Vai trò của công nghệ cao trong ứng dụng phát triển nông nghiệp tại Việt Nam (Bài 1)

Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới, Việt Nam đầu tư cho nghiên cứu và phát triển ngành nông nghiệp tương đương 0,2% GDP nông nghiệp, trong khi đó ở Braxin là 1,8% và Trung Quốc là 0,5%. Chính phủ Việt Nam đã tăng đầu tư cho nông nghiệp gần 50% trong giai đoạn 2013 - 2017. Tăng trưởng của chi tiêu nghiên cứu nông nghiệp trong giai đoạn này chậm hơn đáng kể. Phần lớn ngân sách Nhà nước cho nông nghiệp được phân bổ cho việc phát triển công trình thủy lợi lớn dành cho đất trồng lúa.

Theo khảo sát về Chỉ số khoa học công nghệ nông nghiệp (ASTI, 2020) thì với mức độ phát triển như của Việt Nam, mức đầu tư cho khoa học công nghệ nông nghiệp lẽ ra nên ở mức 0,86% GDP nông nghiệp, tức là gấp khoảng 4 lần so với hiện nay. Điều này có nghĩa là trong thời gian tới, Việt Nam cần tăng mức đầu tư về khoa học công nghiệp trong lĩnh vực nông nghiệp để tương xứng với như cầu và tình hình sản xuất trong nước.

Theo GS. TS. Phạm Văn Cường, Phó Giám đốc Học viện Nông nghiệp Việt Nam, cần đánh giá đúng thực trạng ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp ở nước ta, để từ đó đưa ra những quyết định chính xác trong sản xuất nông nghiệp, đảm bảo hàng hóa nông sản được lưu thông nhanh nhất.

Hiện nay, việc ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp chủ yếu xoay quanh một số lĩnh vực như: công nghệ sinh học, tổ chức quản lý bằng công nghệ số, công nghệ vật liệu mới, công nghệ tự động hóa, công nghệ in 3D,...

Hệ thống tưới nước tự động ứng dụng trong nông nghiệp công nghệ cao là một thành tựu trong nghiên cứu khoa học nông nghiệp.

Thứ nhất, đối với việc ứng dụng công nghệ số vào quản lý và tổ chức sản xuất nông nghiệp, GS. TS. Phạm Văn Cường cho rằng điều này thể hiện qua nhiều khía cạnh như: lập kế hoạch cho sản xuất, tính toán chi phí, doanh thu theo mùa vụ. Các phần mềm quản lý ứng dụng trong nông nghiệp cho phép các doanh nghiệp nông nghiệp công nghệ cao có thể kiểm soát gần như toàn bộ chi phí cho quá trình sản xuất kinh doanh của mùa vụ hay cả năm, theo từng ngành hàng. Đồng thời, phần mềm có thể hỗ trợ tính toán doanh thu tương đối chính xác, tạo bảng cân đối thu chi và lợi nhuận của doanh nghiệp. Đây là cơ sở để giảm bớt nhân công cũng như chi phí quản lý sản xuất trong nông nghiệp công nghệ cao.

Ứng dụng công nghệ số còn có thể thu thập, phân tích các thông số của đất, nước, không khí như: nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, lượng mưa, mật độ ánh sáng, tốc độ gió,... dùng làm cơ sở điều khiển các thiết bị tích hợp như hệ thống tưới, làm mát, đèn chiếu sáng, mái che,... nhằm kiểm soát tốt hơn điều kiện môi trường sinh trưởng của cây trồng, vật nuôi tuân theo đúng quy trình chuẩn, đảm bảo chất lượng sản phẩm đầu ra đúng tiêu chuẩn.

Ứng dụng phần mềm và chíp cảm biến trên toàn bộ hệ thống quản lý sản xuất nông nghiệp công nghệ cao để tự động hóa toàn bộ quá trình sản xuất từ khâu ươm mầm, gieo hạt, chăm sóc, thu hoạch, bảo quản nông sản sau thu hoạch. Ngoài ra có thể kết hợp với internet và big data để cải thiện chất lượng công tác dự báo khí hậu, xu hướng thị trường trong nước và thế giới để hỗ trợ khâu sản xuất và tiêu thụ sản phẩm tốt hơn.

Thứ hai, trong nông nghiệp công nghệ cao có khả năng ứng dụng những thành tựu công nghệ sinh học như giải mã trình tự gen, chọn lọc phân tử nhằm biến đổi hoặc chỉnh sửa các lỗi gen di truyền để tạo ra các giống cây trồng, vật nuôi mới có khả năng thích nghi tốt hơn với sự biến đổi khí hậu, có thể kháng sâu bệnh hại đồng thời cho năng suất, chất lượng cao. Trong vòng 10 năm, từ 2005 - 2015, đã có 233 giống cây trồng mới được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn chính thức công nhân và đưa vào sản xuất. Thành tựu này có sự đóng góp rất lớn của khoa học công nghệ.

Thêm vào đó, việc ứng dụng công nghệ sinh học để tạo ra các chủng vi sinh nhằm sản xuất thuốc trừ sâu, phân bón với những đặc điểm vượt trội như giúp cân bằng hệ sinh thái, cải thiện môi trường vật lý, hóa học, sinh học của đất góp phần tăng độ phì nhiêu cho đất, tiêu diệt các tác nhân gây bệnh hai, góp phần chuyển hóa các phế thải sinh học,... cũng đã góp sức rất nhiều trong việc phát triển nền nông nghiệp.

Thứ ba, việc xuất hiện các vật liệu mới có tính năng đặc biệt như: nhẹ hơn, bền hơn, có thể tái chế, dễ thích ứng trong sản xuất nông nghiệp, các vật liệu thông minh có thể tự phục hồi và làm sạch, vật liệu nano,... cũng có khả năng ứng dụng rất tốt trong nông nghiệp công nghệ cao, đặc biệt trong bảo quản nông sản sau thu hoạch. Ngoài ra, vật liệu nano được ứng dụng để sản xuất phân bón lá, giúp cho quá trình hấp thu phân bón nhanh, hiệu suất hấp thụ cao, tránh được thất thoát do quá trình rửa trôi và phân tán khi bón ra đường rễ cây. Ứng dụng công nghệ cao trong xử lý hạt giống để cải thiện tốc độ nảy mầm và sinh trưởng nhằm tạo ra những cây giống, con giống khỏe, sinh trưởng nhanh, cho năng suất cao.

Thứ tư, nhắc đến nền nông nghiệp công nghệ cao không thể không nhắc đến công nghệ tự động hóa. Ngày nay, dây chuyền sản xuất nông nghiệp hiện đại đã giảm bớt số lượng nhân công do việc ứng dụng robot cùng các thiết bị cảm biến siêu quang phổ. Các thiết bị này có độ nét cao, cảm biến nhiệt, màn hình hiển thị thời tiết và máy quét xung laze để thu thập dữ liệu về độ tăng trưởng của cây trồng, vật nuôi cũng như các thông tin khác về môi trường sau đó truyền về thiết bị điện tử của người giám sát. Ứng dụng công nghệ tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao giúp tăng năng suất lao động, giảm chi phí quản lý, tối ưu hóa các yếu tố đầu vào, đầu ra và thông báo tình hình sinh trưởng, phát triển của cây trồng, vật nuôi một cách nhanh chóng nhất. Từ đó giúp hỗ trợ điều chỉnh trong quá trình sản xuất nông nghiệp nhằm tạo ra những sản phẩm có chất lượng tốt nhất.

Có thể nói, việc ứng dụng khoa học công nghệ nói chung cũng như công nghệ có hàm lượng nghiên cứu khoa học cao nói riêng đã góp phần làm thay đổi diện mạo của nền nông nghiệp Việt Nam như hiện tại. Nắm vững vai trò của công nghệ cao trong ứng dụng phát triển nông nghiệp sẽ giúp đạt được nhiều thành tựu hơn nữa. Tuy nhiên, việc nghiên cứu khoa học nông nghiệp là một lĩnh vực đòi hỏi nhiều yếu tố, trong đó nguồn nhân lực là điều vô cùng quan trọng. Vậy thực trạng phát triển và định hướng đào tạo nguồn nhân lực trong lĩnh vực này như thế nào cho hiệu quả? Ngày mới Online sẽ tiếp tục thông tin trong bài viết tiếp theo.

Bài 2: Định hướng đào tạo, phát triển nguồn nhân lực trong nghiên cứu khoa học nông nghiệp công nghệ cao