Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất diễn ra với sự ra đời của công nghệ máy thủy lực và động cơ hơi nước và đã tạo tiền đề cho nông nghiệp được cơ khí hóa ở các khâu canh tác.

Bốn cuộc cách mạnh công nghiệp và Nông nghiệp 4.0

Sự phát triển của xã hội nói chung và nông nghiệp nói riêng được đánh dấu bằng bốn cuộc cách mạng công nghiệp.
Bốn cuộc cách mạnh công nghiệp và Nông nghiệp 4.0
Sự phát triển của xã hội nói chung và nông nghiệp nói riêng được đánh dấu bằng bốn cuộc cách mạng công nghiệp.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai với đặc trưng là ứng dụng động cơ điện và dây chuyền sản xuất hàng loạt.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba nổi bật bằng sự ứng dụng của công nghệ máy tính và tự động hóa trong các ngành kinh tế. Trong giai đoạn này, nông nghiệp đã có sự thay đổi lớn về công nghệ trồng trọt (gọi là cách mạng xanh) và công nghệ chăn nuôi (gọi là cách mạng trắng) và tạo ra năng suất và sản lượng cao chưa từng có trong lịch sử loài người.

GS.TS Đỗ Kim Chung trao đổi với TS Nguyễn Xuân Trường tại mô hình nhà khí canh (chủ yếu nhờ không khí và độ ẩm) sử dụng nhà màng nano, bộ điều hành cảm biến tự động điều tiết nhiệt, độ ẩm và sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất giống khoai tây sạch bệnh, hiệu quả gấp 25 lần so với phương pháp cấy mô truyền thống tại Viện Sinh học nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư được ra đời với khái niệm “Công nghiệp 4.0”, lần đầu tiên xuất hiện tại Đức năm 2011 và trở thành phổ biến tại Diễn đàn kinh tế thế giới ở Davos năm 2015. Công nghiệp 4.0 là nền công nghiệp dựa trên sự phát triển cao của công nghệ thông tin, công nghệ số và trí tuệ nhân tạo để ra đời thế hệ công nghệ thứ tư.

Đây là nền tảng cho đổi mới tất cả các ngành và lĩnh vực để hình thành nên cách mạng công nghiệp lần thứ 4 này (hay cách mạng công nghiệp 4.0). Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 bao gồm sự đổi mới và kết hợp hữu cơ, không ranh giới giữa công nghệ của nền công nghiệp 4.0 với công nghệ vận hành, công nghệ vật lý và công nghệ sinh học.

Như các ngành khác, cách mạng công nghiệp 4.0 đã và đang diễn ra trong nông nghiệp. Nền nông nghiệp vận dụng thành quả của cách mạng công nghiệp 4.0 được gọi là “Nông nghiệp 4.0”. Yếu tố cốt lõi của nông nghiệp 4.0 là công nghệ thông tin, công nghệ số và trí tuệ nhân tạo.

Vì thế, nông nghiệp 4.0 còn có thể được gọi là nông nghiệp thông minh hay nông nghiệp số. Đặc trưng cơ bản của nông nghiệp 4.0 là số hóa các hoạt động sản xuất kinh doanh từ nông trại đến chế biến, marketing và tiêu dùng thông qua hệ thống kết nối internet vạn vật, kết hợp các hệ thống điều hành và tác nghiệp tập trung, tự động hóa và thông minh giữa công nghệ vật lý, công nghệ sinh học và công nghệ điều hành đảm bảo cho quá trình sản xuất - doanh diễn ra liên tục, hiệu quả và bền vững.

Nông nghiệp 4.0 có ưu điểm là: tạo ra các nông sản chất lương, năng suất cao ngay cả trong những điều kiện bất thuận; điều kiện làm việc của người lao động tốt hơn, thông qua kết nối di động, ngồi ở nhà mà nông dân vẫn có thể biết được diễn biến lô thửa cây trồng trên đồng ruộng và từng ô chuồng, từng con gia súc để ra các quyết định đúng, hiệu quả.  

Nông nghiệp 4.0 ở một số nước trên thế giới và Việt Nam

Vì những lợi ích trên mà nông nghiệp 4.0 đã và đang được phát triển ở nhiều nước, vùng lãnh thổ như Israel, Mỹ, Hà Lan, Đức, Isarel, Nhật Bản, Đài Loan và Trung Quốc. Ở Isarel, Mỹ, nông nghiệp sa mạc được phát triển với những khu nông nghiệp khép kín, giá trị mỗi ha lên tới 120.000 - 150.000 USD/năm. Thái Lan đã có chương trình hành động về nông nghiệp 4.0 để hình thành trung tâm cho 4 vùng nông nghiệp với các nông trại thông minh để sản xuất ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế. Trung Quốc có tầm nhìn phát triển nông nghiệp 4.0 với các tiêu chí nền nông nghiệp mới, nông dân mới, ruộng vườn nông thôn mới hài hòa với thành thị. Nhật Bản, Đài Loan là trung tâm cung cấp các công nghệ cho nông nghiệp 4.0 như cảm biến, kết nối vạn vật, người máy, tế bào năng lượng mặt trời, thiết bị không người lái và đèn LED.

Việt Nam bước đầu phát triển nền nông nghiệp 4.0 với những thuận lợi sau: Đến năm 2016, Việt Nam có 53% dân số tiếp cận được internet, công nghệ số, nhất là công nghệ internet vạn vật được phát triển khá nhanh, tạo điều kiện và mở ra các cơ hội khởi nghiệp và ra đời các sản phẩm mới và dịch vụ mới; Chính phủ và các địa phương thể hiện quyết tâm chính trị cao thực hiện tái cơ cấu nông nghiệp và xây dựng nông thôn mới. Nhờ vậy, trong một số ngành và lĩnh vực đã bước đầu ứng dụng có hiệu quả công nghệ của nông nghiệp 4.0... 

Một số giải pháp

Tuy một số ngành và lĩnh vực đã bước đầu áp dụng được công nghệ của nông nghiệp 4.0 nhưng nhìn chung, việc áp dụng đó còn manh mún, tự phát. Trình độ ứng dụng công nghệ trong nông nghiệp nhìn chung còn thấp. Nhiều ngành và lĩnh vực vẫn chưa đạt trình độ của cách mạng công nghiệp lần thứ 2.

Số doanh nghiệp đầu tư vào nông nghiệp ít và nhỏ bé. Dưới 2% số doanh nghiệp của cả nước đầu tư vào nông nghiệp với số vốn đầu tư dưới 1% tổng số vốn đầu tư. Cả nước có 9,5 triệu hộ nông dân với bình quân 2,2 lao động và 0,4 - 1,2ha một hộ nông dân, thiếu vốn, kiến thức, sản xuất thủ công và manh mún (69% số hộ có quy mô đất nông nghiệp dưới 0,5ha. Nhận thức về nông nghiệp 4.0 chưa thật đầy đủ. Mặc dù đã có chính sách phát triển nông nghiệp công nghệ cao, nhưng ở một số nơi, chú trọng nhiều vào đầu tư hạ tầng và quy mô diện tích lớn (từ 100ha trở lên) bỏ qua quy mô nhỏ và vừa, chưa đầu tư thích đáng vào nghiên cứu, ứng dụng, chuyển giao và tạo ra chuỗi giá trị sản phẩm bền vững.

Trước bối cảnh trên, để phát triển bền vững nền nông nghiệp theo hướng nông nghiệp 4.0, cần quán triệt các quan điểm và giải pháp sau:

1) Tiếp tục tái cơ cấu nông nghiệp, đổi mới đầu tư công và dịch vụ công theo hướng chuyển nền nông nghiệp chủ yếu dựa vào đất đai và lao động rẻ sang nền nông nghiệp đổi mới và sáng tạo để vừa đón đầu và nắm bắt được các thành tựu của nền nông nghiệp 4.0, phát huy được các tác động tích cực của nông nghiệp 4.0 vừa điều chỉnh để hạn chế tối đa các tác động tiêu cực của sự thay đổi này.

2) Ưu tiên phát triển nông nghiệp 4.0 ở các nơi có điều kiện nhưng không loại trừ các hình thái sản xuất nông nghiệp truyền thống. Cần lựa chọn các công nghệ phù hợp, phù hợp với trình độ dân trí và trình độ kinh tế - xã hội của từng vùng miền cụ thể gắn với thị trường.

3) Tập trung đầu tư vào đổi mới và sáng tạo, ứng dụng và chuyển giao các công nghệ phù hợp với từng địa phương, tạo ra chuỗi giá trị nông sản thực phẩm bền vững.

4) Thừa nhận và phát triển thị trường đất đai, nhất là đất nông nghiệp để tạo điều kiện cho nông nghiệp hàng hóa phát triển, khắc phục tình trạng manh mún như hiện nay.

5) Khuyến khích khởi nghiệp và đổi mới, tích hợp các xu hướng và thành tựu của cách mạng công nghiệp 4.0 vào nội dung chương trình giáo dục, đào tạo và hướng nghiệp để có lực lượng lao động có khả năng tiếp cận, phát triển và ứng dụng được các thành quả nền nông nghiệp 4.0.

6) Chú trọng bồi dưỡng kiến thức và kỹ năng đối với đội ngũ lao động nông nghiệp hiện hành để có thể đáp ứng được yêu cầu áp dụng các thành quả của nông nghiệp 4.0 và hoặc chuyển sang làm các ngành nghề khác.