Làm nông bằng dữ liệu: Hành trình của người tiên phong ở Đà Lạt

Từ những vấn đề thực tế trong sản xuất, anh Nguyễn Đức Huy từng bước nghiên cứu, xây dựng các giải pháp công nghệ phục vụ nông nghiệp. Điều anh hướng tới không chỉ là một trang trại thông minh, mà còn là những công nghệ đủ đơn giản để nông dân ở vùng sâu, vùng xa, thậm chí ngoài hải đảo, cũng có thể tiếp cận và sử dụng.

Anh Nguyễn Đức Huy (áo xanh) - chủ trang trại Dala Farm (phường Xuân Hương, Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng) đã nghiên cứu và xây dựng một trang trại thông minh, áp dụng công nghệ vào việc chăm sóc cây trồng giảm thiểu sức lao động và mang lại hiệu quả kinh tế cao.

Có một thời, làm nông nghiệp chủ yếu dựa vào kinh nghiệm. Người nông dân bước ra ruộng, quan sát cây, kiểm tra đất, theo dõi thời tiết rồi quyết định hôm nay tưới bao nhiêu nước, bón loại phân nào hay khi nào cần phòng trừ sâu bệnh.

Tại một nhà kính ở Đà Lạt, cách làm ấy đang dần thay đổi. Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, tốc độ gió, trạng thái sinh trưởng của cây... được thu thập liên tục thông qua hệ thống cảm biến và thiết bị đo. Dữ liệu sau đó được đưa vào hệ thống phân tích, giúp người sản xuất đưa ra quyết định chính xác hơn, thậm chí có thể theo dõi và điều khiển từ xa bằng điện thoại.

Nghiên cứu để công nghệ gần hơn với người nông dân

Lâm Đồng, đặc biệt là Đà Lạt, từ lâu được biết đến là vùng sản xuất nông nghiệp công nghệ cao tiêu biểu. Nhiều diện tích rau, hoa và các loại cây trồng chủ lực đã ứng dụng tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất, chế biến và tiêu thụ.

Trong bức tranh ấy, mô hình của anh Nguyễn Đức Huy, chủ trang trại Dala Farm tại phường Xuân Hương, Đà Lạt, có điểm khác biệt. Công nghệ tại đây không đơn thuần được mua về rồi lắp đặt, mà được hình thành từ chính những bài toán anh gặp phải trong quá trình sản xuất.

Bên trong trang trại Dala Farm tại phường Xuân Hương, Đà Lạt của anh Huy.

Có nền tảng chuyên môn về sinh lý thực vật, từng làm việc tại một số viện, trường và tham gia công tác quản lý nhà nước, anh Huy sớm nhận thấy khoảng cách giữa tiềm năng của nông nghiệp và hiệu quả sản xuất thực tế ở nhiều nơi.

Khi trực tiếp bước vào sản xuất, anh cũng bắt đầu bằng những phương pháp quen thuộc. Nhưng càng gắn bó với ruộng vườn, hàng loạt câu hỏi càng thôi thúc anh tìm lời giải: Làm thế nào để giảm phụ thuộc vào nhân công? Làm sao để cây trồng được cung cấp chính xác những gì chúng cần thay vì phụ thuộc quá nhiều vào kinh nghiệm? Và làm thế nào để nâng cao chất lượng, năng suất mà không phải gia tăng lượng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật?

Những câu hỏi đó đưa anh đến với tự động hóa.

Từ năm 2014, anh bắt đầu nghiên cứu và thử nghiệm các giải pháp công nghệ phục vụ sản xuất. Sau khi tìm hiểu một số mô hình nông nghiệp tại Đông Nam Á, anh nhận thấy tự động hóa không phải điều quá xa vời. Vấn đề nằm ở cách đưa công nghệ đến gần người nông dân Việt Nam.

Những thử nghiệm ban đầu được thực hiện gần như bằng phương pháp thủ công. Anh tự làm mạch, vẽ bo đồng, thử nghiệm rồi điều chỉnh từng chi tiết. Từ những hệ thống đơn giản, công nghệ dần được hoàn thiện dựa trên yêu cầu thực tế của sản xuất.

Trong quá trình ấy, anh nhận ra rằng nền tảng của nông nghiệp thông minh không nằm ở một chiếc máy hiện đại, mà bắt đầu từ dữ liệu.

Khi cây trồng được “đọc” bằng dữ liệu

Thay vì chỉ quan sát cây bằng mắt thường, anh Huy bắt đầu số hóa những thay đổi của cây thông qua cảm biến, camera và các thiết bị đo. Những biến động về môi trường, sinh trưởng và phát triển được ghi nhận, lưu trữ và phân tích theo thời gian.

Đây cũng là nền tảng để anh từng bước hoàn thiện VietPorics Control System, hệ thống kiểm soát được nghiên cứu và phát triển dựa trên dữ liệu về quá trình sinh trưởng của cây trồng cùng các yếu tố môi trường tại Đà Lạt.

Hệ thống tưới nhỏ giọt giúp cây trồng nhận được lượng nước chính xác và đầy đủ, đồng thời chế độ tự động hóa giải phóng sức lao động của người nông dân.

Hệ thống có thể thu thập nhiều thông số như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, tốc độ gió, oxy hòa tan. Không dừng ở đó, dữ liệu còn được mở rộng tới những đặc điểm chi tiết của cây như đường kính thân, chiều dài đốt, chiều dài và diện tích lá, màu sắc lá cũng như quá trình hình thành, phát triển của hoa.

Toàn bộ dữ liệu được kết nối với điện thoại thông minh hoặc máy tính thông qua internet. Nhờ đó, người sản xuất có thể theo dõi tình trạng cây trồng theo thời gian thực và điều khiển một số hoạt động từ xa mà không nhất thiết phải có mặt tại khu sản xuất.

Việc tự động hóa cũng góp phần giảm đáng kể sự phụ thuộc vào nhân công, đồng thời giúp việc cung cấp nước, dinh dưỡng và các điều kiện cần thiết cho cây trồng được kiểm soát chính xác hơn.

Tại khu sản xuất của anh Huy, hệ thống tưới nhỏ giọt được sử dụng để đưa nước đến cây theo nhu cầu. Mục tiêu cuối cùng là tạo ra môi trường sinh trưởng phù hợp, qua đó nâng cao năng suất và chất lượng nông sản.

Tuy nhiên, càng phát triển công nghệ, anh Huy càng nhận thấy một vấn đề khác: nếu công nghệ chỉ dành cho những trang trại lớn thì khả năng tạo ra thay đổi trên diện rộng sẽ rất hạn chế.

Các hệ thống công nghệ cao thường đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức về công nghệ thông tin và kỹ thuật. Chỉ một sự cố nhỏ ở cảm biến cũng có thể ảnh hưởng đến cả hệ thống.

Vì thế, bài toán tiếp theo của anh không chỉ là làm cho công nghệ hiện đại hơn, mà phải đơn giản hơn.

Để nông dân nào cũng có thể tiếp cận công nghệ

Anh Huy đang hướng tới những giải pháp có thể triển khai tại vùng sâu, vùng xa, nơi hạ tầng kỹ thuật còn hạn chế, thậm chí tại các khu vực hải đảo.

Theo anh, công nghệ do người Việt nghiên cứu và phát triển có lợi thế ở khả năng đầu tư từng bước. Thay vì phải bỏ ra một khoản vốn lớn để nhập khẩu trọn gói hệ thống, nông dân có thể lựa chọn từng phần phù hợp với nhu cầu và điều kiện sản xuất.

Với một nền nông nghiệp có hàng triệu hộ sản xuất, khả năng phổ cập công nghệ như vậy có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Bởi nếu chỉ yêu cầu nông dân “thay đổi” mà không cung cấp kiến thức, công cụ và giải pháp phù hợp, sự thay đổi sẽ rất khó diễn ra.

Hiện khu sản xuất của anh Huy rộng khoảng 7.000 m², trồng các loại rau, củ và cà chua. Ảnh: Dalatfarm.

Hợp tác xã liên kết có quy mô khoảng 3 ha với hàng chục thành viên. Mô hình cũng đang được giới thiệu, đào tạo và từng bước mở rộng tới các địa phương khác.

Như vậy, mục tiêu của anh không dừng lại ở việc nâng cao hiệu quả cho trang trại của mình. Anh muốn biến nơi sản xuất thành không gian để những người làm nông khác có thể đến học hỏi, quan sát và trực tiếp tiếp cận công nghệ.

Từ một người trực tiếp sản xuất, anh Huy đang chuyển sang vai trò của một người nghiên cứu, xây dựng và chia sẻ giải pháp.

Đằng sau sự chuyển đổi ấy là một cách tiếp cận khác về kinh tế nông nghiệp. Người nông dân không chỉ quan tâm đến hiệu quả của một mùa vụ hay một khu vườn, mà từng bước hình thành tư duy về cộng đồng sản xuất, tiêu chuẩn chung, thị trường và chia sẻ tri thức.

Từ nông dân sản xuất đến “nông dân thế hệ mới”

Theo anh Huy, mục tiêu không phải để nông dân Đà Lạt cạnh tranh với nông dân ở một địa phương khác trong nước. Xa hơn, anh mong muốn nông dân Việt Nam có thể nâng cao năng lực cạnh tranh trên thị trường quốc tế.

Muốn vậy, điều đầu tiên cần thay đổi là tư duy của người sản xuất. Nhưng tư duy không thể thay đổi chỉ bằng những lời kêu gọi. Nông dân cần tri thức và những công cụ đủ phù hợp để biến tri thức thành hành động.

Anh Huy còn xây dựng các gói đào tạo về nông nghiệp công nghệ cao cho những nông dân đang quan tâm đến mô hình tại trang trại Đà Lạt Farm.

Đó cũng là điểm giao nhau giữa công nghệ và con người trong câu chuyện của anh Huy.

Một cảm biến không thể tự mình tạo nên một nền nông nghiệp thông minh. Một phần mềm cũng không thể tự biến người sản xuất thành một nông dân chuyên nghiệp.

“Nông dân thế hệ mới” không đơn giản là người biết sử dụng điện thoại thông minh hay vận hành máy móc tự động. Đó phải là người biết tính toán hiệu quả của từng đồng vốn, hiểu thị trường cần gì, biết cây trồng cần gì và nhận ra công nghệ có thể hỗ trợ mình ở đâu.

Quan trọng hơn, đó là người hiểu rằng đất, nước, môi trường và sức khỏe của người lao động cũng chính là những tài sản quan trọng của sản xuất.

Khi công nghệ trở nên đủ đơn giản để người nông dân có thể làm chủ, dữ liệu trở thành công cụ hỗ trợ quyết định và tri thức được chia sẻ rộng rãi, nông nghiệp thông minh mới thực sự có cơ hội lan tỏa.