Chuyển đổi số trong giám sát môi trường và quản lí canh tác lúa vùng ĐBSCL
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ số, hệ thống cảm biến IoT, quy trình MRV trong giám sát môi trường và quản lí canh tác lúa chất lượng cao, phát thải thấp, hướng đến phát triển bền vững vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).
Công nghệ số trong giám sát môi trường
Một trong những ứng dụng thành công nhất của chuyển đổi số là hệ thống quản lí nước thông minh dựa trên công nghệ tưới ngập khô xen kẽ (AWD) kết hợp cảm biến IoT.
Tại An Giang, mô hình này đã được triển khai tại bốn hợp tác xã thuộc ba vùng sinh thái khác nhau. Hệ thống cảm biến thu thập dữ liệu toàn diện về cấu trúc đất, mực nước và khí thải, được lưu trữ, báo cáo trực quan trên nền tảng điện toán đám mây LuaGPT, bảo đảm tính minh bạch và chính xác.
Kết quả đánh giá cho thấy, khi áp dụng đúng quy trình AWD, các mô hình có thể giảm lượng khí thải nhà kính từ 40 - 50% so với phương thức canh tác truyền thống. Các số liệu từ nhiều mô hình khác cũng cho thấy mức giảm phát thải dao động từ 2 - 4,6 tấn CO₂ tương đương/ha/vụ.
Các biện pháp như rút nước giữa vụ (tối thiểu một đến hai lần, mỗi lần từ ba ngày trở lên) và không đốt rơm rạ được xác định là điều kiện bắt buộc, đồng thời là giải pháp can thiệp hiệu quả nhất để giảm phát thải.
TS. Nguyễn Đại Nghĩa, Trường Bách khoa - Đại học Cần Thơ nhận định: "Việc ứng dụng cảm biến IoT và trí tuệ nhân tạo trong quản lí nước tưới đã mang lại bước đột phá trong giám sát môi trường. Tuy nhiên, độ bền và chi phí của thiết bị cảm biến ngoài đồng ruộng vẫn là thách thức lớn, đòi hỏi các giải pháp công nghệ phù hợp với điều kiện thực tế của nông dân. Cần phát triển các mô hình dự báo thông minh dựa trên dữ liệu lịch sử và thời tiết nhằm nâng cao độ chính xác của hệ thống cảnh báo”.
Công cụ số đánh giá tuân thủ
Để hỗ trợ đánh giá mức độ tuân thủ quy trình canh tác lúa chất lượng cao, phát thải thấp, Hiệp hội Ngành hàng Lúa gạo Việt Nam (VIETRISA) và Viện Nghiên cứu Lúa gạo Quốc tế (IRRI) đã phát triển công cụ ViRiCert.
Công cụ này xây dựng hệ thống chấm điểm dựa trên 10 thực hành chính, từ quản lí nước trước vụ, làm đất, gieo sạ, bón phân, quản lí dịch hại đến thu hoạch và xử lí rơm rạ, với tổng điểm tối đa 36 điểm. Hai điều kiện bắt buộc để đạt chứng nhận là rút nước giữa vụ và không đốt rơm rạ. Dữ liệu canh tác được cập nhật, quản lí theo thời gian thực, tạo nền tảng cho việc cấp mã số vùng trồng, truy xuất nguồn gốc và xây dựng thương hiệu gạo "Xanh - Phát thải thấp".
Các mô hình áp dụng chuyển đổi số và quy trình canh tác tiên tiến đã mang lại hiệu quả kinh tế rõ rệt. Tại An Giang, các mô hình giúp giảm chi phí đầu vào từ 3,3 - 5 triệu đồng/ha và tăng lợi nhuận từ 3,6 - 9,3 triệu đồng/ha so với ruộng đối chứng. Tại Cần Thơ, các mô hình thí điểm đạt hiệu quả, lợi nhuận tăng ít nhất 20% so với vùng không tham gia mô hình.
TS. Nguyễn Hữu Thiện, Trường Nông nghiệp - Đại học Cần Thơ, nhấn mạnh: "Công cụ ViRiCert là bước tiến quan trọng trong việc chuẩn hóa và minh bạch hóa quy trình canh tác. Tuy nhiên, để nông dân tiếp cận và sử dụng hiệu quả, cần có đội ngũ khuyến nông viên được đào tạo bài bản, đồng thời đơn giản hóa quy trình nhập liệu để phù hợp với trình độ của người sản xuất. Việc lồng ghép yêu cầu về dư lượng thuốc bảo vệ thực vật thành tiêu chí 'không được phép có' cần được xem xét, vì đây là ưu tiên hàng đầu của người tiêu dùng đối với sản phẩm gạo an toàn".
Thách thức và giải pháp
Mặc dù mang lại nhiều lợi ích, quá trình chuyển đổi số trong canh tác lúa vẫn còn không ít thách thức. Sự thiếu đồng nhất trong bộ công cụ đo lường MRV giữa các địa phương là một rào cản, đòi hỏi phải được chuẩn hóa nhằm tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả.
Ông Lê Văn Dũng, Phó giám đốc Trung tâm Khuyến nông - Sở Nông nghiệp và Môi trường tỉnh An Giang, kiến nghị cần có chính sách hỗ trợ cung cấp thiết bị cảm biến và cơ giới hóa để nông dân, hợp tác xã tiếp cận công nghệ dễ dàng hơn.
Ngoài ra, cần có sự tham gia mạnh mẽ của hệ thống khuyến nông cộng đồng, với hơn 1.013 tổ và 10.361 thành viên được thành lập tại các địa phương, đóng vai trò là cầu nối chuyển giao công nghệ, hỗ trợ nông dân ghi nhật ký sản xuất, quản lí vùng nguyên liệu và thực hiện các yêu cầu giảm phát thải ngay trên đồng ruộng An Giang.
Các giải pháp trọng tâm gồm: (1) chuẩn hóa bộ công cụ và quy trình MRV; (2) đầu tư, hỗ trợ trang thiết bị công nghệ và cơ giới hóa cho nông dân, hợp tác xã; (3) tăng cường năng lực số cho hệ thống khuyến nông cộng đồng; và (4) hoàn thiện khung pháp lí để vận hành thị trường tín chỉ carbon.
Thạc sĩ Võ Huỳnh Trâm, Trường Công nghệ Thông tin và Truyền thông - Đại học Cần Thơ cho rằng: "Dữ liệu là tài nguyên quan trọng nhất trong chuyển đổi số. Cần xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu tập trung, liên thông giữa các địa phương để tối ưu hóa công tác quản lí và dự báo".
TS. Trương Minh Thái, Trường Công nghệ Thông tin và Truyền thông - Đại học Cần Thơ nhấn mạnh: "Thành công của chuyển đổi số không chỉ phụ thuộc vào công nghệ mà còn ở con người. Cần có chiến lược đào tạo bài bản và chính sách khuyến khích để nông dân chủ động tham gia vào quá trình chuyển đổi số, coi đây là lợi thế cạnh tranh nhằm nâng cao giá trị sản phẩm".
Chuyển đổi số, với nền tảng là dữ liệu, sẽ giúp ngành lúa gạo ĐBSCL không chỉ nâng cao sức cạnh tranh mà còn phát triển bền vững, hài hòa với môi trường và thích ứng với biến đổi khí hậu.
