Nông nghiệp công nghệ cao trong xu thế Cách mạng công nghiệp 4.0

Toàn cảnh hội thảo

Hội thảo “Ứng dụng công nghệ thông tin và tự động hóa cho nông nghiệp công nghệ cao” là một trong hoạt động nằm trong chuỗi các sự kiện “Tuần lễ Kết nối công nghệ và Đổi mới sáng tạo năm 2020” (Techdemo - Techmart - Growtech - Job fair – Startup) diễn ra vừa qua do Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đồng tổ chức.

Hội thảo là cơ hội để cập nhật, cung cấp các kết quả nghiên cứu, thành tựu mới trong lĩnh vực công nghệ thông tin và tự động hóa phục vụ cho nông nghiệp. Hội thảo không chỉ có ý nghĩa thiết thực đối với các nhà khoa học mà còn hỗ trợ các doanh nghiệp, hội nông dân, các tổ chức, doanh nghiệp, những giải pháp công nghệ, cách tiếp cận mới trong việc phát triển nông nghiệp công nghệ cao ở Việt Nam.

Theo các chuyên gia, việc áp dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật mang tính quyết định để nâng cao chất lượng nông sản, phát triển nền nông nghiệp công nghệ cao tại Việt Nam. Bên cạnh việc áp dụng công nghệ nhà kính, nhà màng..., các công nghệ truy xuất nguồn gốc giúp người dùng hiểu rõ chất lượng sản phẩm thực sự cần thiết.

Hiện nay, với sự bùng nổ của KH&CN, quá trình hội nhập quốc tế đòi hỏi chất lượng nông sản càng cao cùng với diện tích đất bị thu hẹp do đô thị hóa, do biến đổi khí hậu trong khi dân số tăng nên nhu cầu lương thực không ngừng tăng lên… là những thách thức rất lớn đối với sản xuất nông nghiệp.

Giải bài toán cho các vấn đề này, việc phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao được xem là xu hướng tất yếu. Phát triển nông nghiệp công nghệ cao, đổi mới KH&CN được coi là một trong những giải pháp then chốt, trọng tâm.

Ứng dụng KH&CN giải quyết các thách thức trong phát triển nông nghiệp bằng các ưu việt của các công nghệ như: Công nghệ sinh học, công nghệ nhà kính, công nghệ tưới nhỏ giọt, công nghệ cảm biến, tự động hóa, internet vạn vật… giúp sản xuất nông nghiệp tiết kiệm chi phí, tăng năng suất, hạ giá thành và nâng cao chất lượng nông sản, bảo vệ môi trường. Mặt khác, nông nghiệp công nghệ cao giúp nông dân chủ động trong sản xuất, khắc phục được tính mùa vụ, giảm sự lệ thuộc vào thời tiết, khí hậu, đáp ứng nhu cầu thị trường về chất lượng nông sản.

Hướng tới nền nông nghiệp 4.0

Có thể nói, các công nghệ của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 được nhắc đến khá nhiều tại Hội thảo. Đáng chý ý là bài trình bày “Một số hướng tiếp cận AI trong nông nghiệp công nghệ cao” của TS Phạm Thị Thu Hồng, Khoa Công nghệ thông tin, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Theo đó, những cảnh báo về nhu cầu thực phẩm, sự thu hẹp diện tích canh tác được đặt ra mang tính cấp thiết. Cụ thể, vào năm 2050, nền nông nghiệp cần tăng năng suất từ 60- 110% để đáp ứng nhu cầu lương thực trong khi diện tích đất nông nghiệp mở rộng mới chỉ tăng dưới 5%.

Trong khi đó, nền nông nghiệp phải đối diện với những thách thức như: nâng cao năng suất, biến đổi khí hậu (thay đổi nhiệt độ và lượng mưa, tác động gia tăng của thảm hoạ thiên nhiên: bão, lũ lụt, hạn hán); sâu bệnh; hệ thống tưới tiêu, giám sát sức khoẻ đất và cây trồng…

Trước thực tế này đòi hỏi phải canh tác thông minh để nâng cao năng suất, giảm thiểu tác động và thích ứng với biển đổi khí hậu. Và Robot tự động là một sản phẩm được thiết kế để xử lý các công việc thiết yếu như thu hoạch cây trồng với khối lượng lớn hơn và tốc độ nhanh hơn so với lao động của con người được áp dụng nhiều nước trên thế giới.

Robot nông nghiệp là robot được sử dụng cho mục đích nông nghiệp có thể cải thiện quy trình nông nghiệp. Việc sử dụng robot nông nghiệp nhằm đáp ứng tự động hoá vào nông nghiệp tạo ra những tiến bộ trong ngành nông nghiệp đồng thời giúp nông dân tiết kiệm tiền và thời gian. Robot nông nghiệp sử dụng trong các hệ thống sinh học như nông nghiệp, lâm nghiệp và thuỷ sản, thay thế các kỹ thuật thông thường làm cho nhiều công việc đơn giản hơn, nhanh hơn và hiệu qủa hơn.Việc sử dụng Robot trong nông nghiệp sẽ giúp tốc độ nhanh, có thể làm việc trong môi trường độc hại, nguy hiểm và có thể làm các công việc lặp đi lặp lại, có thể làm việc với độ chính xác.

Robot nông nghiệp được thiết kế phù hợp với mục đích sử dụng để thay các công việc đòi hỏi nhiều sức lao động của con người như trong chăn nuôi: vắt sữa tự động, cắt lông cừu, dọn rửa chuồng… Robot sử dụng trong trồng trọt như làm đất (cày bừa, gieo hạt, bón phân, làm cỏ, thu hoạch, phun thuốc cắt tỉa, theo dõi sinh trưởng và thu hoạch  cây trái…).

Ứng dụng Big Data và AI trong nông nghiệp và thu thập và phát triển các mô hình AI so sánh tác động của hệ thống tưới và kiểm soát phân bón và các loại đất đối với năng suất cây trồng cũng được đề cập tại hội thảo. Áp dụng AI mới có thể giúp người nông dân dễ dàng áp dụng phương pháp truy xuất nguồn gốc điện tử. Bởi nông dân vẫn có thể ghi chép bằng tay quá trình sản xuất, sau đó chỉ cần hệ thống quét và AI nhận diện chữ viết tay, các thông tin truy xuất hoàn toàn có thể đưa lên hệ thống. Nhờ vậy, phương pháp truy xuất mới có thể được triển khai rộng rãi.

Tuy nhiên, để ứng dụng AI trong nông nghiệp một cách rộng rãi thì nhiều ý kiến tại hội thảo cho rằng, cần bổ sung nguồn nhân lực, cơ sở dữ liệu, đặc biệt là cần có hệ thống chính sách thống nhất…

Mô hình ứng dụng tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp