Ngày càng có nhiều công nhận từ các tập đoàn nông nghiệp rằng cần có các giải pháp cho những thách thức này. Trong 10 năm qua, công nghệ nông nghiệp đã có sự tăng trưởng đầu tư rất lớn, với 6,7 tỷ USD đầu tư trong 5 năm qua và 1,9 tỷ USD chỉ trong năm ngoái. Những đổi mới ở các mô hình nhà vườn công nghệ lớn tập trung vào các lĩnh vực như tự động hóa và robot, công nghệ chăn nuôi, thực hành nhà kính hiện đại, trí tuệ nhân tạo, và blockchain
Danh mục bài viết
Mô hình nhà vườn công nghệ – tự động hóa trang trại
Tự động hóa trang trại, thường được kết hợp với “canh tác thông minh”, là công nghệ giúp các trang trại hoạt động hiệu quả hơn và tự động hóa chu trình sản xuất cây trồng hoặc vật nuôi. Ngày càng có nhiều công ty nghiên cứu cải tiến robot để phát triển máy bay không người lái, máy kéo tự động, máy thu hoạch robot, tưới nước tự động và robot gieo hạt. Mặc dù những công nghệ này khá mới, ngành công nghiệp đã chứng kiến ngày càng nhiều công ty nông nghiệp truyền thống áp dụng tự động hóa trang trại vào các quy trình của họ.
Những tiến bộ mới trong công nghệ từ robot và máy bay không người lái đến phần mềm thị giác máy tính đã làm thay đổi hoàn toàn nền nông nghiệp hiện đại. Mục tiêu chính của công nghệ tự động hóa trang trại là bao gồm các nhiệm vụ đơn giản và dễ dàng hơn. Một số công nghệ chính thường được các trang trại sử dụng bao gồm: tự động hóa thu hoạch, máy kéo tự động, gieo hạt và làm cỏ, và máy bay không người lái.
Công nghệ tự động hóa trang trại giải quyết các vấn đề lớn như dân số toàn cầu gia tăng, tình trạng thiếu lao động trong nông trại và thay đổi sở thích của người tiêu dùng. Lợi ích của việc tự động hóa các quy trình canh tác truyền thống là rất lớn bằng cách giải quyết các vấn đề từ sở thích của người tiêu dùng, tình trạng thiếu lao động và dấu vết môi trường của việc canh tác.
Nhà vườn công nghệ trong nhà kính hiện đại
Trong những thập kỷ gần đây, ngành công nghiệp nhà kính đã chuyển đổi từ các cơ sở quy mô nhỏ được sử dụng chủ yếu cho mục đích nghiên cứu và thẩm mỹ (tức là vườn thực vật) sang các cơ sở quy mô lớn hơn. Cạnh tranh trực tiếp với sản xuất thực phẩm thông thường trên đất liền. Tổng hợp lại, toàn bộ thị trường nhà kính toàn cầu hiện sản xuất gần 350 tỷ đô rau hàng năm, trong đó sản lượng của Hoa Kỳ chỉ chiếm chưa đến một phần trăm.
Ngày nay, một phần lớn là do những cải tiến to lớn gần đây trong công nghệ đang phát triển, ngành công nghiệp này đang chứng kiến sự nở rộ chưa từng có trước đây. Các nhà kính ngày nay đang ngày càng xuất hiện với quy mô lớn, nhiều vốn đầu tư và tập trung vào đô thị.
Khi thị trường đã phát triển vượt bậc, nó cũng đã có những xu hướng rõ ràng trong những năm gần đây. Các nhà kính hiện đại ngày càng trở nên nặng về công nghệ, sử dụng đèn LED và hệ thống điều khiển tự động để điều chỉnh môi trường trồng trọt một cách hoàn hảo. Các công ty nhà kính thành công đang mở rộng quy mô đáng kể và đặt các cơ sở đang phát triển của họ gần các trung tâm đô thị để tận dụng nhu cầu ngày càng tăng đối với thực phẩm địa phương, bất kể mùa nào. Để đạt được những thành công này, ngành công nghiệp nhà kính cũng đang ngày càng phải sử dụng nhiều vốn hơn, sử dụng vốn đầu tư mạo hiểm và các nguồn khác để xây dựng cơ sở hạ tầng cần thiết để cạnh tranh trên thị trường hiện tại.
Nhà vườn công nghệ áp dụng blockchain
Khả năng theo dõi hồ sơ quyền sở hữu và khả năng chống giả mạo của Blockchain có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề cấp bách như gian lận thực phẩm, thu hồi an toàn, sự kém hiệu quả của chuỗi cung ứng và truy xuất nguồn gốc thực phẩm trong hệ thống thực phẩm hiện tại. Cấu trúc phi tập trung độc đáo của Blockchain đảm bảo các sản phẩm và thực tiễn đã được xác minh để tạo ra thị trường cho các sản phẩm cao cấp với tính minh bạch.
Truy xuất nguồn gốc thực phẩm đã trở thành trung tâm của các cuộc thảo luận về an toàn thực phẩm gần đây, đặc biệt là với những tiến bộ mới trong các ứng dụng blockchain. Do tính chất của thực phẩm dễ hỏng, ngành công nghiệp thực phẩm nói chung rất dễ mắc phải những sai lầm mà cuối cùng sẽ ảnh hưởng đến tính mạng con người. Khi các bệnh lây truyền qua thực phẩm đe dọa đến sức khỏe cộng đồng, bước đầu tiên để phân tích nguyên nhân gốc rễ là truy tìm nguồn gây ô nhiễm và không thể chấp nhận cho sự không chắc chắn.
Blockchain có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề cấp bách như gian lận thực phẩm, thu hồi an toàn, sự kém hiệu quả của chuỗi cung ứng và truy xuất nguồn gốc thực phẩm trong hệ thống thực phẩm hiện tại.
Do đó, truy xuất nguồn gốc là rất quan trọng đối với chuỗi cung ứng thực phẩm. Khuôn khổ truyền thông hiện tại trong hệ sinh thái thực phẩm khiến việc truy xuất nguồn gốc trở thành một nhiệm vụ tốn nhiều thời gian vì một số bên liên quan vẫn đang theo dõi thông tin trên giấy. Cấu trúc của blockchain đảm bảo rằng mỗi người chơi trong chuỗi giá trị thực phẩm sẽ tạo ra và chia sẻ một cách an toàn các điểm dữ liệu để tạo ra một hệ thống có thể giải trình và truy xuất nguồn gốc. Các điểm dữ liệu lớn có nhãn làm rõ quyền sở hữu có thể được ghi lại ngay lập tức mà không có bất kỳ thay đổi nào. Do đó, bản ghi về hành trình của một mặt hàng thực phẩm, từ trang trại đến bàn ăn, có sẵn để theo dõi trong thời gian thực.
Các trường hợp sử dụng blockchain trong thực phẩm không chỉ đảm bảo an toàn thực phẩm. Nó cũng làm tăng giá trị cho thị trường hiện tại bằng cách thiết lập một sổ cái trong mạng và cân bằng giá thị trường. Cơ chế giá truyền thống để mua và bán phụ thuộc vào đánh giá của những người tham gia, thay vì thông tin được cung cấp bởi toàn bộ chuỗi giá trị. Việc cho phép truy cập vào dữ liệu sẽ tạo ra một bức tranh tổng thể về cung và cầu. Ứng dụng blockchain cho các giao dịch cũng có thể cách mạng hóa giao dịch hàng hóa truyền thống và bảo hiểm rủi ro. Blockchain cho phép các giao dịch đã xác minh được chia sẻ một cách an toàn với mọi người chơi trong chuỗi cung ứng thực phẩm, tạo ra một thị trường với tính minh bạch cao.
Nhà vườn áp dụng trí tuệ nhân tạo
Sự trỗi dậy của nông nghiệp kỹ thuật số và các công nghệ liên quan của nó đã mở ra vô số cơ hội dữ liệu mới. Cảm biến từ xa, vệ tinh và UAV có thể thu thập thông tin 24 giờ mỗi ngày trên toàn bộ lĩnh vực. Các cảm biến này có thể theo dõi sức khỏe thực vật, tình trạng đất, nhiệt độ, độ ẩm, v.v. Lượng dữ liệu mà các cảm biến này có thể tạo ra là rất lớn và tầm quan trọng của các con số được ẩn trong trận tuyết lở của dữ liệu đó.
Ý tưởng là cho phép người nông dân hiểu rõ hơn về tình hình thực địa thông qua công nghệ tiên tiến (như viễn thám) có thể cho họ biết về tình hình của họ nhiều hơn những gì họ có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Và không chỉ chính xác hơn mà còn nhanh hơn so với việc nhìn thấy nó đi bộ hoặc lái xe qua các cánh đồng.
Cảm biến từ xa cho phép các thuật toán giải thích môi trường của cánh đồng dưới dạng dữ liệu thống kê có thể hiểu và hữu ích cho nông dân trong việc ra quyết định. Các thuật toán xử lý dữ liệu, điều chỉnh và học hỏi dựa trên dữ liệu nhận được. Càng nhiều thông tin đầu vào và thông tin thống kê được thu thập, thuật toán sẽ càng tốt hơn trong việc dự đoán một loạt các kết quả. Và mục đích là nông dân có thể sử dụng trí thông minh nhân tạo này để đạt được mục tiêu thu hoạch tốt hơn thông qua việc đưa ra các quyết định tốt hơn trên đồng ruộng.
Xem thêm: Phần mềm quản lý vận hành bất động sản