Hoạt động sản xuất nông nghiệp hiện đại đang phát triển theo nhiều hướng cùng một lúc. Tuy nhiên, trọng tâm chính của nó là sử dụng các công nghệ nông nghiệp để tăng năng suất cây trồng thông qua lập kế hoạch tốt hơn và quản lý thông minh hơn. Bằng cách thúc đẩy các phương pháp canh tác hiệu quả và bền vững hơn, công nghệ tiên tiến trong nông nghiệp giúp nông dân tăng năng suất và lợi nhuận trong sản xuất nông nghiệp hiện nay. Cùng tìm hiểu về công nghệ nông nghiệp và phương pháp canh tác tiên tiến qua bài viết dưới đây!
Công nghệ nông nghiệp là gì?
Công nghệ nông nghiệp, còn được gọi là “agritech”, bao gồm nhiều lĩnh vực và thiết bị giúp cải thiện sản lượng nông nghiệp. Điều đó bao gồm phương tiện, robot, máy tính, vệ tinh, máy bay không người lái, thiết bị di động và phần mềm. Việc sử dụng công nghệ phân tích dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo (AI) trong nông nghiệp cũng là một ví dụ về cách ngành nông nghiệp đang đón nhận tiến bộ công nghệ.
Những thay đổi trong canh tác và quản lý đồng ruộng trong vài thập kỷ qua đã mang tính cách mạng. Việc sử dụng công nghệ tiên tiến, hiện đại trong nông nghiệp có thể được coi là mang lại nhiều thành công gần đây trong quản lý cây trồng và gia tăng năng suất.
Tầm quan trọng của công nghệ trong nông nghiệp
Với mục đích làm cho công việc trên đồng ruộng hiệu quả và thuận tiện hơn. Mỗi năm, có nhiều cải tiến nông nghiệp mới và đôi khi là những công nghệ mang tính đột phá. Khi hoạt động nông nghiệp tiếp tục hiện đại hóa và phát triển, việc các kĩ sư nông nghiệp, nhà sản xuất thực phẩm và nhà quản lý công nghệ phải có kiến thức và cập nhật các tiêu chuẩn công nghệ mới nhất ngày càng trở nên quan trọng.
Nước, phân bón, thuốc trừ sâu và các đầu vào khác không còn được các nhà sản xuất nông nghiệp lớn áp dụng “bằng mắt” trên khắp cánh đồng. Việc sử dụng các công nghệ nông nghiệp tiên tiến cho phép áp dụng chính xác những gì cần thiết ở từng địa điểm, cũng như điều chỉnh cẩn thận phương pháp xử lý cho từng nhà máy.
Lợi ích
Việc triển khai công nghệ thông minh mang lại lợi ích cho tất cả các bên tham gia trong chuỗi nông sản thực phẩm. Với việc sử dụng nó trong việc tối ưu hóa và tự động hóa các hoạt động nông nghiệp và hoạt động trên đồng ruộng, người trồng trọt và chủ đất giờ đây có thể tiết kiệm đáng kể thời gian và công sức.
- sử dụng ít nước, phân bón, thuốc trừ sâu và các đầu vào khác cho phép các nhà sản xuất nông nghiệp cắt giảm chi phí và giữ được nhiều lợi nhuận hơn;
- bằng cách ngăn chặn hoặc giảm đáng kể lượng hóa chất chảy vào đường thủy, các doanh nghiệp giảm bớt tác động của nông nghiệp đến môi trường và thực hiện các bước hướng tới tính bền vững cao hơn;
- tăng năng suất cây trồng trong khi giảm đầu vào lao động;
- giúp nông dân, nhà nông học hoặc những người lao động nông nghiệp khác dễ dàng giao tiếp và điều phối các hoạt động bằng thiết bị di động, ứng dụng hoặc tài nguyên dựa trên web;
- giảm thiểu thiệt hại có thể do sâu bệnh, thiên tai và thời tiết xấu gây ra trong nông nghiệp với sự trợ giúp của các hệ thống giám sát nông nghiệp luôn hoạt động, giá cả phải chăng;
- tăng thu nhập của trang trại thông qua cải thiện chất lượng sản phẩm và tăng cường kiểm soát chất lượng;
- kịp thời nhận biết tình trạng thiếu hụt chất dinh dưỡng ở cây trồng và thông báo cho người sản xuất nông nghiệp về loại, lượng phân bón và những sửa đổi cần thiết khác;
- khả năng thấy trước các vấn đề tiềm ẩn trên trang trại thông qua việc trực quan hóa các mô hình và xu hướng sản xuất thu thập được từ việc phân tích dữ liệu nông nghiệp hiện tại và lịch sử. Bằng cách ước tính năng suất cây trồng tổng thể, các nhà sản xuất nông nghiệp có thể lập ngân sách chính xác cho mùa trồng trọt tiếp theo và chuẩn bị tốt hơn cho các trường hợp khẩn cấp.
Sự phát triển của công nghệ nông nghiệp
Sự tiến bộ này bản chất có liên quan đến sự phát triển của các trung tâm đô thị và trao đổi thương mại. Sự phát triển công nghệ mới luôn luôn phổ biến trong lĩnh vực này.
Tuy nhiên, mô hình này vẫn chủ yếu dựa vào tự cung tự cấp và có đặc điểm là năng suất kém cho đến đầu thế kỷ 20. Thời đại này, được gọi là “Nông nghiệp 1.0”, được đánh dấu bằng việc phát minh ra máy cày và việc sử dụng rộng rãi sức kéo của động vật. Nông nghiệp 2.0 bắt đầu vào cuối thế kỷ 19 với sự ra đời của máy móc cơ khí như máy kéo. Và sau này, công nghệ nông nghiệp trải qua một số chu kỳ phát triển tích cực khi tốc độ tiến bộ công nghệ tăng lên rất nhiều.
Nông nghiệp 3.0 hay Nông nghiệp chính xác
Nông nghiệp chính xác hoặc thông minh, còn được gọi là Nông nghiệp 3.0, phát triển từ nhu cầu theo dõi và quản lý hiệu quả hơn tất cả các yếu tố đầu vào trong sản xuất cây trồng. Việc theo đuổi nông nghiệp chính xác và công nghệ nông nghiệp liên quan đã dẫn đến sự phát triển của các phương pháp và công cụ canh tác mới.
Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu (GPS) là công nghệ đột phá giúp thời đại nông nghiệp này trở nên khả thi. GPS giúp tìm ra những sai lệch trong một không gian sản xuất nông nghiệp nhất định, cho phép sử dụng hiệu quả hơn các nguồn lực sẵn có. Đây là lý do chính khiến ý tưởng về nông nghiệp bền vững và một số phương án tự động hóa ra đời.
Nông nghiệp 4.0 hoặc Nông nghiệp Kết nối
Bước nhảy vọt từ nông nghiệp thông minh sang nông nghiệp kết nối là một ví dụ điển hình về tốc độ phát triển của công nghệ sản xuất được sử dụng trong nông nghiệp vào đầu thế kỷ này. Các công nghệ như máy tự động, robot được trang bị cảm biến, thực tế tăng cường, Internet vạn vật (IoT), máy bay không người lái và vệ tinh đều là một phần của môi trường nông nghiệp mới, được đặt tên là Nông nghiệp 4.0 .
Việc ra quyết định trong lĩnh vực nông nghiệp hiện dựa trên dữ liệu được lưu trữ trên đám mây và có thể truy cập được thông qua các công cụ kỹ thuật số. Với sự trợ giúp của dữ liệu được phân tích này, nông dân và những nhà sản xuất nông nghiệp có thể đưa ra quyết định tốt hơn.
Nông nghiệp 4.0 đang ra đời trong thời đại tự động hóa và kết nối kỹ thuật số khắp nơi. Tất cả sự phát triển trong công nghệ nông nghiệp đang ngày càng trở nên tích hợp và kết nối mạng hơn, với mục tiêu tối ưu hóa tất cả các giai đoạn của quy trình sản xuất và tăng cường giám sát, quản lý và kiểm soát doanh nghiệp.
Nông nghiệp 5.0 hay Nông nghiệp kỹ thuật số
Công nghệ nông nghiệp 5.0, hay nói một cách đơn giản là “nông nghiệp kỹ thuật số”, đề cập đến các phương pháp và công cụ canh tác thế hệ tiếp theo nhằm tối đa hóa năng suất cây trồng và các kết quả nông nghiệp khác. Một trong những công nghệ như vậy là 5G, hiện đang được phát triển nhanh chóng và sẽ cải thiện khả năng tiếp cận cũng như khả năng tiếp cận những thành tựu công nghệ nông nghiệp mới nhất trên toàn thế giới.
So với các phương pháp canh tác trước đây, công nghệ nông nghiệp kỹ thuật số vượt trội ở các khía cạnh sau:
- hiệu quả thu thập dữ liệu: có thể thu thập bao nhiêu dữ liệu trong một khoảng thời gian hoặc không gian nhất định;
- độ chính xác của dữ liệu: mức độ gần đúng
- tính kịp thời: dữ liệu có thể được xử lý thành thông tin thực tế và báo cáo cho người dùng cuối nhanh
Khi nói đến thời tiết, sâu bệnh và dịch bệnh, người sản xuất nông nghiệp gặp khó khăn trong việc kiểm soát chúng. Tuy nhiên, với sự ra đời của công nghệ kỹ thuật số trong nông nghiệp, chúng có thể làm giảm bớt ảnh hưởng tiêu cực của những yếu tố này. Một số ví dụ:
- Nên trồng những loại cây trồng nào ;
- cách luân canh cây trồng để có kết quả tốt nhất;
- khi nào và bao nhiêu nước cần sử dụng để tưới tiêu chính xác ;
- thời điểm và liều lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật cho cây trồng
- cách làm đất nào hiệu quả nhất với loại đất nhất định .
Các chuyên gia nông nghiệp đồng ý rằng các công cụ công nghệ có giá trị nhất của nông nghiệp kỹ thuật số là phần mềm quản lý trang trại tiên tiến, giải pháp dựa trên không gian (đặc biệt là các giải pháp cung cấp hình ảnh vệ tinh có độ phân giải cao), cảm biến gần, công cụ kết nối và định hướng dữ liệu. thuật toán dự đoán mối đe dọa.
Tác động tiêu cực: Có hay không?
Mặc dù đúng là nông nghiệp hiện đại đã thu được nhiều lợi ích từ sự phát triển công nghệ về hiệu quả cao hơn, chi phí thấp hơn và năng suất cao hơn, nhưng vẫn có một mặt khác của vấn đề này, đó là liên quan cụ thể đến nông nghiệp quảng canh quy mô lớn. Đáng kể nhất là tác hại của nó đối với thiên nhiên. Các vấn đề công nghệ nông nghiệp cơ bản có tác động tiêu cực đến hệ sinh thái là:
- ô nhiễm đất và nước do sử dụng rộng rãi thuốc trừ sâu;
- mất đa dạng sinh học do loại bỏ các loài bản địa để chuyển sang trồng cây nông nghiệp;
- thải khí nhà kính do việc phá rừng để lấy đất nông nghiệp và sử dụng máy móc quá mức.
Không phải tất cả những nhược điểm của này đều gắn liền với tác động môi trường. Một số mối quan tâm liên quan đến các khía cạnh khác nhau của việc áp dụng công nghệ nông nghiệp của người trồng và nhân viên của họ, cụ thể là:
- nông dân thiếu trình độ học vấn và kinh nghiệm thực hành cần thiết không thể vận hành máy móc và phần mềm một cách hiệu quả, khiến họ không thể tận dụng được công nghệ nông nghiệp tiên tiến ngày nay ;
- chi phí bảo trì máy móc rất cao;
- việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu có thể gây hại cho sức khỏe của nông dân và những người lao động nông nghiệp khác làm việc trên đất.
Khi công nghệ nông nghiệp cho phép chúng ta đáp ứng nhu cầu lương thực cho dân số ngày càng tăng trên thế giới, rõ ràng là chúng ta không thể quay lưng lại với chúng. Nhưng chúng ta có thể làm cho những tác động tiêu cực của chúng bớt nghiêm trọng hơn bằng cách sử dụng và cải tiến các kỹ thuật nông nghiệp chính xác đi đôi với các biện pháp thực hành thân thiện với môi trường. Bởi vì những công nghệ này có khả năng làm giảm hoặc thậm chí loại bỏ các tác động bất lợi của các phương pháp canh tác thông thường nên chúng giúp giải quyết nhiều vấn đề môi trường. Bằng cách này, các nhà sản xuất nông nghiệp công nghiệp có thể trúng hai mũi tên: tăng lợi thế cạnh tranh của họ và đồng thời mang lại lợi ích lâu dài cho phúc lợi toàn cầu.
Công nghệ tác động đến nông nghiệp như thế nào?
Các doanh nghiệp nông nghiệp dựa vào công nghệ để cải thiện việc quản lý đồng ruộng, đây chỉ là một trong nhiều cách mà những đổi mới đã thay đổi nền nông nghiệp.
Việc sử dụng các đầu vào như phân bón và thuốc trừ sâu có thể được giảm bớt nhờ sự trợ giúp của phần mềm nông nghiệp tiên tiến. Một điểm cộng nữa là nó giúp cắt giảm các chất ô nhiễm có hại như carbon dioxide. Điều này trở nên khả thi nhờ hợp lý hóa quy trình sản xuất nông nghiệp và loại bỏ các bước không cần thiết.
Với công nghệ chỉnh sửa gen trong nông nghiệp, các nhà sản xuất ở nhiều nơi trên thế giới có thể tạo ra những hạt giống phù hợp hơn với điều kiện cụ thể của khí hậu và đất đai bản địa của họ. Nông nghiệp thông minh với khí hậu giúp giải quyết nhiều thách thức trong sản xuất lương thực, đưa ra các chiến lược cụ thể để trồng trọt. Cây trồng mới có thể được trồng với sự trợ giúp của phân bón được bón chính xác vào đất. Ngoài ra, cơ giới hóa các quy trình giúp cải thiện năng suất và hiệu quả của hoạt động kinh doanh nông nghiệp trên diện rộng, bao gồm trồng trọt, thu hoạch và phân phối.
Ngày nay, khi ngay cả máy bay không người lái cũng được sử dụng để theo dõi các cánh đồng nông nghiệp, công nghệ sinh học, công nghệ nano và công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) cho phép tăng năng suất cây trồng theo cách bền vững nhất có thể.
Triển vọng phát triển
Việc đẩy nhanh tiến bộ nông nghiệp đang có tác động sâu sắc đến ngành này. Công nghệ vệ tinh nông nghiệp đang vươn lên dẫn đầu để quản lý đầu vào tốt hơn, hợp lý hóa hoạt động và tăng năng suất trang trại. Năng suất cao hơn và chi phí bảo trì thấp hơn sẽ mang lại thu nhập nông nghiệp cao hơn. Do đó, tận dụng vệ tinh trong lĩnh vực nông nghiệp là một bước tiến lớn hướng tới công nghệ canh tác hiệu quả và bền vững hơn, có thể đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng trên toàn thế giới.
Nguồn: eos.com