Thời buổi 4.0, công nghệ được ứng dụng vào mọi lĩnh vực đời sống, trong đó có nông nghiệp. Phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao là xu hướng bùng nổ sắp tới ở Việt Nam. Cùng DRONE1 tìm hiểu chi tiết về nông nghiệp công nghệ cao và những ứng dụng nổi bật trong bài viết này nhé.
Nông nghiệp công nghệ cao là gì?
Nông nghiệp công nghệ cao là mô hình sản xuất nông nghiệp hiện đại, ứng dụng những công nghệ tiên tiến nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, đột phá về năng suất và chất lượng nông sản. Mô hình này không chỉ đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội về thực phẩm sạch, hữu cơ, an toàn, mà còn đảm bảo sự phát triển nông nghiệp bền vững.
Công nghệ cao được tích hợp và ứng dụng vào nhiều lĩnh vực nông nghiệp hiện đại. Dưới đây là một số lĩnh vực có xu hướng ứng dụng công nghệ cao phổ biến nhất hiện nay:
- Cơ giới hóa nông nghiệp: Ứng dụng máy móc hiện đại vào các khâu sản xuất, từ việc gieo trồng, chăm sóc cho đến thu hoạch và chế biến, giúp tăng năng suất và giảm công sức lao động.
- Tự động hóa và quản lý thông minh: Sử dụng hệ thống tự động và công nghệ thông tin để điều khiển, giám sát quá trình sản xuất như hệ thống tưới tự động, theo dõi dinh dưỡng và quản lý môi trường nuôi trồng.
- Vật liệu mới: Sử dụng các vật liệu mới trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng như màng phủ nhà kính, chế tạo thiết bị nông nghiệp, hệ thống tưới nhỏ giọt, giúp bảo vệ cây trồng và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.
- Công nghệ sinh học: Phát triển các giống cây trồng, vật nuôi có năng suất và chất lượng cao, khả năng kháng sâu bệnh tốt, thích nghi tốt với biến đổi khí hậu, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất.
- Canh tác hiện đại: Áp dụng các kỹ thuật canh tác tiên tiến như canh tác hữu cơ, thủy canh, khí canh, giúp tạo ra sản phẩm sạch, an toàn cho sức khỏe và bảo vệ môi trường.
Ưu nhược điểm của làm nông nghiệp công nghệ cao
Nông nghiệp công nghệ cao mang lại nhiều lợi ích tuyệt vời, nhưng cũng đi kèm với những thách thức không hề nhỏ. Cùng phân tích kỹ ưu và nhược điểm của nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao bên dưới:
Ưu điểm:
- Tăng hiệu quả sản xuất: Công nghệ cao tự động hóa nhiều quy trình sản xuất, giúp giảm thiểu lao động thủ công và tăng năng suất. Các hệ thống như tưới tiêu tự động, cảm biến môi trường giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất.
- Cải thiện chất lượng và sản lượng: Việc giám sát và phân tích dữ liệu cây trồng cho phép nông dân đưa ra các quyết định chính xác hơn về thời điểm gieo trồng, tưới nước, bón phân, giúp tăng cường sản lượng và chất lượng sản phẩm.
- Giảm tác động môi trường: Công nghệ cao giúp tiết kiệm tài nguyên như nước, thuốc trừ sâu, phân bón thông qua các hệ thống canh tác chính xác, góp phần thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững.
- Mở rộng thị trường tiêu thụ: Các nền tảng thương mại điện tử, sàn giao dịch nông sản giúp nông dân dễ dàng kết nối với người mua. Công nghệ truy xuất nguồn gốc cũng giúp sản phẩm nông nghiệp được nâng cao giá trị, tiếp cận các thị trường yêu cầu cao về chất lượng và minh bạch.
- Tiết kiệm diện tích đất trồng và chi phí vận hành: Các phương pháp canh tác tiên tiến như thủy canh, khí canh giúp tiết kiệm diện tích đất, giảm nhân công và chi phí vận hành.
- Tránh lây lan sâu bệnh và cách ly môi trường: Có nhiều công nghệ cao giúp kiểm soát môi trường, kiểm soát, hạn chế lây lan sâu bệnh, bảo vệ cây trồng khỏi các yếu tố bất lợi.
- Điều chỉnh môi trường và ánh sáng hợp lý: Công nghệ cao cho phép điều chỉnh các yếu tố như ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm tự động theo từng giai đoạn phát triển của cây, giúp tối ưu quá trình phát triển của cây trồng.
- Chống thất thoát nước: Hệ thống tưới tiêu tự động chính xác giúp giảm thiểu lãng phí nước, đảm bảo cung cấp đủ nước cho cây trồng phát triển.
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư ban đầu cao: Làm nông nghiệp công nghệ cao yêu cầu đầu tư lớn vào thiết bị và cơ sở hạ tầng. Điều này có thể tạo ra áp lực tài chính cho các nông dân nhỏ lẻ hoặc các doanh nghiệp mới khởi nghiệp.
- Yêu cầu kiến thức chuyên môn: Việc triển khai và vận hành nông nghiệp công nghệ cao đòi hỏi phải có kiến thức chuyên môn và kỹ năng quản lý. Cần có sự đào tạo bài bản để sử dụng hiệu quả các công nghệ này.
- Rủi ro phụ thuộc vào công nghệ: Phụ thuộc quá nhiều vào công nghệ có thể gây ra rủi ro nếu hệ thống gặp sự cố, gây ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình sản xuất và thu hoạch.
- Khó khăn trong quản lý và bảo mật dữ liệu: Ứng dụng công nghệ số sẽ làm gia tăng nguy cơ mất an toàn dữ liệu và các cuộc tấn công mạng, đòi hỏi phải thiết lập hệ thống bảo mật mạnh mẽ.
- Thiếu sót trong khâu quản lý: Với các mô hình mới, việc quản lý, vận hành các hệ thống công nghệ cao có thể gặp khó khăn, đòi hỏi sự thay đổi, phát triển và cải tiến liên tục.
9 ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp
Xu hướng hiện đại hóa, ứng dụng công nghệ cao được phát triển sâu rộng trong nhiều lĩnh vực nông nghiệp. Dưới đây là những ứng dụng công nghệ cao phổ biến nhất vào nông nghiệp hiện đại.
1. Nông nghiệp số hóa
Nông nghiệp số hóa đang là xu hướng nông nghiệp công nghệ cao hiện nay. Việc áp dụng các công nghệ hiện đại như Internet of Things (IoT), máy bay không người lái (Drone) và robot giúp giám sát, quản lý cây trồng dễ dàng chỉ với một chiếc điện thoại thông minh, giúp tối ưu hóa liên tục để tăng năng suất, chất lượng, sản lượng cây trồng.
Các cảm biến IoT đóng vai trò cốt lõi trong việc cung cấp dữ liệu thời gian thực về độ ẩm đất, sức khỏe cây trồng và điều kiện môi trường. Dựa vào dữ liệu thu được, nông dân có thể theo dõi tình trạng cây trồng một cách chính xác, phát hiện sớm các vấn đề để can thiệp kịp thời.
Một trang trại, vườn cây sử dụng hệ thống IoT và drone có thể giúp giảm tới hơn 50% lượng thuốc trừ sâu, 40% lượng nước, 30% lượng phân bón nhờ việc tưới nước, phun thuốc, bón phân chính xác hơn.
2. Máy bay không người lái (Drone)
Máy bay không người lái (Drone) là một thiết bị công nghệ hiện đại quan trọng được ứng dụng rất phổ biến vào nông nghiệp công nghệ cao. Ứng dụng phổ biến nhất của máy bay không người lái trong nông nghiệp hiện đại là phun thuốc trừ sâu, rải phân bón, rải hạt giống, theo dõi cây trồng, quản lý trang trại, vận chuyển nông sản khi thu hoạch (ở khu vực địa hình phức tạp).
Ở Việt Nam, máy bay không người lái nông nghiệp được ứng dụng phổ biến nhất ở khu vực miền tây (đồng bằng Sông Cửu Long) từ khoảng năm 2019. Với xu hướng làm nông nghiệp quy mô lớn hiện nay, chắc chắn máy bay không người lái sẽ ngày càng được áp dụng sâu rộng trong nhiều năm sắp tới.
3. Trí tuệ nhân tạo (AI)
Việc số hóa nông nghiệp với rất nhiều dữ liệu sẽ cần sự kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI) để xử lý thông tin. AI có thể dựa vào những dữ liệu thu thập được để đưa ra dự đoán, khuyến nghị cho việc gieo trồng, chăm sóc cây trồng, giúp giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa năng suất. Điều này sẽ góp phần giúp quản lý mùa vụ một cách hiệu quả, khoa học, chính xác, mang lại kết quả tốt nhất.
4. Công nghệ sinh học
Công nghệ sinh học đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các giống cây trồng, vật nuôi có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh và thích nghi tốt với biến đổi khí hậu tốt. Công nghệ sinh học cũng giúp tạo ra những chế phẩm sinh học được phát triển để cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, hạn chế dịch bệnh và giảm sự phụ thuộc vào các loại thuốc hóa học.
5. Robot
Làm nông nghiệp ngoài trời thường khá vất vả nên tình trạng thiếu hụt lao động trong nông nghiệp là một vấn đề lớn. Để giải quyết vấn đề này, các loại robot đã được phát triển và ứng dụng phổ biến trong nông nghiệp hiện đại, hỗ trợ thu hoạch và chăm sóc cây trồng (đặc biệt là ở các khu vực có điều kiện làm việc khó khăn).
Robot có thể làm việc với độ tỉ mỉ, chính xác cao trong thời gian dài. Sự chính xác và hiệu quả này giúp tăng năng suất và giảm chi phí lao động cho các trang trại, giúp cải thiện lợi nhuận
6. GPS (Hệ thống Định vị Toàn cầu)
GPS là công nghệ cốt lõi trong việc hỗ trợ tự động điều khiển và điều hướng máy móc nông nghiệp. Nhờ có GPS, các thiết bị như máy bay phun thuốc, máy kéo và các máy móc khác có thể hoạt động chính xác trên cánh đồng, tránh việc trùng lặp phun thuốc, bón phân, gieo hạt, góp phần giảm thiểu lãng phí và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.
7. Thiết bị nông nghiệp tự động
Thiết bị nông nghiệp tự động như máy kéo tự động, máy gặt đập liên hợp đang được ứng dụng ngày càng phổ biến trong nông nghiệp hiện đại. Những thiết bị này được trang bị cảm biến và GPS để thực hiện các nhiệm vụ như thu hoạch, gieo trồng hoàn toàn tự động, giúp giảm thiểu nhu cầu lao động, tăng cường hiệu quả sản xuất và giảm chi phí vận hành.
8. Cảm biến thông minh
Những cảm biến thông minh được ứng dụng vào nông nghiệp công nghệ cao giúp giám sát các yếu tố môi trường như độ ẩm, nhiệt độ và dinh dưỡng đất. Các cảm biến này sẽ cung cấp dữ liệu chính xác, giúp nông dân điều chỉnh quá trình tưới tiêu, phun thuốc và bón phân một cách tối ưu, góp phần cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm, cũng như giúp tiết kiệm tài nguyên và bảo vệ môi trường.
9. Phân tích dữ liệu lớn (Big Data Analytics)
Việc ứng dụng số hóa nông nghiệp sẽ cung cấp một lượng lớn dữ liệu. Công nghệ hỗ trợ phân tích dữ liệu lớn sẽ giúp nông dân đưa ra các quyết định chính xác dựa trên dữ liệu thu thập từ nhiều nguồn như cảm biến, drone và các thiết bị IoT khác. Việc phân tích dữ liệu này sẽ giúp dự đoán năng suất, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giảm thiểu lãng phí.
Lời kết: Trên đây DRONE1 đã giới thiệu về khái niệm, những ưu nhược điểm và ứng dụng phổ biến của nông nghiệp công nghệ cao. Hy vọng bài viết sẽ cung cấp những thông tin để bạn có thể hiểu hơn về nông nghiệp công nghệ cao. Nếu còn bất kỳ thắc mắc, câu hỏi nào khác, vui lòng liên hệ hoặc để lại bình luận bên dưới chúng tôi sẽ giải đáp nhé.
Xem thêm: Ứng dụng của máy bay không người lái trong nông nghiệp
