1.1. Vai trò và triển vọng của trồng trọt trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0
a. Vai trò
* Đảm bảo an ninh lương thực
- An ninh lương thực hay an ninh lương thực quốc gia là sự đảm bảo của mỗi quốc gia về nguồn cung cấp lương thực cho người dân đề hạn chế và đầy lùi tình trạng thiếu lương thực, nạn đói và tình trạng phụ thuộc vào nguồn lương thực nhập khẩu.
- Trồng trọt là ngành duy nhất tạo ra lương thực, là yếu tố đầu tiên, có tinh chất quyết định đến sự tồn tại, phát triển của con người và phát triển kinh tế – xã hội của các quốc gia trên thế giới. Thực tiễn lịch sử các nước trên thế giới đã chứng minh, chỉ có thể phát triển kinh tế một cách nhanh chóng, bền vững khi nào quốc gia đó đã có an ninh lương thực. Nếu không đảm bảo an ninh lương thực thì khó có sự ổn định chính trị và thiếu sự đảm bảo cơ sở pháp li, kinh tế cho sự phát triển.
Hình 1.1. Một số loại lương thực chính
* Thúc đẩy sự phát triển chăn nuôi và công nghiệp
Phần lớn thức ăn dùng cho chăn nuôi là sản phẩm của trồng trọt hoặc được chế biến từ sản phẩm trồng trọt. Ngành chăn nuôi sẽ không thể phát triển được nếu không có sản phẩm của trồng trọt để làm thức ăn cho vật nuôi.
Trồng trọt cung cấp nguồn nguyên liệu to lớn cho công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp chế biến. Thông qua công nghiệp chế biến, giá trị của sản phẩm trồng trọt được nâng lên nhiều lần, nâng cao khả năng cạnh tranh của nông sản hàng hoá
* Tham gia vào xuất khẩu
Ở thể mạnh về nông nghiệp, có nh Việt Nam là một nước có thể mạnh về nông nghiệp, có nhiều sản phẩm trồng trọt tham gia xuất khẩu, mang lại nguồn ngoại tệ lớn cho đất nước [Hình 1.2]. Các sản phẩm trồng trọt xuất khẩu phải kể đến như gạo, cà phê, hạt điều, hồ tiêu, chè, các loại trái cây, các loại rau xanh,...
Hình 1.2. Kim ngạch xuất khẩu hàng nông sản Việt Nam giai đoạn 2015 - 2020
[đơn vị: tỉ USD] [Nguồn: Thông tấn xã Việt Nam, 2020]
* Tạo việc làm cho người lao động
Nông nghiệp nói chung và trồng trọt nói riêng là một trong những lĩnh vực mang lại nhiều việc làm nhất cho người lao động ở nước ta. Theo báo cáo "Điều tra lao động việc làm năm 2018" của Tổng cục Thống kê, tỉ lệ lao động ở nước ta trong lĩnh vực nông, lâm, thuỷ sản là 37,7%, chiếm tỉ lệ cao nhất trong các nhóm ngành.
Ngoài ra, trồng trọt còn rất nhiều các vai trò khác như mang lại cho con người cảnh quan xanh, sạch, đẹp, cung cấp nguồn dược liệu quý cho con người,...
b. Triển vọng
* Phát triển trồng trọt ứng dụng công nghệ cao là xu hướng tất yếu
Với sự phát triển bùng nổ của khoa học công nghệ, ngày càng nhiều công nghệ cao được áp dụng trong trồng trọt như công nghệ sinh học, công nghệ nhà kính, công nghệ tưới tự động, công nghệ tự động hoá, công nghệ thuỷ canh [Hình 1.3],... giúp trồng trọt tiết kiệm chi phi, tăng năng suất, hạ giá thành và nâng cao chất lượng nông sản, bảo vệ môi trường. Mặt khác, việc ứng dụng công nghệ cao trong trồng trọt làm giảm sự lệ thuộc vào thời tiết nên giúp nông dân chủ động trong sản xuất, khắc phục được tính mùa vụ, đáp ứng nhu cầu thị trường về chủng loại, chất lượng nông sản.
Hình 1.3. Ứng dụng công nghệ thuỷ canh trong trồng trọt
* Hướng tới nền nông nghiệp 4.0
Việc ứng dụng các thành tựu hiện đại của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 như internet vạn vật [loT], tri tuệ nhân tạo, tự động hoà [Hình 1.4] công nghệ nano công nghệ sinh học, công nghệ chiếu sáng.... vào qua trình trồng trọt giúp giảm thiểu sức lao động, hạn chế thất thoát, thiệt hại do thiên tai, sâu, bệnh xuống mức thấp nhất, đảm bảo an toàn môi trường, kiểm soát và tiết kiệm chi phi trong từng giai đoạn hay toàn bộ quy trinh sản xuất, chế biến, tiêu thụ.
Hình 1.4. Tự động hóa trong trồng trọt
Nếu như nông nghiệp công nghệ cao tập trung vào thay đổi phương thức sản xuất từ truyền thống sang hiện đại thi nông nghiệp 4.0 là thay đổi cách thức quản lí nông nghiệp trong tất cả các khẩu từ sản xuất, chế biến đến tiêu thụ sản phẩm.
1.2. Một số thành tựu ứng dụng công nghệ cao trong trồng trọt
a. Cơ giới hoá trồng trọt
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, tinh đến năm 2020, cơ giới hoá đã được áp dụng ở hầu hết các khẩu trong quá trình trồng trọt [làm đất, gieo trồng, chăm sóc, thu hoạch.... ] [Hình 1.5] và đạt tỉ lệ cao. Cụ thể, về trồng lúa: khâu làm đất đạt khoảng 95%, gieo trồng đạt khoảng 42%; khâu chăm sóc, bảo vệ đạt khoảng 77%; khâu thu hoạch đạt khoảng 70%. Việc áp dụng cơ giới hoá đã giúp giải phóng sức người ở các khẩu lao động nặng nhọc, nâng cao năng suất lao động, tăng hiệu quả sử dụng đất đai, giảm tổn thất sau thu hoạch, nâng cao năng suất hiệu quả kinh tế trong trồng trọt. [Nguồn: Bảo Nông nghiệp Việt Nam, 2020]
Hình 1.5. Một số hình ảnh cơ giới hoá trong trồng trọt ở Việt Nam
b. Ứng dụng công nghệ thuỷ canh, khí canh trong trồng trọt
Công nghệ thuỷ canh, khi canh đã và đang được ứng dụng ngày càng nhiều trong trồng trọt ở Việt Nam. Các mô hình trồng cây thuỷ canh đã được áp dụng ở hầu hết các tỉnh, thành trong cả nước, trên nhiều đối tượng cây trồng khác nhau như các loại rau ăn lá, dưa chuột, cà chua, dầu tây, khoai tây, một số loại hoa.... [Hình 1.6]. Việc áp dụng công nghệ thuỷ canh và khi canh trong trồng trọt cho phép con người có thể trồng trọt ở những nơi không có đất trồng, điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Công nghệ này còn giúp tiết kiệm không gian, tiết kiệm nước trong trồng trọt, kiểm soát tốt chất lượng nông sản, nâng cao năng suất cây trồng và mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Hình 1.6, Một số mô hình trong trọt thuỷ canh và khi canh ở Việt Nam
c. Ứng dụng công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm trong trồng trọt
Tưới tự động, tiết kiệm là phương pháp cung cấp nước cho cây trồng một cách tự động, hiệu quả nhất. Có ba phương pháp đang được áp dụng phổ biến trong trồng trọt là tưới nhỏ giọt, tưới phun sương và tuổi phun mưa [Hình 1.7]. Hiện nay, công nghệ tưới nước tự động đang được áp dụng rộng rãi trên hầu hết các đối tượng cây trồng ở Việt Nam và mang lại hiệu quả cao trong trồng trọt. Công nghệ này giúp tiết kiệm nước, tiết kiệm công lao động, tạo điều kiện tối ưu cho cây trồng phát triển, bảo vệ đất trồng.
Hình 1.7. Một số công nghệ tuổi nước tự động tiết kiệm trong trồng trọt
d. Công nghệ nhà kính trong trồng trọt
Trồng trọt trong nhà kính giúp kiểm soát sâu, bệnh hại; kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm của đất và không khí, giúp bảo vệ cây trồng [tránh được các điều kiện bất lợi của thời tiết]. Nhờ đó, giúp nâng cao năng suất và chất lượng nông sản, hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật. Ở Việt Nam, công nghệ nhà kinh được áp dụng ở hầu hết các tỉnh, thành phố và trên nhiều đối tượng cây trồng khác nhau, mang lại hiệu quả kinh tế cao [Hình 1.8].
Hình 1.8. Một số mô hình trồng trọt trong nhà kính ở Việt Nam
1.3. Một số thành tựu ứng dụng công nghệ cao trong trồng trọt trên thế giới
a. Khu nông nghiệp công nghệ cao trong nhà lớn nhất thế giới tại Miyagi, Nhật Bản
Khu vườn trong nhà được cải tạo từ một nhà máy cũ với diện tích đất khoảng 2 500 m, chia thành 18 dãy kệ trồng, mỗi kệ gồm 15 tầng. Hệ thống đèn LED được sử dụng lên tới 17 500 chiếc, cho thu hoạch trên 10 000 cây xả lách mỗi ngày [Hình 1.9].
Hình 1.9. Một phần khu nông nghiệp công nghệ cao trong nhà tại Miyagi, Nhật Bản
b. Vườn hoa Keukenhof, Hà Lan
Nói đến nông nghiệp công nghệ cao, không thể không nhắc đến Hà Lan – đất nước vốn là vùng đất thấp, ngập nước nhất thế giới đã áp dụng khoa học công nghệ hết sức hiệu quả để trở thành quốc gia xuất khẩu sản phẩm nông nghiệp lớn thứ hai thế giới, một trong số sản phẩm đó là các loài hoa.
Hà Lan có vô số những vườn hoa đẹp khắp đất nước, nhưng được biết đến nhiều nhất là vườn hoa Keukenhof [Hình 1.10].
Vườn hoa này rộng khoảng 32 ha, trồng hàng triệu cây hoa tulip với hàng trăm giống khác nhau và rất nhiều giống hoa mới đặc sắc khác thể hiện thành tựu nổi bật về ứng dụng công nghệ cao trong chọn tạo 3 điểm thi th giống hoa của Hà Lan. Vườn hoa trở thành địa điểm thu hút khách tham quan du lịch nổi tiếng thế giới với hàng triệu lượt khách mỗi năm.
Hình 1.10. Vườn hoa Keukenhof Hà Lan
c. Trang trại táo ở California, Mỹ
Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ, tinh đến năm 2016, lao động trong ngành nông nghiệp Mỹ hiện chiếm chưa đến 0,7% dân số nhưng sản xuất ra sản lượng lương thực, thực phẩm đứng đầu thế giới. Kinh tế trang trại ở Mỹ rất phát triển, với tổng cộng hơn 2,1 triệu trang trại trên khắp cả nước, trung bình mỗi trang trại rộng khoảng 174 ha và trang trại nào cũng áp dụng các ứng dụng công nghệ mới [phổ biến nhất là máy bay không người lái, các loại máy nông nghiệp tự động, công nghệ tưới nước tự động, cảm biến cảnh báo sức khoẻ cây trồng,...].
[Nguồn: Viện Khoa học kĩ thuật nông nghiệp miền Nam]
Nhiều trang trại ở Mỹ còn được khai thác làm du lịch, nhà hàng hay khu nghỉ dưỡng đề du khách đến nghỉ ngơi và thu hoạch sản phẩm. Điển hình như những trang trại táo ở California, một điểm đến yêu thích của nhiều người dân Califomia cũng như du khách [Hình 1.11].
Hình 1.11. Trang trại táo ở California, Mỹ
d. Khu vườn kì diệu ở Dubai
Khu vườn được hình thành trên vùng đất sa mạc khô cắn rộng khoảng 72 000 m2 với hơn 60 triệu bông hoa, thu hút trên 1,5 triệu du khách tham quan mỗi nam. Người ta sử dụng công nghệ tưới nhỏ giọt và tận dụng nước thải để tưới cho cây, bên cạnh các ứng dụng khác như công nghệ nhân giống, cảm ủng đo độ ẩm và phân tích dinh dưỡng trong đất [Hình 1.12].
Hình 1.12, Khu vườn kì diệu ở Dubai
1.4. Yêu cầu cơ bản với người lao động của một số ngành nghề phổ biến trong trồng trọt
Người lao động làm việc trong các ngành nghề của trồng trọt cần có một số yêu cầu cơ bản sau:
– Có sức khoẻ tốt, chăm chỉ, chịu khó và có trách nhiệm cao trong công việc.
– Có kiến thức, kĩ năng cơ bản về trồng trọt, có khả năng sử dụng, vận hành các thiết bị,
máy móc trong trồng trọt.
– Tuân thủ an toàn lao động, có ý thức bảo vệ môi trường trong trồng trọt. Ngoài ra, những người làm trong các ngành nghề này cẫn có niềm đam mê và yêu thích cây, thiên nhiên, môi trường, yêu thích công việc chăm sóc và nhân giống cây trồng, say mê công việc khám phá quả trinh sinh trưởng, phát triển của cây Thề Khám phá trồng; có khả năng nhớ tên và phân loại các loài thực vật, yêu thích các hoạt động ngoài trời [cắm trại, leo núi, làm vườn,...]; thích xem các chương trình, thông tin về thế giới tự nhiên; yêu thích các môn học như Công nghệ, Sinh học, Hoá học, Địa lí,...