Các bạn học sinh, sinh viên đang sống, học tập trong thời đại của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0), trong đó khoa học & công nghệ (KH & CN) phát triển vô cùng mạnh mẽ kèm theo là sự chuyển dịch lao động trong mọi nghành nghề trong đó có công nghệ sinh học nói chung và nông nghiệp nói riêng với tên gọi “Nông nghiệp 4.0” . Nắm bắt, hiểu được xu hướng của thời đại CMCN 4.0 & nông nghiệp 4.0 (NN 4.0) các bạn sẽ có lựa chọn ngành nghề tốt cho mình như công nghệ sinh học & nông nghiệp 4.0 khi các bạn bước chân vào ngưỡng cửa của trường đại học & sau khi tốt nghiệp.

 

Khái niệm và xuất xứ của cuộc cách mạnh công nghiệp 4.0

Thế giới đã trải qua ba cuộc cách mạng công nghiệp:

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất (từ năm 1784) xảy ra khi loài người phát minh động cơ hơi nước, tác động trực tiếp đến các ngành nghề chế tạo & sản xuất cơ khí.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai (từ nắm 1870) đến khi loài người phát minh ra động cơ điện, sản xuất chạy bằng điện.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba (từ 1969-1970) con người phát minh ra bóng bán dẫn, điện tử, công nghệ thông tin & sản xuất được tự động hóa.

Từ năm 2000 đến nay đang diễn ra cuộc cách mạng công nghiệp làn thứ 4 hay còn gọi cách mạng công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0)

 Khái niệm Công nghiệp 4.0 hay nhà máy thông minh lần đầu tiên được đưa ra tại Hội chợ công nghiệp Hannover tại Cộng hòa Liên bang Đức vào năm 2011.

Năm 2013, một từ khóa mới là "Công nghiệp 4.0" (Industrie 4.0) bắt đâu nổi lên xuất phát từ một báo cáo của chính phủ Đức đề cập đến cụm từ này nhằm nói tới chiến lược công nghệ cao, điện toán hóa ngành sản xuất mà không cần sự tham gia của con người.

Khái niệm Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 được GS. Klaus Schwab, người Đức, Chủ tịch Diễn đàn Kinh tế Thế giới Davos đưa ra & mở rộng vào năm 2016 và đó cũng là chủ đề chính của diễn đàn kinh tế lớn nhất thế giới.

Bản chất của CMCN 4.0 là dựa trên nền tảng công nghệ số và tích hợp tất cả các công nghệ thông minh để tối ưu hóa quy trình, phương thức sản xuất;

Khái niệm và xuất xứ của nông nghiệp 4.0

Năm 2017, hiệp hội máy nông nghiệp châu Âu (European Agricultural Machinery) đã tổng kết bốn cách mạng nông nghiệp:

Nông nghiệp 1.0 xuất hiện ở đầu thế kỷ 20, vận hành với hệ thống tiêu tốn nhiều sức lao động, năng suất thấp.

Nông nghiệp 2.0 đó là Cách mạng xanh (Green Revolution), bắt đầu vào những năm 1950, khởi đầu là cải tiến giống lúa mì lùn. Áp dụng cơ giới hóa, sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu trong sản xuất nông nghiệp.

 Đến những năm 1990, gần 40 năm sau, nông nghiệp 3.0 ra đời với chủ trương nâng cao hiệu quả sản xuất, tạo giá trị lợi nhuận và gia tăng, chủ động nâng cao sản lượng và chất lượng. Trong thời điểm này, công nghệ định vị toàn cầu (GPS) đã bắt đầu được triển khai kết hợp với công nghệ cảm biến và điều khiển từ xa (remote sensing) và sau đó các ứng dụng không dây dần dần được áp dụng.

Đến những năm gần đây, Đức là nước đầu tiên khởi phát cách mạng công nghiệp 4.0 từ đó các lĩnh vực khác cũng dần sử dụng khái niệm này trong đó có khái niệm nông nghiệp 4.0.

Cách mạng công nghiệp 4.0: Một số công việc truyền thống sẽ biến mất!

Gerd Leonhard & một số nhà tương lai học có tầm ảnh hưởng nhất ở châu Âu đã tiên đoán rằng trong tương lai gần những ngành nghề sẽ biến mất trong thời đại Cách mạng Công nghệ 4.0.

Trong thời đại CMCN 4.0 ngày càng phát triển, những nghề bị ảnh hưởng sẽ là luật sư, ngân hàng , phóng viên báo giấy, nhân viên bưu chính, nhân viên thu ngân, kiến trúc sư, nhà môi giới đầu tư, thợ mỏ, cố vấn tài chính,  một số giáo viên, biên phiên dịch viên, lái xe/tài xế ... và nông dân.   Tuy nhiên nông nghiệp thì vẫn tồn tại & phát triển. Nhưng thay vào đó sẽ là các kỹ sư hoặc những ông chủ xưởng sản xuất, trang trại/nhà máy nông nghiệp vì sẽ tự động hoá hoàn toàn nên không còn nông dân nữa.

            Một số ví dụ:

• Với công nghệ mới và blockchain thì sẽ không còn xuất hiện những chi nhánh ngân hàng theo cách truyền thống. Tiền kỹ thuật số ra đời, tiền mặt sẽ biến mất
• Nghề Luật sư hay công chứng sẽ không còn hiệu dụng khi Digital Law và Blockchain được áp dụng hết vào mọi văn bản giấy tờ.
• Xe tự lái có thể khiến hơn 3 triệu lái xe ở Mỹ mất việc và 5 triệu người làm việc trong các quán ăn, trạm xăng và nhà nghỉ có thể sẽ bị robot thay thế.

Hiểu đúng về nông nghiệp 4.0        

Khác với nông nghiệp công nghệ cao là tập trung thay đổi phương thức sản xuất từ truyền thống sang hiện đại, nông nghiệp 4.0 là thay đổi phương thức quản lý nông nghiệp.

 chính là tập trung chủ yếu vào sản xuất thông minh dựa trên các thành tựu đột phá trong công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ nano. Theo đó, nông nghiệp 4.0 sẽ mở đường cho những hoạt động sản xuất chính xác, tự động mà con người không cần có mặt trực tiếp. Do đó một số thuật ngữ khác thường được sử dụng như “Nông nghiệp thông minh” và “Canh tác số hóa”

Theo tổng kết ở Mỹ đến nay các thành phần chủ yếu của nông nghiệp 4.0 thường được hiểu như sau:

1). Cảm biến kết nối vạn vật (IoT Sensors): Từ dinh dưỡng đất kết nối với máy chủ và các máy kết nối khác là thành phần chủ yếu của nông nghiệp hiện đại. 

2). Công nghệ đèn LED đang trở thành tiến bộ không thể thiếu để canh tác trong nhà vì sự đáp ứng sinh trưởng và năng suất tối ưu.

3). Người máy (Robot) đang thay việc cho nông dân thường làm. Người máy cũng có cả các bộ phân tích nhờ các phần mềm trợ giúp phân tích và đưa ra xu hướng trong các trang trại. 

4). Tế bào quang điện (Solar cells). Phần lớn các thiết bị trong trang trại được cấp điện mặt trời và các bộ pin điện mặt trời trở nên quan trọng.

5). Thiết bị bay không người lái (Drones) và các vệ tinh (satellites) được sử dụng để thu thập dữ liệu của các trang trại.

6). Canh tác trong nhà/hệ thống trồng cây – nuôi cá tích hợp/Thủy canh (khí canh): Hiện nhiều giải pháp đã được hoàn thiện.

7). Công nghệ tài chính phục vụ trang trại (Farm Fintech): Fintech nghĩa là kinh doanh dịch vụ tài chính dựa trên nền tảng công nghệ. Fintech nhằm mục đích nâng cao hiệu quả của hoạt động ngân hàng và đầu tư. Farm Fintech bao gồm dịch vụ cho vay, thanh toán, bảo hiểm.

Công thức cho nông nghiệp 4.0 như sau: Nông nghiệp 4.0 =   (Nông nghiệp thông minh) x (Công nghệ thông minh) x (Thiết kế thông minh) x (Doanh nghiệp thông minh).

 

Ở châu Á, chưa áp dụng cách mạng nông nghiệp 4.0 đầy đủ. Tuy nhiên Thái Lan đang phấn đấu còn Đài Loan tự hào là nơi cung cấp thiết bị cho nông nghiệp 4.0 chỉ sau một vài nước phát triển.

Việt Nam chưa có mô hình hoàn chỉnh về nông nghiệp 4.0, nhưng đã  có một số mô hình thông minh thông qua hợp tác quốc tế về canh tác lúa, rau-củ-quả.

 

Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thục vật trong sản xuất giống cây trồng ở Việt nam.

Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật được phòng thí nghiệm Công Nghệ Tế Bào Thực Vật thuộc Viện Sinh Học Nhiệt Đới (tại TP.HCM) đưa về Việt nam vào năm 1975. Sau hơn 40 năm nghiên cứu & phát triển nay kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật  đã trở thành công nghệ nhân giống cây trồng in vitro phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu

Cách đây hơn 10 năm, Nhà nước đã đầu tư hai phòng thí nghiệm trọng điểm về công nghệ tế bào thực vật tại Viện Di Truyền Nông Nghiệp và Viện Sinh Học Nhiệt Đới TP.HCM với kinh phí ước tính 3 triệu USD cho một phòng thí nghiệm.

Bộ Khoa Học &Công Nghệ cũng đã triển khai dự án cung cấp phòng thí nghiệm nuôi cấy mô kèm theo chuyển giao công nghệ nhân giống cây trồng in vitro cho các tỉnh.

Cho đến nay công nghệ nhân giống cây trồng in vitro đã đước ứng dụng cho hầu hết các nhóm cây trồng như: cây công nghiệp (mía, chè/trà...), cây lâm nghiệp (keo lai, bạch đàn, lõi thọ, tre...), cây lương thực (khoai tây, khoai lang... ), cây dược liệu (sâm Ngọc Linh...), cây cảnh (hoa lan các loại, hoa đồng tiền, cúc...), và nhiều loại rau củ quả khác như chuối.

Cho đến nay ở Việt Nam có trên 100 phòng thí nghiệm nuôi cấy mô tư nhân. Riêng tỉnh Lâm Đồng đã có trên 50 xưởng sản xuất cây giống in vitro do các doanh nghiệp đầu tư. Tiêu biếu nhất là Công ty CP Công Nghệ Sinh Học RỪNG HOA ĐÀ LẠT, sản xuất hàng triệu cấy giống các loại/năm phục vụ nhu cầu trong nước & xuất khẩu.

Cơ hội cho nghiên nghiên cứu, sản xuất, xuất khẩu nông sản  Việt Nam thời kỳ CMCN 4.0

Công nghệ sinh học nói chung , nông nghiệp nói riêng là nghành kinh tế mữi nhọn của Viện nam. Ngành nông nghiệp có vai trò quan trọng góp phần vào tăng trưởng kinh tế. Cụ thể, xuất siêu thương mại ngày càng tăng trong đó, năm 2017 đạt trên 8 tỷ USD và giải quyết ước tính chiếm trên 40% lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế.

PGS. TS. Đinh Dũng Sỹ, Vụ trưởng Vụ Pháp luật, Văn phòng Chính phủ cho rằng, dư địa cho phát triển nông nghiệp Việt Nam rất lớn trong xuất khẩu hàng nông sản và thị trường trong nước.

Hiện nay xuất khẩu nông sản Việt Nam đã đứng top 15 thế giới. Kim ngạch xuất khẩu nông sản 11 tháng đầu năm 2018 đạt 36,3 tỷ USD, tăng 9,1% so với cùng kỳ năm 2017 và ước cả năm sẽ vượt mức kỷ lục 40 tỷ USD.

Trong số các mặt hàng nông sản chủ lực xuất khẩu của Việt Nam, có một số mặt hàng điển hình là gạo, rau quả, đồ gỗ và lâm sản. Cụ thể: đối với mặt hàng gạo, khối lượng gạo xuất khâu 11 tháng đầu năm 2018 ước đạt 5,7 triệu tấn và 2,9 tỷ USD, tăng 5,6% về khối lượng và tăng 17,7% về giá trị so với cùng kỳ năm 2017. Tiếp đó là rau quả với giá trị xuất khâu 11 tháng năm 2018 ước đạt 3,5 tỷ USD, tăng 11,6% so với cùng kỳ năm 2017.

Như vậy, nếu so với kim ngạch 2,4 tỷ USD của năm 2016 và 3,5 tỷ USD của năm 2017 thì kim ngạch 3,52 tỷ USD trong năm 2018 đã giúp ngành rau quả Việt Nam vượt qua nhiều mặt hàng nông sản vốn là thế mạnh như chè, hạt tiêu, gạo, và trở thành một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam.

Về thị trường xuất khẩu, hàng rau quả Việt Nam chủ yếu được xuất sang Trung Quốc, Mỹ, các nước Đông Nam Á, EU, Hàn Quốc, Nhật Bản. Ngoài ra, Việt Nam còn xuất khẩu rau quả nhiều sang Hà Lan, Malaysia, Thái Lan, Australia...

Một vài con số thống kê nêu trên cho thấy nhu cầu, cơ hội việc làm cho nghiên nghiên cứu, sản xuất, xuất khẩu cây giống in vito, rau quả  Việt Nam thời kỳ nông nghiệp 4.0 là vô cùng to lớn. Đay là mảnh đất màu mỡ, giàu có bền vững cho những bạn sinh viên muốn khởi nghiệp (Startup) & làm giàu

Khoa Công Nghệ Hóa & Môi Trường của trường các nhà cái uy tín châu âu hội tụ đủ điều kiện để đào tạo các bạn sinh viên trở thành những kỹ sư, chủ nhân của những xưởng sản xuất cây giống in vitro, trang trại rau quả cho nền nông nghiệp 4.0

Xuân Thu theo nguồn TXD