Nông nghiệp thông minh là cụm từ được nhiều nông dân nhắc đến trong thời gian gần đây, khi biến đổi khí hậu ngày càng khó lường và nguồn nhân lực ngày càng thiếu hụt.
Nội dung bài viết
Nông nghiệp thông minh là gì?
Có thể hiểu, nông nghiệp thông minh là nền nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao vào trong quá trình sản xuất lương thực. Ứng dụng công nghệ cao gồm có: tự động hóa, cơ giới hóa, đảm bảo an toàn thực phẩm theo các quy chuẩn (GAP, GlobalGAP) hay công nghệ nhận diện, truy vết sản phẩm gắn với hệ thống AI.
Ngày nay, nông nghiệp thông minh còn được biết đến với tên gọi như “nông nghiệp 4.0”. Mỗi một thời đại, nền nông nghiệp thông minh có những cách thức khác nhau, tuy nhiên ở hiện tại, chúng đồng nghĩa với việc công nghệ – doanh nghiệp – thiết kế.
Tìm hiểu về mô hình nông nghiệp thông minh trên thế giới
Hiện tại, mô hình nông nghiệp 4.0 đang phổ biến trên thế giới. Tại nhiều thành phố đã phát triển nông nghiệp theo chiều dọc, nhà kính thông minh và ứng dụng công nghệ cao như GPS, hệ thống tưới nước tự động, quản lý nhiệt độ, quản lý dữ liệu…
Chia sẻ trong một bài phỏng vấn, PGS.TS Đào Thế Anh, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam cũng cho hay lợi ích của nông nghiệp đô thị mang lại đáng kể ở những khu vực có đủ nguồn lực nhưng hạn hẹp về diện tích đất.
Kể từ năm 2017, thế giới đã đầu tư khoảng 10,1 tỉ USD, trong đó có 200 triệu USD cho nông nghiệp đô thị. Rõ ràng, đây chính là cách mà các quốc gia hiện đại đang dần ứng dụng để cung cấp nguồn thực phẩm tươi sống và thân thiện hơn với môi trường.
Hiện tại, ở Chicago (Mỹ), những nông trại theo chiều dọc đã được xây dựng ở chính các khu đô thị lớn, một số tòa nhà cũ cũng được tái sử dụng cho mục đích này. Còn tại New Jersey, một công ty đã xây dựng trang trại theo chiều dọc rộng khoảng 78.000m2, trồng 12 tầng ray diếp lá đỏ, rau cải… Hệ thống thủy canh và khí canh hiện đại đã cung cấp lượng nước vừa đủ cho cây trồng.
Ước tính, các trang trại và nhà kính này đã sử dụng nước ít nước hơn ít nhất 70% so với các làm nông nghiệp truyền thống. Vì được xây dựng trong các khu đô thị lớn nên khi vận chuyển tới tay người tiêu dùng, số rau xanh này vẫn tươi nguyên và đỡ tốn thời gian vận chuyển.
Tại Berlin (Đức), công ty Infarm đã tổ chức mô hình trang trại mô-đun cho phép khách hàng tự chọn sản phẩm. Những trang trại mô-đun này được đặt tới các địa điểm hướng tới khách hàng như cửa hàng tạp hóa, nhà hàng, trung tâm thương mại.
Những mô-đun này kết hợp phân tích IoT, Big Data và phân tích đám mây trong nông nghiệp. Hiện tại, họ đã kết hợp với 25 nhà bán lẻ ở nhiều thành phố trên thế giới. Mô hình này đã huy động được 100 triệu USD vào năm 2019 để mở rộng nghiên cứu và vận hành.
Nông nghiệp thông minh ở Việt Nam
Việt Nam cũng bắt đầu áp dụng mô hình nông nghiệp 4.0 vào trong quá trình sản xuất. Với thế mạnh về vị trí địa lý, đất đai màu mỡ, hệ thống tưới tiêu nhiều đã được tấn dụng tối đa. Nhiều nhà vườn cũng đã bắt đầu đưa công nghệ vào trong quá trình sản xuất, các thiết bị phun tưới được kết nối mạng để vận hành tự động qua điện thoại.
Tại một số nhà vườn ở Đà Lạt, hệ thống nhà lưới trồng rau, thắp ánh sáng đèn LED cũng đã mang lại hiệu quả cao. Nhiều nhà vườn cũng đã trồng rau thủy canh hoàn toàn tự động và phục vụ nhu cầu về lương thực cũng như tham quan.
Tiếp đó, Hachi – một công ty khởi nghiệp của nhóm nhân sự tại ĐH Bách Khoa và ĐH Nông nghiệp cũng đã tiến hành thử nghiệm giải pháp dụng công nghệ IoT trên hệ thống thủy canh thông minh. Hệ thống này gồm: Hệ thống thủy canh thông thường kết hợp với bộ điều khiển thông qua ứng dụng IoT và hệ thống đèn LED nhân tạo để chiếu sáng. Hệ thống này hứa hẹn mang tới năng suất cho rau xanh và hướng tới nền nông nghiệp sạch.
Tuy nhiên, cần phải nhìn nhận thực tế ở Việt Nam chưa có mô hình nông nghiệp thông minh đúng nghĩa, tất cả chỉ mới sơ khai và cần có định hướng, giải pháp phù hợp để tận dụng nguồn tài nguyên sẵn có.
Dụng cụ cần có của nông nghiệp thông minh
Công nghệ 4.0 đã tạo động lực thúc đẩy sản xuất nông nghiệp theo hướng hiện đại hóa. Để tiến hành mô hình nông nghiệp thông minh, không thể thiếu các yếu tố sau:
Robot
Ở nhiều nước trên thế giới, robot đã thay thế sức lao động của con người và mang lại hiệu quả cao, giảm chi phí đáng kể. Ví dụ trong quá trình gieo hạt hoặc thu hoạch rau, robot đã làm công việc này thay thế sức lao động của nông dân.
IOT Sensors (Cảm biến kết nối vạn vật)
Thiết bị này cho phép kết nối và điều khiển hoàn toàn tự động trong quá trình sản xuất, giúp những nhà vườn ứng phó với biến đổi khí hậu và cải thiện khí hậu trong quá trình trồng rau trong nhà kính. Chủ trang trại sẽ dễ dàng nhận thấy sự thiếu hụt của các yếu tố đảm bảo cho việc trồng trọt nhờ yếu tố này.
Công nghệ LED
Công nghệ này cung cấp ánh sáng tối ưu hóa quá trình tăng trưởng của rau xanh, cho năng suất cao hơn. Công nghệ này đặc biệt cần ở nơi thiếu sáng, trong mùa đông hoặc có quỹ đất hạn hẹp.
Drones (thiết bị không người lái) và Satellites (vệ tinh)
Thiết bị này giúp khảo sát thực trạng và thu thập dữ liệu của trang trại, từ đó khuyến nghị với chủ trang trại những cách thức quản lý cũng như cách cải tạo trang trại một cách chính xác.
Nhà kính, nhà lưới
Canh tác cách ly trong nhà kính, nhà lưới và sử dụng khí canh, thủy canh, kết hợp với mô hình trồng cây, nuôi cá sẽ giúp tạo năng suất cao hơn cho cây trồng.
Trên đây là những thông tin chi tiết về nông nghiệp thông minh trên thế giới và tại Việt Nam. Đây là xu hướng mà nhiều quốc gia đang hướng tới nhằm giải quyết vấn đề lương thực.
