CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG NÔNG NGHIỆP: THỰC TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP
Chuyển đổi số trong nông
nghiệp là gì?
Chuyển đổi số trong nông nghiệp là quá trình
ứng dụng các công nghệ số vào mọi hoạt động nông nghiệp truyền thống, từ sản
xuất đến chế biến, phân phối và tiêu thụ. Mục tiêu của chuyển đổi số trong nông
nghiệp là nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả và khả năng cạnh tranh của
ngành nông nghiệp. Chuyển đổi số nông nghiệp bao gồm việc sử dụng các công nghệ
thông tin, cảm biến, trí tuệ nhân tạo (AI), học máy, Internet of Things (IoT),...
Các ứng dụng của chuyển đổi số trong nông
nghiệp có thể bao gồm việc thu thập dữ liệu từ cảm biến để giám sát và quản lý
cây trồng, độ ẩm đất, chất lượng không khí và sức khỏe của vật nuôi. Công nghệ
Blockchain cũng có thể được sử dụng để theo dõi nguồn gốc và quản lý chuỗi cung ứng trong
nông nghiệp.
Thực trạng trong chuyển đổi
số ngành nông nghiệp hiện nay
Trong “Chương trình chuyển đổi số quốc gia đến
năm 2025, định hướng đến năm 2030”, nông nghiệp được xem là một trong 8 lĩnh
vực được ưu tiên trong công cuộc chuyển đổi số. Dù hiện tại,
quá trình này đã đạt những thành tựu nhất định, song vẫn còn tồn tại nhiều
thách thức như mức độ cơ giới hóa thấp, ít công nghệ, các hoạt động canh tác,
sản xuất vẫn còn được thực hiện dựa trên kinh nghiệm của nông dân.
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê, Việt Nam
có hơn 9 nghìn đơn vị sản xuất nông - lâm - ngư nghiệp tính đến ngày 1/7/2020.
Trong số đó, có hơn 9.108 nghìn hộ; 7.418 hợp tác xã; 7.471 doanh nghiệp. Đây
đều là các đơn vị sẽ tham gia trực tiếp vào chuyển đổi số nông nghiệp. Thực
trạng về công cuộc chuyển đổi số nông nghiệp ở các lĩnh vực như sau:
Trong chăn nuôi
Các trang trại chăn nuôi quy mô lớn hiện nay
đã và đang áp dụng các công nghệ như blockchain, IOT, công nghệ sinh học, cùng
với những mô hình quản lý hiện đại, thay thế con người, điều này giúp tiết kiệm
tối đa nguồn lực.
Chẳng hạn như sử dụng công nghệ Blockchain để
theo dõi nguồn gốc và quản lý chuỗi cung ứng trong nông nghiệp. Thông qua hệ
thống này, người tiêu dùng có thể tra cứu thông tin về nguồn gốc, quy trình sản
xuất và chất lượng sản phẩm chăn nuôi.
Trong trồng trọt
Trong lĩnh vực trồng trọt, việc áp dụng Big data vào các sản phẩm công nghệ như phần
mềm phân tích dữ liệu môi trường, phân loại cây, theo dõi quá trình cây phát
triển,... Điều này giúp người tiêu dùng dễ dàng truy xuất các thông số nhằm nắm
được các thông tin cụ thể về sản phẩm mình đang sử dụng.
Hay các thiết bị IoT như cảm biến, camera,
thiết bị điều khiển tự động có thể được kết nối và thu thập dữ liệu để giúp
giám sát, điều khiển tự động các hoạt động như tưới nước, quản lý ánh sáng và
kiểm soát nhiệt độ môi trường.
Trong ngành nuôi trồng và
đánh bắt thủy sản
Trong lĩnh vực nuôi trồng và đánh bắt thủy
sản, việc áp dụng công nghệ sinh học để chọn lọc, lai tạo giống tốt, có năng
suất cao, khả năng kháng bệnh, chống chọi với môi trường khắc nghiệt,... hay
công nghệ nuôi lồng trên biển, công nghệ nano, nuôi cá nước lạnh.
Chẳng hạn như việc sử dụng cảm biến để giám
sát các yếu tố quan trọng như chất lượng nước, nhiệt độ, mức độ oxy hóa, mật độ
cá trong ao nuôi. Dữ liệu từ cảm biến này có thể được thu thập và phân tích để
đưa ra quyết định tưới nước, sử dụng thức ăn và điều chỉnh môi trường nuôi
trồng.
Vai trò của công cuộc chuyển
đổi số trong nông nghiệp
1.
Giảm thiểu thiệt hại do biến đổi khí hậu
2.
Giúp nông dân kết nối trực tiếp với người tiêu dùng
3.
Tiết kiệm thời gian và nguồn lực
4.
Nâng cao năng suất lao động
5.
Nâng cao chất lượng sản phẩm
Giảm thiểu thiệt hại do
biến đổi khí hậu
Công nghệ số có thể sử dụng để thu thập, phân
tích, dự báo thông tin thời tiết và khí hậu. Dự báo chính xác về thời tiết và
khí hậu có thể giúp nông dân xác định thời điểm tốt nhất để gieo trồng, thu
hoạch và chăm sóc cây trồng. Ngoài ra, mô hình hóa khí hậu có thể cung cấp
thông tin về xu hướng, biến đổi khí hậu để nông dân có thể điều chỉnh kế hoạch
và phát triển các biện pháp ứng phó.
Bên cạnh đó, các công nghệ, kỹ thuật số cũng
giúp nông dân cài đặt hệ thống giám sát và cảnh báo sớm về tình trạng sức khỏe
của cây trồng, sự lây lan của dịch bệnh, tác động của các yếu tố môi trường như
nhiệt độ và độ ẩm. Nông dân có thể nhận được thông báo sớm về các vấn đề tiềm
ẩn và đưa ra biện pháp phòng ngừa hoặc can thiệp kịp thời để giảm thiểu thiệt
hại.
Giúp nông dân kết nối
trực tiếp với người tiêu dùng
Công nghệ Blockchain và hệ thống quản lý thông
tin địa lý (GIS) có thể được sử dụng để tạo ra hệ thống truy xuất nguồn gốc.
Qua đó, nông dân có thể cung cấp thông tin về nguồn gốc và quá trình sản xuất
của sản phẩm nông nghiệp. Người tiêu dùng truy quét mã QR hoặc tìm kiếm trên hệ
thống để xem thông tin chi tiết về sản phẩm, đảm bảo biết được chất lượng,
nguồn gốc của nó.
Chuyển đổi số cũng cung cấp các kênh giao
tiếp, phản hồi giữa nông dân và người tiêu dùng. Các nền tảng trực tuyến cho
phép người tiêu dùng gửi phản hồi, đặt câu hỏi và nhận được thông tin từ nông
dân. Ngược lại, nông dân có thể cung cấp thông tin về sản phẩm, nhận phản hồi
và tạo mối quan hệ trực tiếp với người tiêu dùng mà không phải qua thương lái.
Tiết kiệm thời gian và
nguồn lực
Các máy móc, thiết bị nông nghiệp hiện đại có
thể tự động thực hiện nhiều nhiệm vụ, giúp người nông dân tiết kiệm thời gian
và công sức. Ví dụ, máy cày có thể tự động cày bừa, máy thu hoạch giúp thu
hoạch nông sản một cách nhanh chóng và tiện lợi.
Chuyển đổi số cũng cung cấp các hệ thống quản
lý nông nghiệp thông minh, cho phép nông dân quản lý và giám sát các hoạt động
từ xa. Bao gồm việc theo dõi thông tin về thời tiết, hệ thống tưới tiêu. Điều
này giúp họ tiết kiệm một khoảng thời gian, nguồn lực bằng cách tối ưu hóa việc
quản lý nông trại và phản ứng kịp thời đối với các vấn đề một cách nhanh chóng.
Nâng cao năng suất lao
động
Các thiết bị hỗ trợ thông minh có thể tự động
hóa quy trình lao động như gieo trồng, thu hoạch và chăm sóc cây trồng. Sử dụng
máy móc tự động và robot trong các công việc nông nghiệp cũng giúp giảm công
sức lao động, tăng hiệu suất. Ví dụ, hệ thống gieo trồng tự động có thể định vị
chính xác vị trí gieo trồng và tiết kiệm thời gian so với việc gieo trồng thủ
công.
Chuyển đổi số trong nông nghiệp cung cấp các
công cụ và thiết bị thông minh được trang bị cảm biến, điều này giúp tăng năng
suất lao động đáng kể. Chẳng hạn như cảm biến đất có thể đo đạc độ ẩm, pH và
dinh dưỡng của đất để nông dân biết chính xác cần bổ sung gì.
Nâng cao chất lượng sản
phẩm
Các công nghệ ứng dụng trong chuyển đổi số
nông nghiệp cho phép nông dân thu thập và quản lý dữ liệu liên quan đến sản
xuất nông nghiệp. Dữ liệu này bao gồm thông tin về thời tiết, dinh dưỡng, sử
dụng phân bón và thuốc trừ sâu, quá trình chăm sóc cây trồng. Từ đây, họ có thể
phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm nông nghiệp, như nồng độ dinh dưỡng,
hàm lượng chất bảo quản, chất ô nhiễm. Điều này giúp nông dân kiểm soát và cải
thiện chất lượng sản phẩm nông nghiệp.
Bằng cách sử dụng mã QR, mã vạch hoặc công
nghệ blockchain, người tiêu dùng có thể dễ dàng truy xuất thông tin về nguồn
gốc, phương pháp trồng trọt, sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu của sản phẩm.
Điều này giúp độ tin cậy trong sản phẩm nông nghiệp, đáp ứng yêu cầu ngày càng
cao về an toàn và chất lượng của người tiêu dùng.
Các hoạt động khi chuyển đổi
số nông nghiệp
1.
Áp dụng công nghệ hiện đại
2.
Liên kết theo chuỗi giá trị
3.
Thay đổi phương thức quản trị
Áp dụng công nghệ hiện
đại
IoT và cảm biến
IoT được nhiều quốc gia trên thế giới ứng dụng
nhằm phục vụ việc theo dõi thông tin, hình ảnh về vật nuôi, cây trồng. Tuy IoT
chưa thực sự được áp dụng nhiều tại Việt Nam, nhưng đây được xem là một xu
hướng quan trọng trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0.
Các cảm biến thông minh có thể được cài đặt
xung quanh cánh đồng và kết hợp với công nghệ nhận dạng hình ảnh, cung cấp
thông tin, hình ảnh về cây trồng cho nông dân từ mọi nơi trên thế giới. Điều
này giúp họ có khả năng theo dõi, giám sát cây trồng một cách chính xác và kịp
thời.
Hơn nữa, hệ thống cũng kết nối với các thiết
bị tự động được lắp đặt trong cánh đồng, như hệ thống tưới nước và cung cấp
dưỡng chất cho cây trồng dựa trên sự điều khiển của con người. Các cảm biến
trong hệ thống này sẽ gửi thông tin cập nhật theo thời gian thực, giúp nông dân
thực hiện các điều chỉnh, thay đổi phù hợp với tình trạng cây trồng.
Học máy và phân tích
Cùng với việc áp dụng IoT và cảm biến, người
nông dân còn có thể áp dụng công nghệ học máy, phân tích dữ liệu để tối ưu hóa
hoạt động sản xuất. Công nghệ học máy và phân tích được đánh giá là một trong
những công nghệ số sáng tạo nhất trong lĩnh vực nông nghiệp.
Nó cho phép nông dân khai thác các dữ liệu
hiện có để dự báo xu hướng tương lai. Bằng cách sử dụng dữ liệu về sản xuất và
khí hậu địa phương, các thuật toán học máy có thể dự đoán các đặc điểm và các
yếu tố gen tốt nhất cho cây trồng. Hơn nữa, công nghệ này còn có khả năng dự báo
sự phát triển của các sản phẩm trên thị trường, từ đó giúp nông dân lựa chọn
loại cây trồng phù hợp để canh tác.
Máy bay không người lái
giám sát cây trồng
Máy bay không người lái có hình dạng tương tự
một chiếc máy bay thu nhỏ và có khả năng được điều khiển từ xa. Thiết bị này có
thể:
- Giám sát cây trồng: Thu thập thông tin về
tình trạng và sự phát triển của cây trồng từ một góc nhìn cao. Giúp nông dân có
cái nhìn tổng quan về cánh đồng và có thể phát hiện sớm các vấn đề như bệnh
tật, sâu bệnh hoặc thiếu nước
- Phun thuốc bảo vệ thực vật: Giúp tiết kiệm thời
gian và công sức so với việc sử dụng phương pháp truyền thống. Nó có thể phun
thuốc chính xác và đồng đều trên diện tích lớn, đảm bảo bảo vệ tốt cho cây
trồng khỏi các loại sâu bệnh và côn trùng gây hại
- Xuất ra hình ảnh 3D và phân tích đất: Bằng cách sử dụng các
công nghệ như cảm biến LiDAR hoặc camera đa phổ, nó có thể thu thập dữ liệu chi
tiết về đặc điểm đất, độ ẩm, mật độ cây trồng và sự phát triển của chúng. Thông
qua phân tích dữ liệu, nông dân có thể đánh giá chất lượng đất, đưa ra quyết
định về việc điều chỉnh phân bón và tối ưu hóa quy trình canh tác.
Canh tác và robotics
Sự kết hợp giữa robot và trí tuệ nhân tạo (AI)
trong nông nghiệp sẽ đem lại năng suất tốt hơn và tăng cường sản lượng. Một số
công ty hiện đang thử nghiệm sử dụng laser và camera để hướng dẫn robot trong
việc nhận dạng và nhổ cỏ. Điều này giúp tăng cường hiệu quả và giảm công sức
lao động trong quá trình chăm sóc cây trồng.
Ngoài ra, nhiều công ty khác cũng đang phát
triển robot trồng cây. Sử dụng robot này giúp tối ưu hóa việc định vị và đặt
cây trồng, đảm bảo sự đồng đều, chính xác.
Liên kết theo chuỗi giá
trị
Hệ sinh thái chuyển đổi số nông nghiệp đòi hỏi
sự tương tác và hợp tác giữa các thành phần khác nhau. Trung tâm phát triển
giải pháp công nghệ hoặc doanh nghiệp sản xuất tri thức đóng vai trò chủ chốt
trong việc tạo ra các giải pháp mới, nhưng để tiếp tục phát triển, trung tâm
này cần sự đóng góp của các thành phần khác. Sự tương tác và hỗ trợ giữa các
thành phần trong hệ sinh thái nông nghiệp đảm bảo sự phát triển và tiến bộ
chung.
Đồng thời, việc liên kết chuỗi giá trị còn là
sự kết nối giữa:
·
Nông dân, doanh nghiệp và thị trường
·
Nông dân, doanh nghiệp, các cơ quan quản lý nhà nước và thị
trường
Thay đổi phương thức quản
trị
Trong việc chuyển đổi số nông nghiệp, không
chỉ có việc áp dụng công nghệ trong quá trình sản xuất và nuôi trồng, mà các
doanh nghiệp cũng đặc biệt chú trọng đến việc chuyển đổi số trong quản trị
doanh nghiệp. Việc ưu tiên chuyển đổi số trong quản trị doanh nghiệp giúp tăng
cường hiệu quả trong điều hành, tối ưu hóa chi phí và nâng cao năng suất.
Quá trình số hóa toàn bộ quy trình, từ sản xuất và thu
hoạch đến nhập kho và phân phối, đang tạo ra một môi trường thông tin liên lạc
tốt hơn giữa các bên liên quan trong hệ thống nông nghiệp. Việc số hóa cũng đem
lại khả năng hiển thị dọc theo chuỗi cung ứng cho các tác nhân khác nhau, từ đó
làm cho quy trình trở nên minh bạch hơn và hiệu quả cao hơn.
Thách thức khi chuyển đổi số
trong nông nghiệp
1.
Chi phí đầu tư ban đầu
2.
Đào tạo và kiến thức công nghệ
3.
Quản lý dữ liệu và bảo mật
4.
Kết nối và hạ tầng mạng
5.
Sự chuyển đổi văn hóa và thái độ
6.
Ung thư công nghệ
Chi phí đầu tư ban đầu
Chuyển đổi số trong nông nghiệp yêu cầu đầu tư
vào cơ sở hạ tầng công nghệ, thiết bị cảm biến và hệ thống phần mềm. Chi phí
ban đầu có thể là một thách thức đối với nhiều nông dân, đặc biệt là ở các khu
vực nông nghiệp nhỏ và cơ sở hạ tầng kém phát triển.
Đào tạo và kiến thức công
nghệ
Để thực hiện chuyển đổi số trong nông nghiệp,
nông dân cần có kiến thức, kỹ năng về công nghệ và quản lý dữ liệu. Đào tạo và
nâng cao nhận thức công nghệ là một thách thức, đặc biệt là đối với nông dân
truyền thống không quen thuộc với công nghệ số.
Quản lý dữ liệu và bảo
mật
Số lượng lớn dữ liệu được tạo ra từ các cảm
biến và hệ thống chuyển đổi số trong nông nghiệp. Quản lý và bảo mật dữ liệu là
một thách thức quan trọng, đảm bảo rằng thông tin quan trọng không bị rò rỉ
hoặc sử dụng sai mục đích.
Kết nối và hạ tầng mạng
Để áp dụng chuyển đổi số trong nông nghiệp,
việc có kết nối internet và hạ tầng mạng đáng tin là rất quan trọng. Tuy nhiên,
ở một số khu vực nông thôn, vùng núi hẻo lánh, việc tiếp cận internet và hạ
tầng mạng vẫn còn hạn chế, làm cho việc triển khai chuyển đổi số trở nên khó
khăn hơn nhiều.
Sự chuyển đổi văn hóa và
thái độ
Để thực hiện chuyển đổi số thành công, nông
dân và cộng đồng nông nghiệp cần chấp nhận và thích nghi với các công nghệ mới.
Sự chuyển đổi văn hóa và thái độ có thể là một thách thức, đặc biệt là khi
nhiều nông dân vẫn tuân thủ theo các phương pháp truyền thống và phụ thuộc vào
kinh nghiệm cá nhân.
Ung thư công nghệ
Công nghệ phát triển nhanh chóng và liên tục
thay đổi. Điều này có thể tạo ra thách thức về việc lựa chọn công nghệ phù hợp,
đảm bảo tính tương thích và tính mở rộng của các hệ thống chuyển đổi số trong
nông nghiệp.
Giải pháp chuyển đổi số
trong nông nghiệp
1.
Nâng cao chất lượng nguồn nhân lực
2.
Đất đai
3.
Vốn đầu tư
4.
Xây dựng cơ sở dữ liệu
Chuyển đổi số trong nông nghiệp đang trở thành
một xu hướng quan trọng để tăng năng suất, cải thiện quản lý và tạo ra một hệ
sinh thái nông nghiệp bền vững. Một số giải pháp chuyển đổi số phổ biến trong
lĩnh vực nông nghiệp bao gồm:
Nâng cao chất lượng nguồn
nhân lực
- Khuyến khích nguồn nhân lực trẻ
tham gia vào công cuộc chuyển đổi số trong nông nghiệp
- Đào tạo các chuyên gia về chuyển đổi số để
thực hiện đề xuất, chỉ đạo, thực hiện các chính sách chuyển đổi số nông nghiệp
- Phổ biến hơn trong việc truyền thông, đồng
thời tổ chức các khóa tập huấn kỹ năng cho nông dân
- Kết nối với các tổ chức uy tin như hội Nông
dân, hội Phụ nữ, nhằm hỗ trợ lẫn nhau trong quá trình áp dụng các công nghệ
phức tạp
- Mời gọi những nông dân thực hiện công cuộc
chuyển đổi số thành công để chia sẻ kinh nghiệm cho những nông dân khác
Đất đai
- Tăng cường ứng dụng giải pháp công nghệ vào
sản xuất nông nghiệp
- Chính phủ, Chính quyền địa phương cần tích
cực tham gia vào việc liên kết, chuyển nhượng đất đai giữa doanh nghiệp và
người nông dân
Vốn đầu tư
- Đơn giản hóa các quy trình, thủ tục rườm rà,
đồng thời tăng cường triển khai cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, tài sản
trên đất nông nghiệp
- Công nhận tài sản thế chấp đối với các tài
sản trong sản xuất như nhà kính, ao nuôi,...
- Đưa ra các chính sách thu hút tập đoàn nước
ngoài đầu tư vốn FDI cho các dự án trong công cuộc chuyển đổi số nông nghiệp
tại Việt Nam
- Hỗ trợ người nông dân xây dựng kế
hoạch kinh doanh bài bản,
chuyên nghiệp
Xây dựng cơ sở dữ liệu
- Khuyến khích người dân thay đổi thói quen
ghi chép nhật lý canh tác và chăn nuôi sang ghi nhật ký trên thiết bị điện tử,
thông qua việc tập huấn và hướng dẫn nông dân tham gia vào mô hình ghi nhật ký
sản xuất
- Tập trung xây dựng hệ thống dữ liệu lớn, tập
trung vào đất trồng cây ăn quả, trồng lúa, đất rừng, chăn nuôi và nuôi trồng
thủy sản
- Các cơ quan có thẩm quyền cần thống kê chi
tiết dữ liệu quan trọng liên quan đến phạm vi quản lý của mình
- Thiết kế mạng lưới quan sát, giám sát tích
hợp trên không và mặt đất nhằm phục vụ cho các hoạt động nông nghiệp.