Những công nghệ được ứng dụng trong nông nghiệp thông minh

05/11/2021

Việt Nam đang theo đuổi xu hướng phát triển nông nghiệp thông minh với việc chọn lọc các kỹ thuật tiên tiến của cách mạng công nghiệp 4.0 ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao.

Chuyển đổi số trong nông nghiệp được xem là một trong những nội dung cần thiết và quan trọng hiện nay, nhất là việc đồng hành để đạt được các mục tiêu đề ra của Chương trình chuyển đổi số quốc gia. Là quốc gia nông nghiệp với khu vực nông thôn chiếm tới 63% dân cư, 66% số hộ, 68% người làm việc; nông nghiệp chiếm tỷ trọng 13,96% trong GDP, mô hình sản xuất nhỏ lẻ, kém hiệu quả và thiếu liên kết chuỗi giá trị vẫn luôn là tồn tại của nền nông nghiệp nước ta nhiều năm qua, do đó, chuyển đổi số được kỳ vọng sẽ khắc phục triệt để tồn tại này.

Cùng với đẩy mạnh đầu tư công nghệ chế biến, chú trọng thị trường nội địa, chuyển đổi số được xem là “thang thuốc” hiệu quả cho tương lai nông nghiệp Việt. Và chuyển đổi số được nhắc đến không chỉ như một xu thế ngắn hạn mà là hành trình xuyên suốt liền mạch để thay đổi bộ mặt nền nông nghiệp Việt Nam.

AI trong nông nghiệp công nghệ cao 

Được biết, những công nghệ tiên tiến ứng dụng trong nông nghiệp thông minh dưới đây đang được sử dụng hiệu quả.

Ứng dụng công nghệ thông tin

Đây là việc sử dụng ứng dụng cảm biến kết nối vạn vật (IoT Sensor). Thiết bị cảm biến được kết nối với các thiết bị thông minh, được điều khiển tự động trong suốt quá trình sản xuất nông nghiệp ứng phó với biến đổi khí hậu và cải thiện khí hậu trong nhà kính.

Sử dụng công nghệ mã vạch kép để quản lý quá trình sản xuất từ đầu vào, quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng vật nuôi, nguồn gốc xuất xứ cho đến đầu ra thành các sản phẩm chuyên dùng. Các giải pháp IoT hầu hết tập trung vào việc giúp người nông dân tiếp cận với chuỗi cung ứng sản xuất nhanh và dễ dàng hơn, bằng cách đảm bảo năng suất, tăng lợi nhuận và bảo vệ môi trường.

Sử dụng công nghệ vật liệu mới

Các vật liệu mới như khung thép nặng được thay bằng các khung nhựa polymer có độ bền hơn; kính được thay bằng micar trong suốt có độ bền cao mà không bị vỡ; vòi phun nước phun sương bằng nhựa cao cấp thay vòi đồng và thép bị han rỉ; các giàn và chậu trồng cây được thay bằng các hộ nhựa chậu nhựa vừa có giá cả hợp lí, vừa bền và nhẹ.

Sử dụng hệ thống đèn LED đồng bộ trong canh tác kĩ thuật cao để tối ưu hóa quá trình sinh trưởng, phát triển thay thế cho đèn chiếu sáng bình thường nhằm tiết kiệm điện năng và tăng hiệu suất quang hợp.

Sử dụng các giá thể nhẹ tơi xốp chứa dinh dưỡng đã được xử lí để thay cho đất trong cây tránh sâu bệnh, hay dùng công nghệ thủy canh, khí canh nhằm cách ly môi trường tự nhiên chủ động ứng dụng đồng bộ công nghệ.

Sử dụng tế bào quang điện (Solar cells) nhằm sử dụng hiệu quả không gian, giảm chi phí năng lượng hầu hết thiết bị trong trang trại/doanh nghiệp hay các vườn lớn được cung cấp điện mặt trời và các bộ pin điện mặt trời.

Công nghệ robot và tự động hóa

Nhiều khâu trong sản xuất, thu hoạch và chế biến được sử dụng người máy thay cho người chăm sóc cây trồng vật nuôi ngày càng phổ biến ở những nơi thiếu nhân lực hay nhân công giá quá cao. Sử dụng thiết bị bay không người lái và các vệ tinh thu thập dữ liệu của trang trại nhà vườn để phân tích và đưa ra khuyến nghị nhằm quản lí trang trại tốt hơn. Hiện nay, ngành nông nghiệp đã cập nhật thiết bị bay không người lái để gieo hạt giống, phun thuốc trừ sâu, phun phân bón, vẽ bản đồ các thửa ruộng, dự báo tình trạng sạt lở đất, phá rừng, cháy rừng...

Sử dụng thiết bị tưới tiêu tự động hóa phun sương khi nhiệt độ trong vườn quá cao và độ ẩm xuống thấp. Những con robot trong lĩnh vực nông nghiệp đang gia tăng năng lực sản xuất cho nông dân bằng nhiều cách khác nhau.

Công nghệ sinh học

Việc sử dụng các giống cây trồng vật nuôi mới được tạo ra bằng công nghệ sinh học như nuôi cấy mô tế bào, chỉnh sửa khiếm khuyết của hệ gien.

Sử dụng các loại chất điều hòa sinh trưởng phát triển có nguồn gốc thiên nhiên và từ công nghệ vi sinh hay lên men sinh học như GA3, NAA, các Axit Amin, vitamin B1, B6, B12...

Công nghệ sinh học nông nghiệp cho phép các thay đổi cụ thể ở cấp độ phân tử hoặc xóa gen, ghép gen ngoại lai.

Sử dụng các loại phân hữu cơ và thuốc trừ sâu sinh học như abamertin, BT, nấm đối kháng Bauveria, các màng sinh học để lọc khí khử trùng; các bộ kit chuẩn đoán bệnh cây, gia súc gia cầm và thủy sản, các chế phẩm làm sạch môi trường chuồng trại, ao nuôi, bể cá; các chế phẩm sinh học để bảo quản rau hoa quả tươi lâu và bảo đảm chất lượng trong quá trình sơ chế bảo quản và chế biến...

Đáng chú ý, các chế phẩm sinh học kết hợp với công nghệ nano làm tăng hiệu quả sử dụng. Ví dụ, dạng phân bón nano mới có thể thay thế việc chiếu cho cây thanh long, cây hoa cúc khi ra hoa, giảm được chi phi sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh tế rất cao.

Công nghệ trí tuệ nhân tạo

Sử dụng ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo có thể tạo ra nhiều phần mềm và máy móc để thu thập thông tin kết nối vạn vật, xử lí dữ liệu lớn (Big Data), qua đó đưa ra phương án quản lý sản xuất theo hướng nông nghiệp hữu cơ một cách an toàn từ vườn sản xuất đến bàn ăn.

Các nước tiên tiến đang triệt để sử dụng công nghệ này vào việc quản lí sản xuất cây trồng vật nuôi, thu hoạch, bảo quản và chế biến chúng trong nền nông nghiệp thông minh, đem lại hiệu quả kinh tế, môi trường hòa hợp với thiên nhiên.

Trí tuệ nhân tạo tích hợp trên các thiết bị máy bay không người lái tuy đã được thử nghiệm và áp dụng từ lâu, nhưng chỉ mới áp dụng vào lĩnh vực nông nghiệp thời gian gần đây. Tuy nhiên, điều này đã giúp cho việc tăng tốc độ phun thuốc trừ sâu cho cây lên gấp 5 lần so với các loại máy móc khác và hoạt động gieo trồng bằng máy bay giúp giảm đáng kể chi phí lao động cho hoạt động trồng trọt so với cách truyền thống.

Ngoài ra, mục tiêu đến năm 2025 cơ bản hoàn thành cơ sở dữ liệu về cây trồng, vật nuôi, thủy sản; xây dựng bản đồ số nông nghiệp sẵn sàng kết nối, chia sẻ và cung cấp dữ liệu mở để thực hiện dịch vụ công trực tuyến phục vụ người dân và DN, vận hành Chính phủ điện tử, tiến tới Chính phủ số, phát triển kinh tế số, xã hội số; xây dựng nền tảng ứng dụng công nghệ chuỗi khối để cung cấp thông tin về môi trường, thời tiết, chất lượng đất đai phục vụ nông dân năng cao năng suất chất lượng cây trồng, hỗ trợ chia sẻ các thiết bị nông nghiệp qua nền tảng số.

Về tầm nhìn chuyển đổi số trong lĩnh vực nông nghiệp đến năm 2030 được xác định nhằm tạo dựng môi trường, hệ sinh thái số nông nghiệp làm nền móng, kiến tạo thể chế, thúc đẩy chuyển đổi từ “Sản xuất nông nghiệp” sang “Kinh tế nông nghiệp”; phát triển nền nông nghiệp công nghệ cao theo hướng chú trọng nông nghiệp thông minh, nông nghiệp chính xác, tăng tỷ trọng của nông nghiệp công nghệ số trong nền kinh tế.

Hơn thế nữa, chuyển đổi số giúp kết nối 9 triệu hộ nông dân với các DN chế biến, thương mại gắn với 100 triệu người tiêu dùng trong cả nước, thậm chí cả hàng tỷ người tiêu dùng trên thế giới. Đây là cơ hội để chúng ta thay đổi mô hình sản xuất nhỏ lẻ, kém hiệu quả và thiếu liên kết chuỗi giá trị đã tồn tại của nền nông nghiệp nước ta hàng chục năm qua.

Theo Hoàng Linh (t/h): vietq.vn

Các tin đã đưa ngày: