Tóm tắt
Khái niệm nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao không còn xa lạ với những người làm nông nghiệp và khoa học, công nghệ. Tuy nhiên, ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp như thế nào để đạt được tính hiệu quả. Hiệu quả ở tính kinh tế, cân bằng giữa đầu tư và điểm hoà vốn, có lợi nhuận.Hiệu quả ở sự lan toả “tam nông”, áp dụng được tiến bộ không chỉ cho doanh nghiệp đầu tư, mà công nghệ cao còn đến với nông dân, ở ngay tại nông thôn, lực lượng chính trong sản xuất nông nghiệp. Bản địa hoá, phù hợp, song hành với những điều kiện thiên nhiên ưu đãi của Việt Nam. Và có hiệu quả không chỉ cho một khâu sản xuất, mà công nghệ còn phải được ứng dụng cho tất cả các mắt xích của chuỗi giá trị nông sản.
Căn cứ pháp lý
Nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao đã được thể chế hoá bởi hệ thống căn cứ pháp lý, văn bản quy phạm rõ nét. Luật Công nghệ cao năm 2008 đã quy định rõ các hoạt động công nghệ cao, chính sách, biện pháp khuyến khích, thúc đẩy hoạt động công nghệ cao.
Ngoài các khu, vùng sản xuất nông nghiệp tập trung ứng dụng công nghệ cao được quy hoạch theo từng tỉnh thành, ta còn có các trang trại tập trung hoặc các nông hộ vệ tinh ứng dụng thành tựu công nghệ cao trong nông nghiệp.
Theo định nghĩa, danh mục nông nghiệp công nghệ cao là có ứng dụng các thành tựu về: Công nghệ sinh học trong nông nghiệp, kỹ thuật canh tác, nuôi trồng, bảo quản, công nghệ tự động hoá, và công nghệ sản xuất vật tư nông nghiệp.
Công nghệ cao trong sản xuất
Nhắc đến công nghệ cao trong nông nghiệp, người ta thường nhắc đến khâu sản xuất. Đối với khâu sản xuất, ngoài ứng dụng tiến bộ về công nghệ sinh học, kỹ thuật canh tác, vật tư nông nghiệp, thì ứng dụng tự động hoá, công nghệ thông tin là xu thế mới trong sản xuất.
Sản xuất nông nghiệp, dù cho lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi, thuỷ sản hay làm muối, thường được ứng dụng các lĩnh vực tự động hoá sau:
·     Các cảm biến ghi nhận chỉ số môi trường: Nhiệt độ, độ ẩm, độ pH, độ ô nhiễm...
·     Các cơ cấu điều khiển, biến tín hiệu điều khiển và tín hiệu điện thành các dạng năng lượng như đèn, sưởi, phun sương, bơm nước, quạt, hoặc mô tơ kéo lưới cắt nắng...
·     Hệ thống truyền dẫn thông tin có dây hoặc không dây, sử dụng mạng nội bộ, mạng Internet hoặc viễn thông. Cho phép giám sát, điều khiển từ xa.
·     Hệ thống tính toán theo lập trình cho trước hoặc sử dụng trí thông minh nhân tạo, máy học, cho phép lập quyết định, ra dự báo từ công cụ phân tích dữ liệu lớn.
·     Hệ thống phần mềm quản lý canh tác, hỗ trợ quy trình kỹ thuật và ghi chép nhật ký điện tử.
Về quy mô, ngoài quy mô trang trại, các ứng dụng công nghệ hiện tại còn cho phép áp dụng cho quy mô gia đình ở khu đô thị. Đó là các dịch vụ hỗ trợ trồng rau tự động hoặc bán tự động trong nhà. Tuy nhiên, hiệu quả còn chưa được phủ rộng.
Công nghệ cao trong chuỗi giá trị nông sản
Đồng hành trong quá trình lưu thông sản phẩm, chúng ta thấy các lĩnh vực nông nghiệp không chỉ có sản xuất. Sản xuất chỉ là một mắt xích trong chuỗi giá trị nông sản, gồm có 10 bước sau đây:
1.           Đầu vào: Giống, phân bón, thuốc, thức ăn;
2.           Sản xuất: Trồng trọt, chăn nuôi, thuỷ sản, làm muối;
3.           Thu hoạch;
4.           Sơ chế, đóng gói;
5.           Chế biến;
6.           Bảo quản;
7.           Vận chuyển: Vận chuyển từ vùng nguyên liệu đến các kho, vận chuyển từ kho đến các cửa hàng bán lẻ, vận chuyển từ cửa hàng đến người tiêu dùng;
8.           Phân phối, kho bãi, bán buôn đại lý;
9.           Bán lẻ;
10.       Tiêu dùng.
Chúng ta thấy, kể cả người tiêu dùng cũng đóng vai trò quan trọng trong các khâu tiêu thụ nông sản. Người tiêu dùng sử dụng, đánh giá, giám sát, truy xuất nguồn gốc các sản phẩm nông sản và là cái đích tin cậy để người sản xuất, phân phối cung ứng sản phẩm của mình, là nguồn tin cậy để người sản xuất, phân phối nắm được giá trị cuối cùng của sản phẩm.

  Như vậy, nếu hiểu ngành nông nghiệp là một chuỗi giá trị như trên, thì việc áp dụng công nghệ vào các khâu của chuỗi là vô cùng phong phú. Đối với bất kỳ một khâu nào, đều có thể áp dụng tự động hoá, công nghệ thông tin vào công đoạn đó, để tăng năng suất, chất lượng, gia tăng giá trị sản phẩm.
Với đầu vào: Công nghệ thông tin cho phép quản lý chính xác các đầu vào nằm trong danh mục cho phép, cho phép lưu trữ, quản lý hoá đơn đầu vào phục vụ truy xuất nguồn gốc và quản lý thực hành tốt GAP.
Đối với sản xuất: chúng ta đã trình bày ở trên.
Với công nghệ thu hoạch và sau thu hoạch, ngoài cơ giới hoá, công nghệ thông tin còn cho phép quản lý xuất xứ, cân kỹ thuật số, nhập kho, quản lý chất lượng khi thu hoạch.
Quá trình sơ chế, đóng gói sử dụng công nghệ cho phép in nhãn QR, kích hoạt tem truy xuất nguồn gốc, kích hoạt hạn sử dụng phục vụ cho việc quản lý niên hạn và đổi trả.
Công nghệ cao trong Chế biến, chủ yếu là lĩnh vực tự động hoá, và lĩnh vực bảo quản trong chế biến.
Bảo quản là yếu tố quan trọng trong chất lượng, gia tăng giá trị nông sản. Nông sản trái vụ được bảo quản và tung ra ở thời điểm trái vụ là yếu tố cốt lõi để tăng giá trị cho nông sản. Phương pháp bảo quản sạch cũng đóng vai trò quan trọng, cân bằng giữa lợi nhuận và sức khoẻ người tiêu dùng.
Yếu tố vận chuyển đóng vai trò chính trong việc tăng giá thành nông sản. Tối ưu hoá vận tải đang là xu thế trong các ngành dịch vụ vận tải hàng hoá hiện nay. Tối ưu, chia sẻ xe tải từ vùng nguyên liệu đến các kho, tối ưu cung đường, thời gian vận chuyển từ kho đến các cửa hàng bán lẻ, và đến người tiêu dùng sẽ khiến cho giá thành được tối ưu nhất cho người bán và người mua.
Hệ thống mạng lưới kho bãi hiện nay đang là vấn đề cốt lõi liên quan đến kho vận. Xu thế mạng lưới kho bãi để tối ưu lưu thông hàng hoá đang là xu thế mới, thay cho các cửa hàng là hệ thống kho có vai trò tương đương như các cửa hàng, chợ, chợ đầu mối. Tối ưu, quản lý hệ thống kho bãi cho nông sản, thực phẩm, quản lý năng lượng cho kho mát, kho lạnh đang là bài toán đặt ra của công nghệ mới.
Đối với các cửa hàng bán lẻ, vấn đề đang đặt ra ở đây vẫn là hệ thống vận chuyển ổn định, tối ưu. Một nhu cầu ngoài hệ thống phần mềm bán hàng chính là hệ thống quản lý kho hàng ngày, xử lý hàng tồn, đặt hàng hàng ngày dành cho các nhà cung cấp và cho các đại lý.
Người tiêu dùng là thành viên quan trọng nhất trong chuỗi giá trị nông nghiệp, là người quyết định nhu cầu cho nông sản. Người tiêu dùng sử dụng các công nghệ truy xuất nguồn gốc, giám sát từ xa, để tham gia vào chuỗi giá trị, hiểu rõ hơn về nguồn gốc, xuất xứ và chất lượng của sản phẩm mình đang sử dụng.
Ứng dụng công nghệ Internet vạn vật (IoT) vào truy xuất nguồn gốc
Đặc biệt, khi áp dụng tổng thể công nghệ thông tin vào quản lý chuỗi giá trị, hoặc đơn giản chỉ quản lý canh tác trong khâu sản xuất, ta đã có thể có được một tập dữ liệu thông tin chính xác, sẵn có cho truy xuất nguồn gốc nông sản, thực phẩm.
Theo Điều 6, Thông tư số 74/2011/TT-BNNPTNT quy định về truy xuất nguồn gốc, cơ sở phải thiết lập hệ thống truy xuất nguồn gốc theo nguyên tắc: Một bước trước – một bước sau, để bảo đảm khả năng nhận diện, truy tìm một đơn vị sản phẩm tại các công đoạn xác định của quá trình sản xuất kinh doanh sản phẩm.Thông qua các hệ thống truy xuất nguồn gốc, cơ sở phải đưa ra thông tin cần xác định đã được lưu giữ về cơ sở cung cấp nguyên liệu và cơ sở tiếp nhận sản phẩm trong suốt quá trình sản xuất của cơ sở.Sản phẩm sau mỗi công đoạn phải được dán nhãn hoặc được định dạng bằng một phương thức thích hợp để dễ dàng truy xuất nguồn gốc.
Khi áp dụng IoT, tự động hoá vào ghi chép nhật ký canh tác, vào các khâu quản lý chuỗi giá trị, là ta đã giải quyết được hai vấn đề trong truy xuất nguồn gốc:
1.   Tính đầy đủ: Tất cả các công đoạn đều được ghi chép nhật ký theo đúng quy trình, không phụ thuộc khả năng chủ quan của con người.
2.   Độ tin cậy: Công nghệ cho phép mỗi khi sử dụng thiết bị tự động ghi chép, có thể tự động ghi lại hình ảnh tại nơi ghi chép qua camera tự động, như đầu luống, nhà sơ chế. Hình ảnh bao gồm các thông tin thời gian, địa điểm, con người, nông cụ sử dụng, và nội dung hoạt động canh tác, cho phép kiểm tra trực quan bằng hình ảnh đúng hoạt động canh tác, tăng độ tin cậy cho thông tin.
Tài liệu tham khảo
1.   Luật Công nghệ cao số 21/2008/QH12 ngày 13/11/2008;
2.   Thông tư 74/2011/TT-BNNPTNT ngày 31/10/2011 quy định về truy xuất nguồn gốc, thu hồi và xử lý thực phẩm nông lâm sản không bảo đảm an toàn.