13 Tháng Năm, 2022 | 8:34
Chia sẻ bài viết lên facebook Chia sẻ bài viết lên twitter Chia sẻ bài viết lên google+

Ứng dụng nền tảng nông nghiệp 4.0, xu hướng phát triển nông nghiệp công nghệ cao ở Việt Nam

Nông nghiệp 4.0 đã bắt đầu thực hiện tại Việt Nam thông qua các hoạt động đầu tư của doanh nghiệp có quy mô lớn. Nông nghiệp 4.0 khai thác mạng lưới chuỗi khối (blockchain). Blockchain có thể cung cấp khả năng hiển thị “truy xuất quá trình sản xuất” của thực phẩm. Điều này làm tăng sự tin tưởng của người tiêu dùng trong sản phẩm Việt Nam và cải thiện các thành phần giá trị gia tăng của thực phẩm-chẳng hạn như giá trị dinh dưỡng, nguồn địa lý và các thuộc tính “hữu cơ”. Hiện tại ở Việt Nam đã có một số tập đoàn, doanh nghiệp đầu tư lớn vào nông nghiệp công nghệ cao như Hoàng Anh Gia Lai, Tập đoàn Hòa Phát và Tập đoàn Vingroup…, tập đoàn Lộc Trời, thông qua Trung tâm nghiên cứu và sản xuất các sản phẩm sinh học, TH true milk sử dụng công nghệ đẳng cấp thế giới, hệ thống phần mềm quản lý giám sát sức khỏe động vật. Vingroup đang thực hiện giai đoạn đầu của dự án trung tâm nông nghiệp công nghệ cao 650 tỷ đồng (29,8 triệu USD) với số lượng trên 200 ha, sản xuất khoảng 20 loại rau và trái cây tuân thủ các tiêu chuẩn VIETGAP. Dự án sử dụng các công nghệ chế biến từ Nhật Bản, Isarael và Hàn Quốc để đảm bảo các sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn thực phẩm hữu cơ của VietGAP, GlobalGAP và thực phẩm hữu cơ. Hệ thống IoT Demeter được giới thiệu tại trang trại Cầu Đất, một trong những trang trại đầu tiên ở Việt Nam áp dụng IoT trong nông trại của mình. Nông nghiệp khởi nghiệp Hachi đã đưa ra một giải pháp trong năm 2016 giúp giảm bớt việc trồng rau thông qua điện thoại thông minh và có kết quả đáng ghi nhận. Hệ thống này đã sử dụng IoT để xây dựng ứng dụng cây trồng, phù hợp với những khách hàng sống trong thành phố. Theo báo cáo năm 2017 Việt Nam có 3 khu nông nghiệp công nghệ cao ở Hậu Giang, Phú Yên và Bạc Liêu, Chính phủ cũng cấp giấy chứng nhận cho 28 doanh nghiệp nông nghiệp áp dụng công nghệ cao. Trong số đó, 9 công ty chuyên trồng rau và hoa, trong khi 8 công ty khác chăn nuôi và 11 hoạt động nuôi trồng thủy sản. Ngoài ra, ba tỉnh đã xây dựng kế hoạch xây dựng các khu nông nghiệp công nghệ cao như Thái Nguyên, Thanh Hóa và Lâm Đồng. Theo số liệu cập nhật năm 2017, đã có dự án nông nghiệp công nghệ cao được Chính phủ hỗ trợ. Ngoài ra, còn có một số dự án thử nghiệm áp dụng AI gần đây trong nông nghiệp, ví dụ như trong lĩnh vực tưới đã có dự án đề tài thử nghiệm áp dụng các cảm biến độ ẩm đất, kết hợp trạm khí tượng thông minh để phân tích ra quyết định tưới tự động/chủ động đáp ứng nhu cầu nước kịp thời cho cây trồng tưới theo thời gian thực realtime ( Định hướng xây dựng chính sách phát triển công nghiệp quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến 2045- NXB Đại học KTQD năm 2018)

Năm 2018 một dự án có tên APEC CONNECT được xây dựng dựa trên sự hỗ trợ của DFAT đối với các chương trình thúc đẩy thương mại và đổi mới sáng tạo của các Doanh nghiệp vừa và nhỏ (APEC App Challenge 5/ 2017) được  triển khai dưới sự tài trợ,  hợp tác của Chính phủ Australia, Đơn vị điều phối: Cơ quan đại diện Quỹ Châu Á tại Việt Nam ( The ASIA FOUNDATION); đầu mối phía Việt Nam là Trung tâm Phát triển nông thôn (thuộc Viện Chính sách và Chiến lược Phát triển nông nghiệp nông thôn – IPSARD) của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (MARD); với sự tham gia của đối tác công nghệ Australia  nhằm hỗ trợ nông dân và các bên tham gia trong ứng dụng công nghệ chuỗi khối blockchain trong truy xuất nguồn gốc nông sản bằng QR code cho chuỗi cung ứng Thanh Long phục vụ xuất khẩu và tham gia chuỗi cung ứng toàn cầu. Với công nghệ blockchain thông tin không thể chỉnh sửa vì mỗi một dữ liệu của từng công đoạn sẽ được lưu lại thành một khối (block) và được tuần tự đưa lên chuỗi theo trình tự thời gian thực; thông tin được đưa lên phải được sự đồng thuận của tất cả các bên (sản xuất, đóng gói, phân phối…) và khi thông tin đưa lên rồi không thể gỡ xuống được. Thông qua ứng dụng của công nghệ này, người tiêu dùng sẽ được cung cấp các thông tin cần thiết trong suốt quá trình từ quá trình canh tác, gieo trồng, chăm sóc, thu hái, đóng gói, bảo quản,vận tải… cũng như quy mô canh tác, thân nhân của người sản xuất và các thông tin của các bên tham gia  tới xuất khẩu tiêu dùng, góp phần tăng cường niềm tin của người tiêu dùng nói chung và nhà nhập khẩu nói riêng đối với chất lượng và độ an toàn của sản phẩm. Giải pháp truy xuất nguồn gốc thực phẩm bằng mã QR code qua công nghệ blockchain không chỉ mang lại lợi ích thiết thực cho người tiêu dùng mà ngay cả nhà sản xuất, phân phối thực phẩm cũng được hưởng lợi. Hơn nữa đây cũng là công nghệ giúp các cơ quan quản lý Nhà nước kiểm soát được tính  minh bạch hóa thông tin của các chủ thể trong chuỗi; giúp Chính phủ có cái nhìn rõ hơn về các hoạt động của thị trường và có thể truy vấn bất kỳ khâu nào của quá trình khi có nhu cầu thanh kiểm tra. Chính nhờ tính minh bạch này nên công nghệ blockchain đóng vai trò quan trọng trong việc chống lại gian lận thực phẩm.

4-0 Nông nghiệpĐại diện 01 nhà công nghệ tại Việt Nam giới thiệu về chuyển đổi số và áp dụng công nghệ 4.0 vào sản xuất nông nghiệp ( Ảnh VISTIP)

Đến nay Việt Nam đã có các dự án ứng dụng nông nghiệp 4.0 với cách tiếp cận theo mô hình nông nghiệp 4.0 hiện đại thông qua các dự án nông nghiệp công nghệ cao thành công với quy mô lớn, sử dụng công nghệ hiện đại và có một thị trường ổn định. Một mô hình nông nghiệp công nghệ cao đảm bảo đáp ứng các tiêu chí trong 4 lĩnh vực: công nghệ, kinh tế, xã hội và môi trường. Các ứng dụng khoa học và công nghệ trong sản xuất nông nghiệp cần sự tham gia không chỉ các tổ chức nghiên cứu nhà nước và khoa học mà còn có sự tham gia của nông dân và doanh nghiệp. Từ thực tế cho thấy các doanh nghiệp đóng vai trò ngày càng tăng trong việc nâng cao trình độ công nghệ của ngành trong khi tăng khả năng tiếp cận các ứng dụng công nghệ cao của nông dân. Dự án phát triển công nghệ cao đến năm 2020 được hưởng các ưu đãi cao nhất áp dụng cho các hoạt động nghiên cứu và phát triển nhằm thúc đẩy hoạt động công nghệ cao, đào tạo công nhân và hỗ trợ phát triển các doanh nghiệp nông nghiệp công nghệ cao. Chính phủ cần cải thiện chính sách khuyến khích và tạo điều kiện thuận lợi nhất để đầu tư vào các khu nông nghiệp công nghệ cao ở tất cả các địa phương trên toàn quốc, không nhất thiết phải tuân thủ quy hoạch tổng thể các khu nông nghiệp công nghệ cao và khu vực đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 đã được thủ tướng chính phủ phê duyệt tại quyết định số 575/QĐ-TTg ngày 4/05/2015 của Thủ tướng Chính phủ về Quy hoạch tổng thể các khu nông nghiệp công nghệ cao và khu vực đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030.

Ở Việt Nam, Chính phủ đã có các động thái ban đầu trong tiếp cận và thúc đẩy ứng dụng công nghệ 4.0. Điều này được thể hiện ở Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 về tăng cường năng lực tiếp cận Cách mạng 4.0; trong đó Thủ tướng chính phủ giao nhiệm vụ cho các bộ, ban, ngành và địa phương nghiên cứu các xu hướng công nghệ 4.0 hiện nay và có các giải pháp chính sách thúc đẩy ứng dụng công nghệ 4.0, tận dụng tối đa các lợi thế và giảm thiểu những tác động tiêu cực đối với Việt Nam. Bộ Kế hoạch và Đầu tư hiện đang chủ trì soạn thảo Đề án tái cơ cấu kinh tế trong bối cảnh CMCN 4.0 và đề án về kinh tế chia sẻ; Bộ Khoa học và Công nghệ là đầu mối xây dựng Nghị quyết về Cách mạng 4.0 trình Chính phủ trong năm 2018, và thực hiện chương trình trọng điểm quốc gia về CM 4.0. Riêng trong ngành nông nghiệp, chưa có văn bản chính sách nào liên quan đến nông nghiệp 4.0. Tuy nhiên, trong những năm trở lại đây, Chính phủ đã có nhiều chính sách thúc đẩy ứng dụng công nghệ cao (CNC) trong nông nghiệp. Điển hình là Quyết định số 1895/QĐ- TTg năm 2012 phê duyệt chương trình phát triển nông nghiệp ứng dụng CNC thuộc chương trình quốc gia phát triển CNC đến năm 2020. Quyết định số 575/QĐ-TTg ngày 04/5/2015 “Phê duyệt quy hoạch tổng thể khu và vùng nông nghiệp ứng dụng CNC đến năm 2020, định hướng đến năm 2030”. Một số các khu nông nghiệp CNC đã được hình thành ở Việt Nam, và xu hướng áp dụng CNC trong nông nghiệp đang ngày càng phát triển ở Việt Nam, mặc dù quy mô còn nhỏ. Áp dụng công nghệ 4.0 cũng phù hợp với chiến lược tái cơ cấu nông nghiệp giai đoạn 2017-2020 (Quyết định số 1819/QĐ-TTg ngày 16/11/2017) với mục tiêu nâng cao giá trị gia tăng, tính cạnh tranh, nâng cao thu nhập của người nông dân và bảo vệ môi trường.

công nghệ cao nông nghiệp

Giới thiệu ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam (ảnh VISTIP)

Một thực tế là mặc dù là nước nông nghiệp, nhưng nông nghiệp Việt Nam vẫn còn tương đối lạc hậu so với các nước tiên tiến. Nông nghiệp nước ta chủ yếu phát triển theo số lượng, dựa vào tài nguyên thiên nhiên, sức lao động, do vậy chi phí đầu vào cao, chi phí lao động lớn (chiếm 40%-50% giá thành sản phẩm). Quy mô canh tác của nông nghiệp nước ta phần lớn là nhỏ lẻ, manh mún khó áp dụng những mô hình canh tác hoặc công nghệ tiên tiến mới. Tổng hợp các báo cáo tại Diễn đàn Nông dân Việt Nam cho thấy: Hiện nay cả nước đang có 13,8 triệu hộ nông dân với 78 triệu mảnh ruộng nhỏ. Bình quân 2,2 lao động và 0,4 – 1,2 ha một hộ, thiếu vốn, kiến thức, sản xuất thủ công và manh mún (69% số hộ có quy mô dưới 0,5 ha đất nông nghiệp). Tài nguyên đất hạn chế, bình quân diện tích đất nông nghiệp trên đầu người chỉ bằng 8,7% so trung bình của thế giới. Trong bối cảnh này, nông nghiệp Việt Nam chủ yếu phát triển theo số lượng, dựa vào tài nguyên và lao động, chi phí vật tư quá cao (11 triệu tấn phân bón, 600-700 triệu USD thuốc BVTV), sử dụng quá nhiều nước, lao động nên hiệu quả thấp. Sản xuất chia cắt, không theo chuỗi do vậy không kiểm soát được chất lượng cũng như không truy xuất được nguồn gốc.

Lê Quý Kha (2018) cho rằng Việt Nam chưa có một mô hình hoàn chỉnh về nông nghiệp 4.0, nhưng đã có áp dụng công nghệ 4.0 ở một số khâu trong sản xuất. Các cảm biến nhiệt độ, độ ẩm đang được một số cơ sở ứng dụng nông nghiệp CNC áp dụng thông qua các chương trình hợp tác quốc tế. Một số mô hình nông nghiệp ứng dụng công nghệ thông minh ở Việt Nam gần đây có thể kể đến như: ứng dụng công nghệ IoT có phần mềm Agricheck của Công ty CP Đại Thành, phần mềm của VIFARM kết nối toàn cầu cho từng bao gói sản xuất, truy xuất đươc nguồn gốc xuất xứ, quy trình sản xuất, quy trình chế biến, thời gian bảo quản; Công ty TNHH Huy Long An ứng dụng công nghệ số để tự động hóa thức ăn và nguồn dinh dưỡng cho bò… Tác giả nhận định Việt Nam rõ ràng không nên đứng ngoài xu hướng áp dụng công nghệ mới trong nông nghiệp, và quá trình này cần có sự hỗ trợ chủ động từ phía các cơ quan quản lý.

Những năm gần đây, xu hướng ứng dụng CNC trong nông nghiệp đang ngày càng định hình ở Việt Nam. Vibiz (2017) nhận định các xu hướng phát triển của ngành nông nghiệp Việt Nam năm 2017 gồm: (1) xu hướng tái cơ cấu nông nghiệp – giảm lúa, tăng màu; (2) xu hướng phát triển nông nghiệp công nghệ cao (CNC); (3) xu hướng phát triển nông nghiệp hữu cơ và sản xuất nông sản sạch; (4) xu hướng dồn điền đổi thửa – hình thành cánh đồng mẫu lớn, sản xuất tập trung; và (5) xu hướng “cách mạng hóa” nông thôn, xây dựng nông thôn mới. Theo thống kê cho thấy, Việt Nam hiện có 29 khu nông nghiệp ứng dụng CNC, hoạt động tại 12 tỉnh, thành phố, trong đó Lâm Đồng là tỉnh áp dụng CNC lớn nhất cả nước. Bên cạnh đó, diện tích nông nghiệp hữu cơ ở Việt Nam ngày càng tăng theo thời gian, từ mức 21.300 ha năm 2010 lên 43.000 ha năm 2017. Số lượng các sáng chế về nông nghiệp hữu cơ tăng từ 20 sáng chế năm 2000 lên 104 sáng chế năm 2015, và  các sáng chế về kỹ thuật canh tác hữu cơ là phổ biến hơn cả trong giai đoạn 2010-2015.

Các nghiên cứu hiện nay ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào nông nghiệp công nghệ cao (NNCNC). Theo đó, NNCNC được hiểu là nền nông nghiệp áp dụng các công nghệ mới vào sản xuất như công nghiệp hóa nông nghiệp, tự động hóa, công nghệ thông tin, công nghệ vật liệu mới, công nghệ sinh học và các giống cây trồng, vật nuôi có năng suất và chất lượng cao, trên cơ sở canh tác hữu cơ (theo Vụ khoa học và công nghệ – Bộ NN và PTNT). Lê Tất Khương và các cộng sự (2014) nhận diện một số khó khăn trong việc áp dụng nông nghiệp CNC ở Việt Nam bao gồm: tiếp cận tín dụng, quy mô sản xuất quá nhỏ, khó khăn trong tích tụ ruộng đất, cơ sở hạ tầng yếu kém, thiếu các thông tin về thị trường, hệ thống phân phối chưa chuyên nghiệp dẫn đến nguồn tiêu thụ không ổn định, và thiếu sự hỗ trợ về khoa học kỹ thuật. Đỗ Kim Chung (2018) cũng nhận thấy nhiều thách thức trong phát triển nông nghiệp 4.0 ở Việt Nam như: môi trường cạnh tranh ngày càng gay gắt, việc áp dụng công nghệ của nông nghiệp 4.0 ở Việt Nam còn manh mún, tự phát, trình độ ứng dụng công nghệ còn thấp; nhiều ngành và lĩnh vực vẫn chưa đạt trình độ của CMCN lần thứ 2; trong khi đó tỷ trọng lao động trong nông nghiệp còn lớn, chất lượng thấp trong khi các công nghệ mới sẽ khiến nhu cầu về lao động trong nông nghiệp giảm đi; Việt Nam chưa đầu tư thích đáng vào nghiên cứu, ứng dụng và chuyển giao công nghệ.

Trong khi đó, nguồn vốn đầu tư cho nông nghiệp của Việt Nam hiện nay còn nhiều hạn chế. Đó là, chỉ có dưới 2% số doanh nghiệp của cả nước đầu tư vào nông nghiệp với số vốn nhỏ hơn 1% tổng vốn đầu tư của cả nước (Đỗ Kim Chung, 2018). Tỉ trọng đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) trong nông nghiệp còn thấp, chỉ chiếm chưa đầy 2% tổng vốn FDI đầu tư vào Việt Nam (GSO, 2017). Nguồn vốn này cũng chỉ chủ yếu tập trung vào một vài tiểu ngành nhất định như chế biến nông sản, trồng rừng và chế biến gỗ, chăn nuôi và thức ăn chăn nuôi (ADB, 2015).Các điểm nghẽn hạn chế đầu tư và sự phát triển trong nông nghiệp ở Việt Nam đó là hạn chế tiếp cận tín dụng, cơ sở hạ tầng yếu kém, lao động có kỹ năng thấp, các tổ chức của nông dân có vai trò mờ nhạt, các doanh nghiệp nhà nước mặc dù đã giảm về số lượng nhưng còn chiếm tỷ trọng lớn và còn được hưởng nhiều ưu đãi, tạo ra môi trường cạnh tranh bất bình đẳng, hệ thống các chính sách khuyến khích đầu tư còn nhiều hạn chế (ADB, 2015).

Trong bối cảnh đó, với sự hỗ trợ của chính phủ và các ban ngành, nông nghiệp dần đang thu hút được sự quan tâm của doanh nghiệp. Nhiều doanh nghiệp lớn trong nước đang nỗ lực đầu tư ứng dụng công nghệ 4.0 vào nông nghiệp. Tập đoàn Thủy sản Minh Phú (Minh Phú Seafood Corp) – doanh nghiệp tôm lớn nhất Việt Nam, nhà xuất khẩu tôm số 1 thế giới và top 50 doanh nghiệp thủy sản lớn nhất toàn cầu – gần đây đã cho thấy kế hoạch sử dụng hệ thống AI nhằm giảm số lượng lao động cũng như kiểm soát chất lượng. Nếu mô hình này được triển khai thành công, số nhân công sẽ giảm đi đáng kể. Trước đây, để quản lý nước, tốc độ phát triển của tôm cũng như cho tôm ăn sẽ cần 2 người cho mỗi ao. Nếu áp dụng công nghệ, 50 ao sẽ chỉ cần tới 1 người, tương đương với mức giảm 99%. Minh Phú Seafood hiện đang vận hành chuỗi giá trị tôm khép kín, từ nghiên cứu và phát triển, trại giống, thức ăn, vùng nuôi, chế biến, xuất khẩu và logistics.

Cuối tháng 3/ 2018, Vinamilk khánh thành trang trại số 1 thuộc Tổ hợp trang trại bò sữa công nghệ cao Vinamilk Thanh Hóa với quy hoạch là tổ hợp trang trại bò sữa công nghệ cao áp dụng các quy trình và công nghệ hiện đại nhất của thế giới. Trang trại bò sữa số 1 với quy mô 4.000 con, diện tích xây dựng 40ha và vốn đầu tư 700 tỷ đồng là trang trại đầu tiên chính thức đi vào hoạt động trong tổ hợp 5 trang trại bò sữa công nghệ cao Vinamilk Thanh Hóa. Tổng diện tích canh tác cả tổ hợp trang trại là 2.500 ha, trong đó diện tích xây dựng trung tâm các trang trại chăn nuôi bò sữa là hơn 200 ha. Mỗi cá thể bò/ bê sẽ được kết nối thẻ chíp điện tử với hệ thống giám sát trung tâm thông qua công nghệ quản lý đàn. Bò sẽ liên tục được giám sát và cập nhật thời gian ăn, khẩu phần ăn được tính toán dựa trên tỷ lệ, hệ thống cho bê uống sữa tự động. Bên cạnh đó, hệ thống robot đẩy thức ăn tự động cho bò cũng được Vinamilk áp dụng, có khả năng tự sạc năng lượng để vận hành và tự di chuyển qua lại giữa các khu chuồng trại để “chăm lo” nguồn thức ăn cho đàn bò ngay cả trong thời tiết mưa gió. Cuối tháng 3/2015, Vingroup chính thức công bố gia nhập lĩnh vực nông nghiệp với thương hiệu VinEco có tổng số vốn điều lệ 2.000 tỷ đồng. VinEco sau đó đã tiến hành ký kết với 3 đối tác hàng đầu thế giới đến từ Nhật Bản và Isreal về cung ứng công nghệ cao cho sản xuất nông nghiệp với tổng trị giá hơn 1.000 tỷ đồng. Theo đó, VinEco sẽ được cung cấp công nghệ nhà kính – nhà lưới, hệ thống tưới tiệu tự động, hệ thống cung cấp dinh dưỡng chủ động cho cây trồng cũng như công nghệ cơ giới hóa và tự động hóa trên cánh đồng mẫu lớn. Công nghệ tại Hệ thống nhà kính VinEco Tam Đảo rất hiện đại. Toàn bộ các giai đoạn từ trộn giá thể, rập lỗ, tra hạt, phủ hạt, tưới ẩm… đều được thực hiện bằng máy để đảm bảo độ sạch 100%; hạt mầm được chăm sóc bằng hệ thống tưới tự động và phun sương để giữ ẩm, điều khiển khí hậu, giúp năng suất cao, ổn định và chất lượng đồng đều.

Không chỉ là mảnh đất của những “ông lớn”, nông nghiệp công nghệ cao còn hấp dẫn cả những doanh nghiệp khởi nghiệp (startup). AgriMedia dựa trên ứng dụng công nghệ để cung cấp giải pháp về thời tiết và nông nghiệp, giúp góp phần giảm thiểu rủi ro, hạn chế tác động của biến đổi khí hậu tới nông nghiệp. Doanh nghiệp này cung cấp một số giải pháp tổng thể cho sản xuất nông nghiệp dựa trên các điều kiện thời tiết chính xác bao gồm giám sát các thông số thời tiết đã qua, kết hợp với dự báo thời tiết sắp tới nhằm cảnh báo các thiên tai liên quan thời tiết, cảnh báo sâu bệnh và tối ưu lịch nông vụ. Năm ngoái, AgriMedia đã bắt tay với VNPT và Vinaphone mở tổng đài hỗ trợ tư vấn cho bà con nông dân cũng như cùng với VinaPhone và MobiFone cung cấp dịch vụ thông tin nông nghiệp thông qua điện thoại dưới dạng tin nhắn văn bản, không cần tới điện thoại thông minh hay máy tính.

Trung tâm NC&PT hội nhập KH&CN quốc tế nghiên cứu và tổng hợp các nguồn tin