèn LED trong nông nghiệp đã mang lại năng suất cây trồng tối ưu và chất lượng tốt nhất; đáp ứng nhu cầu thực phẩm có chất lượng và đảm bảo an toàn thực phẩm. Hay đối với những quốc gia như Nga, Mỹ, Canađa, Australia, Trung Quốc… có đặc thù là diện tích đất nông nghiệp rộng, già hóa dân số nhanh thì việc sử dụng công nghệ robot nông nghiệp trong các quá trình tự động hóa nông nghiệp (khâu thu hoạch, vận chuyển trái cây, làm đất, nhổ cỏ, gieo trồng, tưới tiêu...) đã giúp tăng năng suất lao động cao gấp nhiều lần so với lao động thủ công và có độ chính xác cao.

    Tại Việt Nam, nông nghiệp là một ngành kinh tế chủ lực và tạo lượng lớn việc làm cho lao động ở khu vực nông thôn. Thế nhưng, ngành này đang phải đối mặt trực diện và chịu nhiều thiệt hại từ những tác động tiêu cực của BĐKH như nước biển dâng, lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn, thời tiết cực đoan… Trước những thiệt hại trên và để thích ứng với BĐKH, Việt Nam đang nỗ lực học hỏi các nước, đẩy mạnh phát triển nông nghiệp thông minh phù hợp với điều kiện thực tế trong nước, để hướng đến phát triển một nền nông nghiệp bền vững. Một trong những bước đi chiến lược đầu tiên của Việt Nam là tập trung phát triển nông nghiệp CNC. Đây là nền nông nghiệp được ứng dụng kết hợp những công nghệ mới, tiên tiến để sản xuất, nhằm nâng cao hiệu quả, tạo bước đột phá về năng suất, chất lượng nông sản. Theo thống kê, cả nước đã có 5 khu nông nghiệp CNC ở Hậu Giang, Phú Yên, TP. Hồ Chí Minh, Lâm Đồng và Bạc Liêu và 46 doanh nghiệp được cấp giấy chứng nhận Doanh nghiệp nông nghiệp ứng dụng CNC. Các khu nông nghiệp ứng dụng CNC chủ yếu tập trung thực hiện hoạt động ứng dụng thành tựu nghiên cứu và phát triển CNC vào lĩnh vực nông nghiệp để thực hiện các nhiệm vụ: Chọn tạo, nhân giống cây trồng, giống vật nuôi cho năng suất, chất lượng cao; Phòng, trừ dịch bệnh; Trồng trọt, chăn nuôi đạt hiệu quả cao; Tạo ra các loại vật tư, máy móc, thiết bị sử dụng trong nông nghiệp; Bảo quản, chế biến sản phẩm nông nghiệp; Phát triển doanh nghiệp nông nghiệp ứng dụng CNC và phát triển dịch vụ CNC phục vụ nông nghiệp.

    Tham gia và làm nền tảng cho sự phát triển của nông nghiệp thông minh ở Việt Nam là sự xuất hiện của các nhà ứng dụng công nghệ cung cấp ứng dụng IoT như: Công ty cổ phần dịch vụ công nghệ IoT - IoT Group, Công ty công nghệ DTT, tập đoàn FPT, Công ty Konexy, Công ty Hachi, Công ty Rynan Smart Fetilizer, Công ty TNHH Mimosa Technology, Công ty Microsoft Việt Nam, Agricheck... Cùng với đó là sự góp mặt của hơn 30 nhà sử dụng gồm các tập đoàn, doanh nghiệp, viện nghiên cứu và trường đại học, được tiếp cận với những trang thiết bị, công nghệ tiên tiến đang được nhiều nền nông nghiệp trên thế giới sử dụng hiệu quả như: Bộ cảm biến trong nhà kính, camera theo dõi sinh trưởng cây trồng, bộ điều khiển trung tâm, bộ cảm biến ngoài trời...

Các mô hình ứng dụng công nghệ mới mang lại hiệu quả kinh tế cao trong phát triển nông nghiệp của tỉnh Lâm Đồng

    Xác định tầm quan trọng của nông nghiệp ứng dụng công nghệ giúp thay đổi bức tranh nông nghiệp nước nhà, đưa nền nông nghiệp Việt Nam hội nhập và phát triển trong thời đại cách mạng công nghiệp 4.0, Hội nghị lần thứ 4, Ban Chấp hành trung ương Đảng khóa XII ban hành Nghị quyết số 06-NQ/TW, ngày 5/11/2016 về thực hiện có hiệu quả tiến trình hội nhập kinh tế quốc tế, giữ vững ổn định chính trị - xã hội trong bối cảnh nước ta tham gia các hiệp định thương mại tự do thế hệ mới nhấn mạnh những định hướng về phát triển nông nghiệp hiện đại, ứng dụng CNC như: “Hiện đại hóa, thương mại hóa nông nghiệp, chuyển mạnh sang phát triển nông nghiệp theo chiều sâu, sản xuất lớn, dựa vào khoa học - công nghệ, có năng suất, chất lượng, sức cạnh tranh và giá trị gia tăng cao. Chuyển nền nông nghiệp từ sản xuất lương thực là chủ yếu sang phát triển nền nông nghiệp đa dạng phù hợp với lợi thế của từng vùng”… Định hướng này cùng với những chính sách được ban hành trước đó về nông nghiệp CNC như Quyết định số 176/QĐ-TTg ngày 29/1/2010, phê duyệt Đề án phát triển nông nghiệp ứng dụng CNC đến năm 2020; Quyết định số 1895/QĐ-TTg, ngày 17/12/2012 phê duyệt Chương trình phát triển nông nghiệp ứng dụng CNC thuộc Chương trình Quốc gia phát triển CNC đến năm 2020 đã tiếp tục khẳng định quan điểm nhất quán của Đảng, Nhà nước ta về phát triển nông nghiệp, trong đó có nông nghiệp CNC. Qua đó, góp phần tích cực đẩy mạnh ứng dụng CNC vào sản xuất nông nghiệp đạt được những thành tựu đáng tự hào.

    Tóm lại, nước ta có rất nhiều sự lựa chọn để phát triển loại hình nông nghiệp đô thị thông minh, sinh thái vừa đảm bảo tính hiện đại, tính truyền thống, vừa mang lại hiệu quả cao, an toàn, bền vững. Kế thừa kinh nghiệm thành công, bài học về phát triển nông thôn của các nước trên thế giới và căn cứ vào điều kiện của mỗi địa phương (quận, huyện, xã, thôn), doanh nghiệp, hộ gia đình mà chúng ta có thể lựa chọn loại hình phù hợp, góp phần vào sự phát triển của đô thị theo hướng văn minh, nâng cao cuộc sống của người dân.

Vũ Hồng

(Trang thông tin này có sự phối hợp của Văn phòng Điều phối nông thôn mới Trung ương)

 

Ý kiến của bạn