Luận văn thạc sĩ HCMUTE: Đánh giá ứng dụng công nghệ số trong ngành trồng trọt tỉnh Đồng Tháp

• Tác giả: Lương Nguyễn Duy Thông
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Quốc Khánh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản lý kinh tế
• Đề tài: Đánh Giá Ứng Dụng Công Nghệ Số Trong Ngành Trồng Trọt Tại Đồng Tháp
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

I. Giới thiệu về công nghệ số trong nông nghiệp

Công nghệ số đã trở thành một phần không thể thiếu trong ngành nông nghiệp hiện đại. Công nghệ số không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn cải thiện chất lượng sản phẩm. Tại Đồng Tháp, việc ứng dụng công nghệ số vào trồng trọt đang được chú trọng nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Theo nghiên cứu, việc áp dụng công nghệ thông tin trong nông nghiệp có thể giúp nông dân quản lý tốt hơn các yếu tố như thời tiết, đất đai và nước tưới. Điều này không chỉ giúp tăng năng suất cây trồng mà còn giảm thiểu rủi ro trong sản xuất. Một ví dụ điển hình là việc sử dụng cảm biến để theo dõi độ ẩm đất, từ đó giúp nông dân quyết định thời điểm tưới nước hợp lý.

1.1. Tình hình ứng dụng công nghệ số tại Đồng Tháp

Tỉnh Đồng Tháp đã có những bước tiến đáng kể trong việc cải tiến nông nghiệp thông qua công nghệ số. Các mô hình nông sản thông minh đã được triển khai, giúp nông dân tối ưu hóa quy trình sản xuất. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua, như việc thiếu hụt hạ tầng kỹ thuật và đào tạo nguồn nhân lực. Các chương trình hỗ trợ từ chính phủ và các tổ chức phi chính phủ cũng đang được triển khai để thúc đẩy phát triển bền vững trong ngành nông nghiệp. Việc đánh giá công nghệ hiện tại và tìm kiếm các giải pháp mới là rất cần thiết để nâng cao hiệu quả sản xuất.

II. Đánh giá thực trạng ứng dụng công nghệ số trong ngành trồng trọt

Đánh giá thực trạng ứng dụng công nghệ số trong ngành trồng trọt tại Đồng Tháp cho thấy nhiều tiềm năng nhưng cũng không ít khó khăn. Các mô hình nông nghiệp thông minh đã được thử nghiệm, tuy nhiên, việc áp dụng rộng rãi vẫn còn hạn chế. Một số nông dân vẫn chưa quen với việc sử dụng công nghệ thông tin trong sản xuất. Theo khảo sát, chỉ khoảng 30% nông dân biết đến các ứng dụng công nghệ trong quản lý nông nghiệp. Điều này cho thấy cần có những chương trình đào tạo và hỗ trợ để nâng cao nhận thức và kỹ năng cho nông dân. Hơn nữa, việc quản lý nông nghiệp thông minh cần có sự liên kết chặt chẽ giữa các bên liên quan, từ chính quyền địa phương đến các doanh nghiệp và nông dân.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến ứng dụng công nghệ số

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc ứng dụng công nghệ số trong ngành trồng trọt tại Đồng Tháp. Đầu tiên là yếu tố công nghệ. Nhiều nông dân chưa có đủ thiết bị và công nghệ cần thiết để áp dụng. Thứ hai là yếu tố đào tạo nguồn nhân lực. Việc thiếu hụt kiến thức và kỹ năng trong việc sử dụng công nghệ mới là một rào cản lớn. Thứ ba là yếu tố chính sách. Các chính sách hỗ trợ từ chính phủ cần được cải thiện để khuyến khích nông dân đầu tư vào công nghệ. Cuối cùng, yếu tố hạ tầng kỹ thuật cũng cần được nâng cấp để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành nông nghiệp.

III. Giải pháp phát triển ứng dụng công nghệ số trong nông nghiệp

Để phát triển ứng dụng công nghệ số trong ngành trồng trọt tại Đồng Tháp, cần có một chiến lược tổng thể. Đầu tiên, cần tăng cường đào tạo nguồn nhân lực cho nông dân về cách sử dụng công nghệ mới. Các chương trình đào tạo nên được tổ chức thường xuyên và có sự tham gia của các chuyên gia trong lĩnh vực nông nghiệp. Thứ hai, cần có các chính sách hỗ trợ tài chính cho nông dân để họ có thể đầu tư vào công nghệ cao. Cuối cùng, việc xây dựng hệ thống thông tin nông nghiệp là rất cần thiết để nông dân có thể tiếp cận thông tin kịp thời và chính xác. Các giải pháp này không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn tạo ra một nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp tại Đồng Tháp.

3.1. Đề xuất chính sách hỗ trợ

Đề xuất chính sách hỗ trợ cho việc ứng dụng công nghệ số trong nông nghiệp cần được xây dựng dựa trên nhu cầu thực tế của nông dân. Chính phủ nên xem xét việc cung cấp các khoản vay ưu đãi cho nông dân để họ có thể đầu tư vào công nghệ cao. Ngoài ra, cần có các chương trình khuyến khích nông dân tham gia vào các khóa đào tạo về công nghệ thông tin và quản lý nông nghiệp. Việc tạo ra một môi trường thuận lợi cho sự phát triển của nông nghiệp thông minh sẽ giúp Đồng Tháp trở thành một trong những tỉnh đi đầu trong việc ứng dụng công nghệ số vào nông nghiệp.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, ứng dụng công nghệ số vào ngành nông nghiệp, đặc biệt là trồng trọt, trở thành xu hướng tất yếu nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và sức cạnh tranh của sản phẩm. Tỉnh Đồng Tháp, với ngành hàng xoài chiếm tỷ trọng lớn trong sản xuất nông nghiệp, đang đứng trước thách thức chuyển đổi mô hình canh tác truyền thống sang nền nông nghiệp số hiện đại. Theo ước tính, diện tích trồng xoài tại Đồng Tháp chiếm khoảng 75% tổng diện tích xoài của tỉnh, tập trung chủ yếu tại huyện Cao Lãnh và thành phố Cao Lãnh. Tuy nhiên, các chương trình ứng dụng công nghệ số hiện nay vẫn mang tính đơn lẻ, chưa có kế hoạch tổng thể và đồng bộ cho toàn ngành.

Luận văn nhằm mục tiêu đánh giá thực trạng ứng dụng mô hình công nghệ số trong ngành trồng trọt tỉnh Đồng Tháp, tập trung vào ngành hàng xoài, từ đó đề xuất các giải pháp phát triển bền vững đến năm 2025. Phạm vi nghiên cứu bao gồm khảo sát 100 hộ nông dân tại huyện Cao Lãnh và thành phố Cao Lãnh trong giai đoạn từ tháng 8/2019 đến tháng 4/2020. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao năng lực cạnh tranh, tăng năng suất và cải thiện đời sống người nông dân, đồng thời góp phần xây dựng nền nông nghiệp hiện đại, thích ứng với xu thế số hóa toàn cầu.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai khung lý thuyết chính: Nông nghiệp công nghệ cao và Nông nghiệp số (Smart Farming). Theo Luật Công nghệ cao (2008), công nghệ cao là công nghệ tích hợp các thành tựu khoa học hiện đại nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng vượt trội và thân thiện môi trường. Nông nghiệp công nghệ cao ứng dụng các công nghệ mới như tự động hóa, công nghệ sinh học, công nghệ thông tin để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế trên đơn vị diện tích.

Nông nghiệp số được định nghĩa là chiến lược quản lý sử dụng công nghệ thông tin, cảm biến, IoT, Big Data và trí tuệ nhân tạo để thu thập và phân tích dữ liệu nhằm ra quyết định chính xác trong sản xuất nông nghiệp. Khái niệm này bao gồm nông nghiệp chính xác (Precision Agriculture) và nông nghiệp thông minh (Smart Farming), giúp tối ưu hóa tài nguyên, giảm chi phí và tăng hiệu quả sản xuất.

Ba khái niệm chính được sử dụng trong nghiên cứu gồm:

• Ứng dụng công nghệ số trong canh tác (sensor, IoT, robot)
• Chuỗi giá trị nông nghiệp số hóa
• Các yếu tố tác động đến việc ứng dụng công nghệ số (công nghệ, nhân lực, chính sách, hạ tầng)

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính là dữ liệu sơ cấp thu thập qua khảo sát 100 hộ nông dân trồng xoài, chia làm hai nhóm: 50 hộ áp dụng mô hình công nghệ số và 50 hộ theo phương pháp truyền thống. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu ngẫu nhiên có chủ đích tại huyện Cao Lãnh và thành phố Cao Lãnh, nơi chiếm khoảng 75% diện tích trồng xoài của tỉnh.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích thống kê mô tả (trung bình, tần suất, tỷ lệ) để so sánh hiệu quả giữa hai nhóm hộ
• Phân tích so sánh đối chiếu sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2016
• Phương pháp định tính dựa trên thảo luận chuyên gia và tổng hợp các nghiên cứu trước đây
• Phương pháp chuyên gia để đánh giá các yếu tố tác động và đề xuất giải pháp

Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 8/2019 đến tháng 4/2020, đảm bảo thu thập dữ liệu thực tiễn và phân tích toàn diện.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả năng suất và chất lượng sản phẩm: Hộ áp dụng mô hình công nghệ số đạt năng suất trung bình cao hơn 30% so với hộ truyền thống, đồng thời chất lượng xoài được cải thiện rõ rệt với tỷ lệ đạt chuẩn VietGAP tăng từ 45% lên 70%.

2. Giảm chi phí sản xuất: Chi phí đầu tư cho phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và nước tưới giảm khoảng 20% nhờ ứng dụng cảm biến và hệ thống tưới nhỏ giọt tự động.

3. Tăng thu nhập và cải thiện đời sống: Thu nhập bình quân của hộ áp dụng công nghệ số tăng khoảng 25% so với hộ truyền thống, góp phần nâng cao điều kiện sống và giảm tỷ lệ nghèo trong cộng đồng nông dân.

4. Nhân lực và đào tạo: Khoảng 60% nông dân áp dụng công nghệ số có trình độ chuyên môn hoặc được đào tạo bài bản, trong khi nhóm truyền thống chỉ khoảng 25%, cho thấy vai trò quan trọng của nguồn nhân lực trong chuyển đổi số.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy ứng dụng công nghệ số trong ngành xoài tỉnh Đồng Tháp mang lại hiệu quả kinh tế và xã hội rõ rệt. Việc tăng năng suất và chất lượng sản phẩm phù hợp với xu hướng thị trường và yêu cầu tiêu chuẩn quốc tế, góp phần nâng cao sức cạnh tranh. Giảm chi phí sản xuất nhờ tự động hóa và cảm biến giúp tối ưu hóa nguồn lực, giảm lãng phí.

So sánh với các nghiên cứu trong khu vực và quốc tế, kết quả tương đồng với xu hướng phát triển nông nghiệp thông minh tại Israel, Mỹ và các nước Đông Nam Á, nơi công nghệ số được xem là chìa khóa nâng cao hiệu quả sản xuất. Tuy nhiên, thách thức về nguồn nhân lực và hạ tầng kỹ thuật vẫn còn tồn tại, đòi hỏi sự đầu tư và chính sách hỗ trợ đồng bộ.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh năng suất, chi phí và thu nhập giữa hai nhóm hộ, cũng như bảng phân tích tỷ lệ nông dân được đào tạo và áp dụng công nghệ.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường đào tạo và nâng cao năng lực nguồn nhân lực: Tổ chức các khóa đào tạo kỹ thuật số cho nông dân, đặc biệt là kỹ năng vận hành thiết bị cảm biến, robot và quản lý dữ liệu. Mục tiêu nâng tỷ lệ nông dân có kỹ năng số lên 80% trong vòng 3 năm. Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn phối hợp với các trường đại học, trung tâm đào tạo.

2. Phát triển hạ tầng công nghệ số đồng bộ: Đầu tư hệ thống mạng internet tốc độ cao, hạ tầng IoT và trung tâm dữ liệu phục vụ ngành trồng trọt. Mục tiêu hoàn thành hạ tầng tại các vùng trọng điểm trong 5 năm tới. Chủ thể thực hiện: UBND tỉnh, Sở Thông tin và Truyền thông, các nhà đầu tư công nghệ.

3. Xây dựng chính sách ưu đãi và hỗ trợ tài chính: Ban hành các chính sách miễn giảm thuế, hỗ trợ vốn vay ưu đãi cho doanh nghiệp và nông dân đầu tư công nghệ số. Thành lập quỹ hỗ trợ phát triển nông nghiệp số với ngân sách khoảng 50 tỷ đồng đến năm 2025. Chủ thể thực hiện: UBND tỉnh, Ngân hàng chính sách xã hội.

4. Thúc đẩy liên kết chuỗi giá trị giữa doanh nghiệp và nông dân: Xây dựng mô hình hợp tác xã số, kết nối doanh nghiệp cung ứng công nghệ với nông dân, đảm bảo tiêu thụ sản phẩm và truy xuất nguồn gốc. Mục tiêu hình thành ít nhất 5 chuỗi liên kết hiệu quả trong 3 năm. Chủ thể thực hiện: Hiệp hội Nông nghiệp, các hợp tác xã, doanh nghiệp công nghệ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước: Sở Nông nghiệp, Sở Thông tin và Truyền thông, UBND tỉnh Đồng Tháp có thể sử dụng kết quả để xây dựng chính sách phát triển nông nghiệp số và kế hoạch đầu tư hạ tầng.

2. Doanh nghiệp công nghệ và khởi nghiệp nông nghiệp: Các công ty cung cấp giải pháp IoT, robot, phần mềm quản lý nông nghiệp có thể tham khảo để phát triển sản phẩm phù hợp với điều kiện địa phương.

3. Hợp tác xã và nông dân trồng xoài: Hướng dẫn áp dụng mô hình công nghệ số, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, đồng thời cải thiện thu nhập và quản lý sản xuất.

4. Các tổ chức nghiên cứu và đào tạo: Trường đại học, viện nghiên cứu có thể khai thác dữ liệu và phương pháp nghiên cứu để phát triển các chương trình đào tạo và nghiên cứu ứng dụng công nghệ số trong nông nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Công nghệ số có thể giúp gì cho ngành trồng xoài tại Đồng Tháp?
   Công nghệ số giúp tăng năng suất khoảng 30%, giảm chi phí sản xuất 20%, nâng cao chất lượng sản phẩm và cải thiện thu nhập nông dân. Ví dụ, hệ thống tưới nhỏ giọt tự động và cảm biến đất giúp tối ưu hóa lượng nước và phân bón.

2. Những yếu tố nào ảnh hưởng đến việc áp dụng công nghệ số trong nông nghiệp?
   Bao gồm yếu tố công nghệ, nguồn nhân lực, chính sách ưu đãi, hạ tầng kỹ thuật, liên kết doanh nghiệp-nông dân và tính pháp lý bảo vệ thương hiệu. Nguồn nhân lực có trình độ cao là yếu tố then chốt.

3. Làm thế nào để nông dân có thể tiếp cận và sử dụng công nghệ số hiệu quả?
   Cần tổ chức đào tạo kỹ thuật, cung cấp thiết bị phù hợp, hỗ trợ tài chính và xây dựng mô hình liên kết để nông dân dễ dàng tiếp cận công nghệ và thị trường.

4. Chính sách nào cần thiết để thúc đẩy ứng dụng công nghệ số trong nông nghiệp?
   Chính sách ưu đãi thuế, hỗ trợ vốn vay, bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ, khuyến khích đổi mới sáng tạo và xây dựng quỹ hỗ trợ phát triển công nghệ số.

5. Ứng dụng công nghệ số có thể giúp gì trong việc bảo vệ thương hiệu xoài Đồng Tháp?
   Công nghệ số giúp truy xuất nguồn gốc, kiểm soát chất lượng và minh bạch thông tin sản phẩm, từ đó nâng cao uy tín và giá trị thương hiệu trên thị trường trong nước và quốc tế.

Kết luận

• Ứng dụng mô hình công nghệ số trong ngành trồng xoài tỉnh Đồng Tháp đã nâng cao năng suất trung bình 30% và giảm chi phí sản xuất 20%.
• Nguồn nhân lực có trình độ và đào tạo bài bản đóng vai trò quyết định trong chuyển đổi số nông nghiệp.
• Hạ tầng công nghệ và chính sách ưu đãi là những yếu tố then chốt cần được đầu tư đồng bộ.
• Liên kết chuỗi giá trị giữa doanh nghiệp và nông dân giúp tối ưu hóa sản xuất và tiêu thụ sản phẩm.
• Đề xuất lộ trình phát triển đến năm 2025 nhằm xây dựng nền nông nghiệp số hiện đại, bền vững và có sức cạnh tranh cao.

Tiếp theo, cần triển khai các chương trình đào tạo, đầu tư hạ tầng và xây dựng chính sách hỗ trợ để hiện thực hóa các giải pháp đề xuất. Mời các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và nông dân cùng đồng hành phát triển nông nghiệp số tại Đồng Tháp.