Trong bối cảnh chuyển đổi số đang diễn ra mạnh mẽ trong lĩnh vực nông nghiệp việc ứng dụng các công nghệ mới như Internet vạn vật (IoT), dữ liệu số và truy xuất nguồn gốc đang trở thành xu hướng tất yếu nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và giá trị nông sản. Không chỉ giúp tối ưu quy trình sản xuất, các giải pháp công nghệ còn mở ra cơ hội xây dựng nền nông nghiệp hiện đại, bền vững và thích ứng tốt hơn với biến đổi khí hậu.

Tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nhiều mô hình nông nghiệp số đang từng bước được triển khai và mang lại hiệu quả tích cực. Trong đó, mô hình ứng dụng IoT trong canh tác táo hồng tại xã Thuận Hòa, TP. Cần Thơ (trước đây thuộc huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng) đang được xem là hướng đi mới đầy tiềm năng trong phát triển nông nghiệp thông minh gắn với kinh tế tuần hoàn và truy xuất nguồn gốc sản phẩm.

Từng bước hình thành vùng sản xuất táo hồng ứng dụng công nghệ

Táo hồng là một trong những loại cây trồng mang lại nguồn thu nhập tương đối ổn định cho nhiều hộ dân tại xã Thuận Hòa. Tuy nhiên, trong thời gian dài, hoạt động sản xuất của người dân vẫn chủ yếu dựa trên kinh nghiệm truyền thống. Việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật còn phổ biến, trong khi quy trình ghi chép và quản lý dữ liệu sản xuất chưa được thực hiện đồng bộ.

Ngoài ra, sản phẩm táo hồng địa phương phần lớn được tiêu thụ dưới dạng trái tươi và phụ thuộc nhiều vào thương lái, khiến giá trị gia tăng chưa cao và đầu ra còn thiếu ổn định. Hạ tầng phục vụ sản xuất cũng còn hạn chế, chưa có các công cụ hỗ trợ giám sát môi trường canh tác, cảnh báo sâu bệnh hay tối ưu quy trình sản xuất theo điều kiện thực tế.

Xuất phát từ yêu cầu nâng cao hiệu quả sản xuất và xây dựng chuỗi giá trị nông sản bền vững, Công ty CP iCheck đã đề xuất và triển khai đề tài “Ứng dụng công nghệ IoT vào sản xuất thông minh cho sản phẩm táo hồng theo chuỗi giá trị ở huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng”.

Mục tiêu của đề tài không chỉ dừng lại ở việc đưa thiết bị công nghệ vào sản xuất mà còn hướng tới xây dựng mô hình nông nghiệp thông minh gắn với truy xuất nguồn gốc, quản lý dữ liệu số và mở rộng thị trường tiêu thụ cho sản phẩm táo hồng địa phương.

Để xây dựng mô hình phù hợp, nhóm thực hiện đã khảo sát thực tế tại nhiều vùng trồng táo ở Ninh Thuận – địa phương có kinh nghiệm phát triển cây táo theo hướng sản xuất hàng hóa quy mô lớn. Qua khảo sát cho thấy, các mô hình tại Ninh Thuận đã ứng dụng hiệu quả hệ thống tưới tiết kiệm nước, kỹ thuật bao trái, cắt tỉa định kỳ và liên kết tiêu thụ với doanh nghiệp, siêu thị.

Từ những kinh nghiệm đó, nhóm nghiên cứu đã đánh giá khả năng áp dụng vào điều kiện thực tế tại xã Thuận Hòa nhằm xây dựng quy trình canh tác phù hợp hơn với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và tập quán sản xuất của người dân địa phương.

Hướng đến mô hình canh tác hữu cơ – tuần hoàn

Một trong những nội dung quan trọng của đề tài là xây dựng mô hình canh tác táo hồng theo hướng thông minh, hữu cơ và tuần hoàn. Theo đó, việc sử dụng phân bón hữu cơ, chế phẩm vi sinh và thuốc bảo vệ thực vật sinh học được đẩy mạnh nhằm giảm dần sự phụ thuộc vào hóa chất nông nghiệp.

Đề tài cũng hướng dẫn người dân tận dụng các phụ phẩm nông nghiệp, rác hữu cơ và nguyên liệu sẵn có tại địa phương để sản xuất phân bón hữu cơ, chế phẩm sinh học và thuốc bảo vệ thực vật thảo mộc. Các lớp tập huấn được tổ chức trực tiếp tại vườn theo hình thức “cầm tay chỉ việc”, giúp nông dân dễ tiếp cận và thực hành ngay trong quá trình sản xuất.

Kết quả cho thấy khoảng 90% số hộ tham gia đã nắm được quy trình sản xuất chế phẩm sinh học và có thể tự thực hiện tại hộ gia đình. Đặc biệt, lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật hóa học sử dụng trong sản xuất giảm khoảng 50% sau quá trình tập huấn và chuyển đổi phương thức canh tác.

Không chỉ góp phần giảm chi phí đầu vào, mô hình này còn giúp cải thiện chất lượng đất, hạn chế ô nhiễm môi trường và hướng đến nền nông nghiệp xanh, an toàn hơn cho người sản xuất lẫn người tiêu dùng.

Ứng dụng IoT và máy bay không người lái trong sản xuất

Một điểm nổi bật của đề tài là việc đưa công nghệ số và các thiết bị IoT vào quản lý sản xuất nông nghiệp. Công nghệ máy bay không người lái (drone) đã được ứng dụng để phun dinh dưỡng và chế phẩm sinh học cho cây trồng. Việc sử dụng drone giúp giảm đáng kể nhân công lao động, tăng hiệu quả phun và hạn chế tiếp xúc trực tiếp với hóa chất trong quá trình sản xuất.

Đặc biệt, đề tài đã triển khai mô hình ứng dụng hệ thống IoT trên quy mô khoảng 17 ha tại Hợp tác xã táo Thuận Hòa. Trong đó, khu vực 1.000 m² được lắp đặt hệ thống tưới nhỏ giọt tự động kết hợp với bón phân nhả chậm và điều khiển thông minh.

Hệ thống này có khả năng cung cấp nước và dinh dưỡng đồng đều đến từng gốc cây, giúp giảm thất thoát nước do bay hơi hoặc rửa trôi. Theo đánh giá của nhóm nghiên cứu, lượng nước tưới tiết kiệm được từ 30 – 50%, trong khi nhu cầu nhân công giảm tới khoảng 80% nhờ khả năng vận hành tự động.

Song song với hệ thống tưới thông minh, đề tài còn triển khai trạm quan trắc thời tiết và bẫy côn trùng thông minh nhằm theo dõi liên tục các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, độ ẩm đất và mật số côn trùng gây hại.

Thông qua hệ thống cảm biến và phần mềm quản lý dữ liệu, người sản xuất có thể phát hiện sớm nguy cơ sâu bệnh để đưa ra biện pháp xử lý phù hợp, giảm thiểu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và hạn chế thiệt hại trên diện rộng. Nhóm nghiên cứu cũng ứng dụng công nghệ chụp ảnh quang phổ bằng drone để theo dõi sức khỏe cây trồng trên diện rộng.

Số hóa quy trình sản xuất và truy xuất nguồn gốc

Một trong những điểm nổi bật khác của mô hình là việc xây dựng cơ sở dữ liệu số phục vụ quản lý sản xuất và truy xuất nguồn gốc sản phẩm theo tiêu chuẩn TCVN 12850:2019.

Trước khi triển khai đề tài, phần lớn hợp tác xã và nông hộ tại địa phương chưa áp dụng các tiêu chuẩn sản xuất như VietGAP hay GlobalGAP. Nhật ký canh tác chủ yếu được ghi chép thủ công hoặc không đầy đủ, gây khó khăn cho việc quản lý và minh bạch thông tin sản phẩm.

Để khắc phục tình trạng này, nhóm nghiên cứu đã xây dựng hệ thống truy xuất nguồn gốc tích hợp dữ liệu IoT, đồng thời tổ chức đào tạo cho nông dân và cán bộ kỹ thuật địa phương về quản lý dữ liệu số trong sản xuất nông nghiệp.

Các dữ liệu từ hệ thống tưới, quan trắc môi trường, nhật ký canh tác và thông tin sản xuất được đồng bộ lên nền tảng truy xuất nguồn gốc. Mỗi lô sản phẩm được gắn mã QR cho phép người tiêu dùng tra cứu đầy đủ thông tin về quy trình sản xuất, điều kiện canh tác và nguồn gốc sản phẩm.

Việc số hóa dữ liệu không chỉ giúp nâng cao hiệu quả quản lý mà còn góp phần tăng độ tin cậy, nâng cao giá trị thương mại cho sản phẩm táo hồng địa phương trong bối cảnh người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến thực phẩm sạch và minh bạch nguồn gốc.

Hiệu quả kinh tế và xã hội tích cực

Theo kết quả đánh giá của nhóm nghiên cứu, mô hình canh tác ứng dụng công nghệ và chế phẩm sinh học bước đầu mang lại nhiều hiệu quả tích cực. Qua hai vụ thử nghiệm tại Hợp tác xã táo Thuận Hòa, cây táo sinh trưởng tốt, tỷ lệ sống đạt 100%, năng suất tăng từ khoảng 12 – 13 kg/cây lên mức 15 – 20 kg/cây.

Không chỉ tăng năng suất, chất lượng quả cũng được cải thiện rõ rệt, đặc biệt độ ngọt của táo tăng khoảng 16% so với phương pháp canh tác thông thường.

Kết quả kiểm nghiệm cho thấy các mẫu táo đều không phát hiện dư lượng kim loại nặng và thuốc bảo vệ thực vật trong danh mục kiểm tra, cho thấy mô hình sản xuất theo hướng vi sinh và hữu cơ có khả năng tạo ra sản phẩm an toàn hơn cho người tiêu dùng.

Bên cạnh hiệu quả kinh tế trực tiếp, mô hình còn tạo ra nhiều tác động xã hội tích cực. Người dân từng bước tiếp cận với công nghệ số, thay đổi nhận thức về phương thức sản xuất truyền thống và nâng cao kỹ năng quản lý sản xuất nông nghiệp hiện đại.

Nhiều nông hộ đã bắt đầu chủ động sử dụng nhật ký điện tử, ứng dụng chế phẩm sinh học và quan tâm hơn đến vấn đề truy xuất nguồn gốc sản phẩm. Đồng thời, đề tài cũng góp phần thúc đẩy liên kết sản xuất – tiêu thụ thông qua việc xây dựng thương hiệu và phát triển các sản phẩm chế biến từ táo hồng như mứt táo gừng, siro táo bạc hà…

Các sản phẩm này đã được đưa lên sàn thương mại điện tử và kết nối với một số chuỗi cửa hàng thực phẩm sạch, góp phần mở rộng đầu ra cho nông sản địa phương.

Hướng đến nền nông nghiệp số bền vững

Mặc dù bước đầu đạt được nhiều kết quả tích cực, quá trình triển khai mô hình vẫn còn một số khó khăn như chi phí đầu tư công nghệ còn cao, khả năng tiếp cận công nghệ của một bộ phận nông dân còn hạn chế và việc thay đổi tập quán sản xuất truyền thống cần thêm thời gian.

Tuy nhiên, từ những kết quả đạt được, mô hình đã cho thấy tiềm năng lớn trong việc phát triển nông nghiệp thông minh tại khu vực ĐBSCL. Trong giai đoạn tới, nhóm thực hiện đề tài dự kiến tiếp tục duy trì vùng sản xuất táo hồng ứng dụng IoT quy mô 17 ha và mở rộng thêm số hộ tham gia mô hình.

Các giải pháp trọng tâm sẽ tập trung vào hỗ trợ kỹ thuật cho nông hộ, mở rộng ứng dụng nhật ký điện tử và truy xuất nguồn gốc, tăng cường sử dụng chế phẩm sinh học và hệ thống tưới tiết kiệm nước, đồng thời thúc đẩy liên kết tiêu thụ thông qua chương trình OCOP, thương mại điện tử và các chuỗi phân phối hiện đại.

Bên cạnh đó, việc đầu tư thêm thiết bị chế biến sâu cũng được kỳ vọng sẽ giúp nâng cao giá trị gia tăng cho sản phẩm táo hồng, giảm áp lực tiêu thụ theo mùa vụ và tạo động lực phát triển kinh tế nông nghiệp địa phương theo hướng bền vững.

Với những kết quả bước đầu, mô hình vừa được Hội đồng KH&CN chuyên ngành của Sở Khoa học và Công nghệ TP. Cần Thơ đánh giá, nghiệm thu trong tháng 5/2026.

Có thể thấy, việc ứng dụng IoT trong canh tác táo hồng tại Sóc Trăng không chỉ là một giải pháp công nghệ đơn thuần mà còn là hướng tiếp cận mới trong tổ chức sản xuất nông nghiệp hiện đại. Sự kết hợp giữa công nghệ số, sản xuất an toàn, truy xuất nguồn gốc và phát triển chuỗi giá trị đang mở ra triển vọng mới cho nông nghiệp địa phương trong tiến trình chuyển đổi số và phát triển xanh bền vững.

Nguồn: Tổng hợp