Nông nghiệp 4.0, còn được gọi là “Nông nghiệp thông minh” hoặc “Nông nghiệp số,” đánh dấu một sự chuyển đổi to lớn trong lĩnh vực nông nghiệp, nơi công nghệ số và các ứng dụng trí tuệ nhân tạo được tích hợp để cải thiện hiệu suất, giảm thiểu lãng phí và tối ưu hóa sử dụng tài nguyên. Đây không chỉ là một sự chuyển đổi về công nghệ mà còn là sự kết hợp giữa ngành nông nghiệp truyền thống với các công nghệ kỹ thuật tiến bộ mới.
Thông qua bài viết “Nông nghiệp 4.0: Cách Mạng Công Nghệ Thay Đổi Nền Nông Nghiệp”, Công ty Cổ phần Đại Thành sẽ cùng với bà con tìm hiểu những công nghệ đã và đang được áp dụng vào trong đời sống sản xuất nông nghiệp hiện nay. Đồng thời chỉ ra những cơ hội và thách thức của nông nghiệp 4.0, qua đó nắm bắt được những tiềm năng phát triển của nền nông nghiệp này.
NHỮNG CÔNG NGHỆ PHÙ HỢP NHẰM THÚC ĐẨY QUÁ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI NÔNG NGHIỆP 4.0
Nông nghiệp 4.0 đang dần hình thành được bộ mặt quan trọng và tầm vóc ảnh hưởng đối với lĩnh vực sản xuất nông nghiệp thông minh. Điểm khác biệt cơ bản giữa nông nghiệp số và nông nghiệp truyền thống chính là ở việc áp dụng các công nghệ số hiện đại vào toàn bộ hoạt động của ngành nông nghiệp, làm thay đổi cách thức quản lý, sản xuất và tiêu thụ sản phẩm từ truyền thống sang hiện đại và thông minh. Qua quá trình dài nghiên cứu và phát triển, nông nghiệp 4.0 đã có cho mình những thành tựu về những công nghệ số hiện đại khác nhau, được đánh giá là phù hợp nhất giúp thúc đẩy quá trình chuyển đổi số ngành nông nghiệp trong tương lai, điển hình như:
1. Robot
Ứng dụng Robot trong nông nghiệp đã và đang được nhiều quốc gia trên thế giới triển khai trong sản xuất nghiệp. Áp dụng công nghệ điều khiển tự động trong nông nghiệp là sự ứng dụng của các hệ thống tự động và máy móc thông minh để quản lý và điều khiển các quy trình, hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp. Nó có thể sử dụng các cảm biến, bộ điều khiển và thiết bị kỹ thuật số để thu thập dữ liệu và tự động hóa các tác vụ trên nông trại, cánh đồng.
Việc sử dụng Robot và tự động hóa trong nông nghiệp giúp giảm thiểu sức lao động, thời gian sản xuất, tăng năng suất, nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm sự phụ thuộc vào lao động thủ công, tiết kiệm tài nguyên như nước, phân bón và thuốc trừ sâu. Các Robot và hệ thống tự động hóa có thể được sử dụng để thu hoạch, chăm sóc cây trồng, phun thuốc, cắt cỏ…một cách chính xác và hiệu quả.
2. Ứng dụng công nghệ IoT (Internet of Things)
Ứng dụng IoT là một hệ thống được xây dựng để giám sát nông trại của bà con cùng với sự trợ giúp của các cảm biến (ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, độ ẩm của đất…) và tự động hóa hệ thống tưới tiêu. Có khả năng theo dõi sản phẩm và động vật sống, phát hiện các vấn đề sức khỏe và đánh giá môi trường bên trong các trang trại hoặc sự hấp thụ độ ẩm từ đất trong thời gian thực có giá trị rất lớn trong việc giải quyết những thách thức lớn về khí hậu, tính bền vững, phúc lợi động vật và theo dõi trong chuỗi cung ứng thực phẩm.
3. Trí tuệ nhân tạo (AI)
Sử dụng trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp sẽ góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành nông nghiệp mạnh mẽ, thông qua việc nhanh chóng phân tích, giám sát và dự đoán các tác động của môi trường đến năng suất của nông sản. Nhờ đó, người nông dân có thể dễ dàng phát hiện và đưa ra giải pháp xử lý rủi ro tối ưu nhất, tăng cường hiệu quả canh tác và tối đa hóa lợi nhuận.
4. Thực tế ảo (VR)
Trên thế giới có rất nhiều quốc gia thành công trong việc sử dụng công nghệ thực tế ảo vào trong sản xuất nông nghiệp, điển hình như Anh, Mỹ, Úc, Israel… Việc áp dụng công nghệ VR sẽ giúp người nông dân theo dõi, giám sát quá trình tăng trưởng của cây trồng, sức khoẻ của vật nuôi trong thế giới ảo, qua đó xác minh và dự đoán các thay đổi ngoài dự đoán của chúng, từ đó tìm ra các giải pháp xử lý hiệu quả. Tiềm năng của VR trong nông nghiệp dường như không giới hạn, sự kết hợp giữa VR với ngành nông nghiệp có thể mở ra những cơ hội không ngờ, giúp nông dân tận dụng tối đa tiềm năng của nông nghiệp thông minh trong tương lai gần.
5. Máy bay không người lái
Ngày nay, nông nghiệp là một trong những ngành công nghiệp chính kết hợp máy bay không người lái. Máy bay không người lái đang được sử dụng trong nông nghiệp để tăng cường các hoạt động nông nghiệp khác nhau. Bên cạnh khả năng thám sát thu thập số liệu từ xa, máy bay nông nghiệp còn có khả năng thực hiện những nhiệm vụ khác mà trước đây chỉ có thể thực hiện trực tiếp bởi con người như gieo hạt, phun thuốc bảo vệ thực vật, rải phân bón, theo dõi tăng trưởng cây trồng … Việc sử dụng máy bay không người lái mang lại hiệu quả hơn 6 lần so với con người thực hiện cùng nhiệm vụ bằng tay.
6. Blockchain
Blockchain là công nghệ chuỗi – khối, cho phép truyền tải dữ liệu một cách an toàn dựa trên hệ thống mã hóa vô cùng phức tạp. Sử dụng Blockchain trong nông nghiệp cho phép người tiêu dùng truy xuất được nguồn gốc của nông sản, từ quá trình sản xuất đến chuỗi cung ứng của sản phẩm. Blockchain được xem là một công cụ hữu hiệu và tin cậy để giải quyết những lo ngại của người tiêu dùng về xuất xứ và an toàn thực phẩm.
7. Phân tích dữ liệu
Ứng dụng công nghệ phân tích dữ liệu vào phân tích tổng hợp, chọn lọc thông tin chi tiết hữu ích sẽ giúp quá trình sản xuất nông nghiệp đạt hiệu quả cao nhất. Phân tích dữ liệu sẽ tiếp nhận mọi dữ liệu hoạt động của nông nghiệp như diện tích, sản lượng, dự báo mùa vụ, sử dụng đất, thủy lợi, giá cả nông sản, dự báo thời tiết, dịch bệnh, chu kỳ nước… tạo nền tảng cho mùa vụ tiếp theo. Sức mạnh của phân tích dữ liệu có thể mở ra những hiểu biết mới có ý nghĩa cho nông dân và các nhà sản xuất thực phẩm.
Có thể nói, việc sử dụng công nghệ hiện đại vào sản xuất nông nghiệp đã và đang dần thay thế cho sức lao động của chính con người. Sự ra đời liên tục của các phần mềm cũng như thiết bị hỗ trợ canh tác hứa hẹn sẽ là một giải pháp thông minh, an toàn nhằm tối ưu hóa năng suất thu hoạch cũng như tối đa hiệu quả lợi nhuận của những người làm nông.
CƠ HỘI VÀ THÁCH THỨC CỦA NGÀNH NÔNG NGHIỆP 4.0
Nhờ những tiến bộ về khoa học công nghệ thời kỳ 4.0 đã mang lại cho ngành nông nghiệp những cánh cửa cơ hội tuyệt vời cho người nông dân, điển hình như:
- Với việc áp dụng công nghệ hiện đại vào canh tác nông nghiệp, người nông dân sẽ có điều kiện tiếp thu và ứng dụng những tiến bộ về thành tựu kỹ thuật của nhân loại để nâng cao năng suất canh tác, phân phối và tiêu thụ nông sản.
- Sự phát triển của công nghệ sinh học cho phép lai tạo ra những giống cây trồng, vật nuôi mới phù hợp với mục đích sử dụng. Điều này tác động mạnh mẽ đến năng suất cũng như chất lượng cây trồng vật nuôi, từ đó tăng giá trị gia tăng trong mỗi sản phẩm nông nghiệp.
- Các công nghệ kỹ thuật số có thể giúp nông dân đưa ra giải pháp sáng suốt hơn về thời gian và cây trồng nào, cũng như thời gian và nơi bán cây trồng, xác định bón phân đúng thời điểm, lượng cần thiết vừa đủ cho cây, tiết kiệm chi phí,…
Bên cạnh những cơ hội của việc mở rộng mô hình nông nghiệp 4.0 cho nền nông nghiệp thì cũng sẽ còn nhiều thách thức mà đòi hỏi bà con nông dân phải đối mặt:
- Khi tự động hóa thay thế con người trong toàn bộ nền kinh tế nông nghiệp, sẽ gây ra sự chênh lệch giữa nông dân công nghệ thấp với nông dân công nghệ cao. Đi kèm với đó, người lao động sẽ bị dư thừa và điều đó làm trầm trọng hơn khoảng cách giữa lợi nhuận so với đồng vốn và lợi nhuận so với sức lao động.
- Điện toán đám mây và hệ quả của thói quen sử dụng phần mềm không bản quyền. Sự thiếu hiểu biết về lợi ích của điện toán đám mây, lo ngại về vấn đề bảo mật thông tin và chất lượng dịch vụ điện toán đám mây dẫn đến việc bảo mật thông tin sẽ không được đảm bảo.
- Khó khăn trong việc chuyển đổi từ canh tác truyền thống sang việc áp dụng công nghệ vào trong canh tác thông minh do khả năng tiếp thu các công nghệ hiện đại còn bị hạn chế.
NỀN NÔNG NGHIỆP 4.0 TẠI VIỆT NAM
Cho đến lúc này, Việt Nam vẫn chưa có mô hình nông nghiệp thông minh hoàn chỉnh, hiện tại vẫn đang tập trung vào việc phát triển nông nghiệp thông minh và ứng dụng công nghệ để nâng cao hiệu suất, chất lượng sản phẩm và tăng giá trị xuất khẩu. Chính phủ và các đối tác liên quan đang cùng nhau tìm giải pháp để vượt qua các thách thức và tận dụng cơ hội từ cuộc cách mạng nông nghiệp 4.0. Mô hình nông nghiệp 4.0 vừa là cơ hội để cho các doanh nghiệp, các nhà cung cấp phát triển quy mô cũng như tối đa hóa lợi nhuận, vừa là thách thức cho những doanh nghiệp tụt hậu, không chịu tiếp thu những công nghệ cao thời kỳ công nghiệp hóa – hiện đại hóa.
