"Đánh thức" đất bỏ hoang bằng nông nghiệp số

Trong quá trình đô thị hóa, diện tích đất nông nghiệp tại TPHCM ngày càng bị thu hẹp. Bài toán đặt ra không còn là mở rộng diện tích sản xuất mà là gia tăng giá trị trên từng mét vuông đất. Mô hình của HTX Nông nghiệp Tuấn Ngọc cho thấy nông nghiệp đô thị vẫn có thể phát triển hiệu quả nhờ công nghệ, ngay cả trong điều kiện đất đai hạn chế.

Biến đất khó thành "mỏ vàng" xanh

Năm 2019, từ một tổ hợp tác gồm 7 thành viên, HTX Nông nghiệp Tuấn Ngọc (phường Long Trường) lựa chọn hướng đi khác biệt: Ứng dụng công nghệ cao để nâng giá trị sản xuất thay vì mở rộng diện tích. Ban đầu, HTX chỉ có khoảng 4.000 m² trồng rau thủy canh. Sau ba năm hoạt động, diện tích tăng lên 10.500 m², sản lượng đạt khoảng 1 tấn rau mỗi ngày. Các loại rau ăn lá như cải xanh, cải ngọt, cải thìa, rau muống, rau dền, cải bó xôi hay xà lách được sản xuất trong hệ thống nhà màng ứng dụng công nghệ cao, cho năng suất cao gấp 4-5 lần so với phương thức trồng đất truyền thống.

Anh Lâm Ngọc Tuấn, Giám đốc HTX Nông nghiệp Tuấn Ngọc

Anh Lâm Ngọc Tuấn, Giám đốc HTX Nông nghiệp Tuấn Ngọc, cho biết: "TPHCM là thị trường tiêu thụ rất lớn nhưng quỹ đất nông nghiệp ngày càng thu hẹp. Nông nghiệp công nghệ cao là xu hướng tất yếu vì tận dụng được diện tích nhỏ nhưng cho sản lượng lớn, đồng thời kiểm soát được các yếu tố về an toàn thực phẩm".

Theo anh Tuấn, mục tiêu lớn nhất khi lựa chọn mô hình thủy canh không chỉ là tăng năng suất mà còn tạo ra nguồn thực phẩm an toàn. Hệ thống sản xuất giúp kiểm soát các nguy cơ từ đất và nguồn nước như kim loại nặng, vi sinh hay tồn dư thuốc bảo vệ thực vật, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng đô thị.

Tuy nhiên, để làm chủ công nghệ, HTX đã trải qua không ít khó khăn. Có thời điểm, chi phí đầu tư hệ thống nhà màng và thiết bị lên tới hơn 1 tỉ đồng cho mỗi 1.000 m². Những ngày đầu triển khai, hệ thống thủy canh liên tục gặp sự cố, nhiều vụ rau phát triển không đồng đều, thậm chí phải làm lại gần như từ đầu. Sau 5-6 lần thử nghiệm và điều chỉnh công thức dinh dưỡng, quy trình vận hành mới dần ổn định.

Theo TS Lê Khắc Hoàng, Trường Đại học Nông Lâm TPHCM, việc ứng dụng IoT và các công nghệ tiên tiến không chỉ giúp tăng năng suất mà còn tối ưu chi phí sản xuất, nâng cao khả năng cạnh tranh và tạo nền tảng phát triển bền vững cho nông nghiệp đô thị.

Từ nhà màng thông minh đến nông nghiệp tuần hoàn

Nếu trước đây người nông dân chủ yếu dựa vào kinh nghiệm và thời tiết thì tại HTX Tuấn Ngọc, nhiều quyết định sản xuất được đưa ra từ dữ liệu. Hệ thống cảm biến IoT liên tục ghi nhận nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và dinh dưỡng trong nhà màng để tự động điều khiển phun sương, thông gió hay lưới cắt nắng. Nhờ đó, rau sinh trưởng đồng đều, thời gian canh tác được rút ngắn và nhu cầu nhân công giảm đáng kể. Nếu trước đây 1.000 m² canh tác cần từ 2-3 lao động vận hành thì hiện nay chỉ cần một người quản lý hệ thống.

Quy trình sản xuất được giám sát chặt chẽ nhằm bảo đảm chất lượng và an toàn thực phẩm.

Nhờ hệ thống IoT, các thành viên HTX có thể theo dõi hoạt động sản xuất từ xa. Ngay tại TPHCM, ban quản lý vẫn có thể giám sát các chỉ số môi trường của trang trại ở Xuân Lộc (TP Đồng Nai) thông qua điện thoại hoặc máy tính kết nối internet. Không chỉ phát triển tại TPHCM, mô hình còn được mở rộng đến TP Đồng Nai, Bình Thuận và Ninh Thuận khi một số thành viên trở về quê sinh sống.

Bên cạnh hiệu quả kinh tế, mô hình còn mang lại giá trị môi trường rõ nét. Sau mỗi chu kỳ sản xuất, phần dung dịch dinh dưỡng được tận dụng để bổ sung vi sinh cho đất, trong khi phụ phẩm thực vật sau thu hoạch được xử lý thành nguồn hữu cơ phục vụ cải tạo đất. Cách làm này giúp phục hồi những khu đất bạc màu, sử dụng hiệu quả tài nguyên và từng bước hình thành mô hình nông nghiệp tuần hoàn.

Thành viên HTX Tuấn Ngọc kiểm tra sinh trưởng của rau trong khu nhà màng.

Theo anh Tuấn, định hướng sắp tới của HTX không phải mở rộng diện tích mà phát triển theo chiều sâu, đa dạng hóa mô hình sản xuất và xây dựng chu trình tuần hoàn khép kín. "Biến phế phẩm của quy trình này thành nguyên liệu cho quy trình khác là cách để tiết kiệm tài nguyên và bảo vệ môi trường" - anh nói.

Không dừng lại ở sản xuất, HTX còn sẵn sàng chuyển giao quy trình kỹ thuật, hỗ trợ vận hành và bao tiêu đầu ra cho các hộ dân muốn chuyển đổi sang mô hình nông nghiệp công nghệ cao, góp phần đưa nhiều khu đất bỏ hoang trở lại sản xuất.

Công nghệ giúp giảm đáng kể nhân công nhưng vẫn duy trì hiệu quả sản xuất.

Theo anh Lâm Ngọc Thắng - quản lý HTX, công nghệ không chỉ giúp tiết kiệm nhân lực mà còn giảm rủi ro trong sản xuất. Việc theo dõi các chỉ số môi trường theo thời gian thực giúp phát hiện sớm bất thường, hạn chế thiệt hại và nâng cao hiệu quả vận hành. Song song với hoạt động sản xuất, HTX còn tạo việc làm cho lao động địa phương với mức thu nhập từ 6-12 triệu đồng/tháng, đồng thời thường xuyên đón sinh viên, học sinh đến tham quan, thực tập và trải nghiệm mô hình "một ngày làm nông dân công nghệ cao".

Từ những nhà màng phủ kín cảm biến đến các quy trình quản trị bằng dữ liệu, những mô hình như HTX Tuấn Ngọc cho thấy nông nghiệp đô thị không nhất thiết phải có nhiều đất mà cần được vận hành bằng tri thức và công nghệ. Những khu đất từng bị bỏ hoang hoặc khai thác kém hiệu quả đang được "đánh thức", mở ra hướng phát triển xanh và bền vững cho TPHCM cùng các địa phương lân cận.