A. Các giải pháp tự động hóa trong nông nghiệp công nghệ cao
Công nghệ sinh học
Công nghệ sinh học được ứng dụng trong việc chọn tạo các giống cây trồng, vật nuôi đem lại năng suất cao, chất lượng tốt, có sức chống chịu cao.
công nghệ nhân giống được ứng dụng rộng rãi trong nhân giống cây lâm nghiệp, cây hoa, cây chuối,… giúp giảm giá thành cây giống, tạo ra hàng loạt các cây giống có độ đồng đều cao, sạch bệnh.
Nhiều chế phẩm sinh học được nghiên cứu tạo ra và ứng dụng vào sản xuất nông nghiệp để cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, vật nuôi, hạn chế dịch bệnh và thay thế dần thuốc hóa học.
Công nghệ sinh học
Robot
Robot là một công nghiệ mới được nghiên cứu và thử nghiệm trong mô hình nông nghiệp công nghệ cao trong những năm gần đây với mục đích thay thế con người làm những công việc nặng nhọc, lặp đi lặp lại gây nhàm chán.
Dần dần, robot ngày càng được tín nhiệm bởi sự tỉ mỉ, ít lỗi sai của chúng và robot giải quyết được tình trạng thiếu hụt nhân lực ở các nước phát triển.
Dưới đây là một vài robot đang được đưa vào dùng và thử nghiệm phổ biến trong mô hình nông nghiệp công nghệ cao:
Robot chim: có hình dạng giống một loài chim ăn thịt, có khả năng vỗ cánh. Robot chim hoạt động bằng cách bay xung quanh để xua đuổi những đàn chim đến gần khu vực trồng trọt.
Robot hái quả trong nhà kính: nhận biết các loại trái cây đã chín hoặc chưa và xác định được quả nào có thể thu hoạch rồi hái chúng xuống.
Robot diệt cỏ: các cảm biến trên robot sẽ định vị cỏ và cắt chúng.
Robot trồng cây: là một robot nông nghiệp trồng cây nhỏ có bốn bánh xe, chạy bằng pin và giữ được 10 cây giống.
Robot
GPS
Công nghệ GPS được tích hợp với các máy móc để tự điều khiển và điều hướng, giúp quy trình chăm sóc khoa học hơn.
Ví dụ việc gieo hạt, tưới nước, bón phânkhông bị lặp lại trong một khu vực gây lãng phí và ô nhiễm môi trường.
GPS
Máy bay không người lái
Máy bay không người lái phục vụ cho việc theo dõi trang trại từ xa và thực hiện các nhiệm vụ như bón phân, thuốc trừ sâu, các phương pháp điều trị cây,… từ bên trên.
Máy bay không người lái cung cấp cho người dân cái nhìn tổng thể về trang trại của họ, dễ dàng xác định các khu vực có vấn đề qua hình ảnh và phân tích hồng ngoại. Từ đó xác định, chẩn đoán các vấn đề sớm hơn.
Máy bay không người lái
Máy kéo tự lái
Sau nhiều thay đổi và cải tiến, hiện nay máy kéo tự động đã có được khả năng tự vận hành nhờ có thêm camera và hệ thống thị giác máy, GPS điều hướng, kết nối IoT, radar,…
Máy kéo tự lái
Hệ thống tự tưới
Hệ thống tự động tưới thông minh được xây dựng dựa trên một hệ thống đa thiết bị như đường ống dẫn nước, trạm bơm, van điện từ,… kết hợp cùng với bộ xử lý trung tâm điều khiển toàn bọ quá trình.
Hệ thống thông minh có thể hoạt động dựa trên một vài nguyên lý như:
Tự động tưới theo lịch trình được đặt sẵn: bạn cần tích hợp bộ hẹn giờ tưới tự động hoặc bộ điều khiển tưới được tích hợp với các thiết bị tưới.
Tự động tưới linh hoạt dựa theo điều kiện thời tiết: hoạt động thông qua cảm biến tích hợp với công nghệ IoT.
Tự động kiểm soát lượng nước tưới: tránh được tình trạng ngập ứng nước hay lượng nước tưới ra chưa đủ.
Hệ thống tự tưới
Hệ thống chăn nuôi tự động
Hệ thống chăn nuôi tự động giúp cho các trang trại tối ưu hóa hoạt động và tinh gọn quy trình chăn nuôi.
Hệ thống chăn nuôi tự động sẽ gồm: hệ thống cho ăn tự động, hệ thống chiếu sáng và hệ thống quạt gió làm mát.
Các hệ thống này tự động vận hành để cho ăn, làm mát, chiếu sáng theo những cài đặt đã được định trước về định lượng thức ăn, điều kiện môi trường, nhiệt độ và ánh sáng theo từng giai đoạn phát triển của vật nuôi.
B. Lợi ích và hiệu quả của nông nghiệp công nghệ cao
Làm tăng sản lượng sản phẩm nông nghiệp, đáp ứng được nhu cầu thực phẩm ngày càng tăng của xã hội, trong đó có cả những người thu nhập thấp, nhờ tạo ra được khối lượng sản phẩm lớn với giá bán rẻ hơn.
Tạo số lượng hàng hóa lớn với chất lượng cao, đồng đều; do đó, có thể tham gia chuỗi giá trị và thương mại toàn cầu nhờ đáp ứng được yêu cầu về nguồn cung ứng cũng như chất lượng sản phẩm theo tiêu chí của thị trường và có thể truy xuất được nguồn gốc.
Mang lại thu nhập lớn cho doanh nghiệp nhờ tạo ra được năng suất sản phẩm lớn nhất trên mỗi đơn vị tài nguyên sử dụng với giá thành thấp nhất nhờ quy mô sản xuất lớn và áp dụng các công nghệ sản xuất có hiệu quả cao
Thúc đẩy tăng trưởng kinh tế cho địa phương và quốc gia khi doanh thu từ sản xuất tăng lên, đóng thuế từ doanh nghiệp tăng và đồng thời hình thành mới các dịch vụ hỗ trợ
Tạo thêm công ăn việc làm cho một số bộ phận dân cư và cơ hội khởi nghiệp cho doanh nghiệp địa phương trên cơ sở hình thành các thị trường sản phẩm có giá trị gia tăng mới
Tạo giá trị gia tăng cho một số sản phẩm địa phương (kể cả phụ phẩm nông nghiệp), hình thành các sản phẩm hàng hóa đặc sản chủ lực của quốc gia, vùng và địa phương (mỗi làng một sản phẩm).
Lợi ích và hiệu quả của nông nghiệp công nghệ cao
C. Các lưu ý khi đầu tư và triển khai nông nghiệp công nghệ cao
Trước khi quyết định đầu tư và triển khai nông nghiệp công nghệ cao, bạn cần xem xét dựa vào: quy mô, đặc điểm mô hình kinh doanh, các tính năng hiện có, chi phí đầu tư,… Để cân nhắc việc nên đầu tư vào các tính năng cho hệ thống tự động.
Bạn cần đầu tư, đào tạo nhân lực có đầy đủ các kiến thức, kỹ năng liên quan đến công nghệ, để có thể sử dụng công nghệ đạt được hiệu quả cao nhất. Ví dụ: kỹ năng về phần mềm, ứng dụng điều khiển hệ thống, kỹ năng điều khiển drone,…
Bên cạnh những lợi ích thì mô hình này vẫn còn nhiều mặt hạn chế. Các thiết bị máy móc, cảm biến vẫn sẽ bị giới hạn về tiêu hao năng lượng, kết nối mạng, tuổi thọ,…
Để tránh việc đầu tư hàng loạt nhưng không phù hợp, hãy thử nghiệm ở một phạm vi nhất định trước khi mở rộng quy mô.
Các lưu ý khi đầu tư và triển khai nông nghiệp công nghệ cao
