Là những mô hình SX ứng dụng công nghệ, kỹ thuật cao trong NN nhưng chủ yếu tập trung vào khâu SX. Ở mô hình này thường ứng dụng các kỹ thuật canh tác hiện đại như:
1.5.1.1. Kỹ thuật trồng cây không cần đất
Trồng cây không cần đất là phương pháp nhân tạo cung cấp giá đỡ cho cây, thay thế vai trò của đất, chủ động cung cấp thức ăn cho cây trồng thông qua dung dịch chất dinh dưỡng (đạm, lân, kali,…).
Kỹ thuật trồng cây không cần đất có các ưu điểm sau đây:
-Bệnh hại cây trồng ít phát triển, không phải khử trùng đất, ít phun thuốc bảo vệ thực vật, giảm chi phí; đảm bảo SP sạch do không nhiễm dư lượng chất hóa học và kim loại nặng.
-Cung cấp đầy đủ, cân đối và kịp thời các chất dinh dưỡng cho cây; chủ động điều chỉnh pH của môi trường.
-Tiết kiệm được phân bón và nước.
-Chủ động được thời vụ, chủ động được công tác phòng trừ dịch bệnh; công tác chăm sóc và thu hái dễ dàng.
-Sự dụng được các loại đất cằn cõi làm giá thể cây trồng như cát, sỏi,… Trồng cây không cần đất là một trong những cách để tiến hành SX nông sản sạch. Kỹ thuật trồng cây không cần đất gồm có các phương pháp chủ yếu sau đây:
Phương pháp thủy canh:
Thủy canh là một trong những kỹ thuật trồng cây không cần đất; trong đó, cây trồng được trồng trực tiếp vào dung dịch chất dinh dưỡng, đây chính là một kỹ thuật tiến bộ của nghề làm nông hiện nay. Việc lựa chọn môi trường tự nhiên thích hợp cho cây trồng phát triển chính là việc sử dụng những chất dinh dưỡng thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Trồng cây bằng phương pháp thủy canh có những ưu điểm sau: + Có khả năng thích nghi dễ dàng với các điều kiện trồng khác nhau.
+ Giảm bớt sức lao động do không phải làm đất, tưới nước, cày bừa, nhổ cỏ,…; người già, trẻ em đều có thể tham gia.
+ Năng suất cao do có thể canh tác được nhiều vụ trong năm. + SP hoàn toàn sạch, chất lượng cao.
Bên cạnh đó phương pháp này cũng có những hạn chế như: chỉ áp dụng cho các loại rau quả, hoa ngắn ngày, giá thành khá cao, vốn đầu tư lớn, kỹ thuật cao,…
Có ba loại hệ thống thủy canh đang được sử dụng trên thế giới hiện nay là: hệ thống thủy canh không hồi lưu, thủy canh hồi lưu, thủy canh màng mỏng dinh dưỡng NFT (Nutrien Film Technique).
Phương pháp khí canh:
Khí canh là một phương pháp cải tiến của phương pháp thủy canh; là phương pháp mà rễ cây không được nhúng trực tiếp vào dung dịch dinh dưỡng mà phải qua hệ thống bơm phun định kỳ (dạng sương), nhờ vậy mà tiết kiệm được dinh dưỡng và bộ rễ được thở tối đa.
Kỹ thuật trồng cây trên giá thể:
Là kỹ thuật mà cây được trồng trên các loại giá thể và được cung cấp chất dinh dưỡng thông qua dung dịch tưới lên giá thể. Có nhiều loại giá thể như: cát, sỏi, than bùn, dăm bào, vỏ trấu, bã mía,…; giá thể vừa là vật đỡ cây vừa lưu giữ một phần nước, chất dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng.
Với kỹ thuật trồng cây trên giá thể có những thuận lợi sau:
+ Cung cấp chất dinh dưỡng tối ưu cho cây trồng; kiểm soát được độ ẩm và chất dinh dưỡng.
+ Lợi thế trong việc khử trùng và dễ dàng thay thế giá thể giữa các thời kỳ. + Tiết kiệm được không gian SX và nước do được tái sử dụng.
Bên cạnh đó kỹ thuật này cũng có những hạn chế là: khả năng lưu trữ chất dinh dưỡng thấp do khối lượng bộ rễ ít, khó kiểm soát độ pH,….
1.5.1.2. Kỹ thuật trồng cây có mái che
Nhà kính:
kính hay các vật liệu trong suốt như ny-lon, tấm nhựa trong PE,… dùng để trồng hoặc tạo giống cây xanh như: hoa, rau, cây ăn quả. Nhà kính là phương án giúp người SX tạo ra kiểu “tiểu khí hậu” như mong muốn, phù hợp với điều kiện sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Đây là một trong những phương pháp tối ưu cho việc thâm canh cây trồng nhằm tạo ra những nông sản hàng hóa có giá trị cao.
Hiện nay diện tích trồng cây trong nhà kính ngày càng tăng do có những ưu điểm sau:
+ SX tập trung, năng suất và hiệu quả kinh tế cao.
+ Kiểm soát được các quá trình SX, sinh trưởng và phát triển của cây nhờ vào hệ thống điều khiển tự động hoặc bán tự động.
+ SX trong một môi trường khép kín, hạn chế những ảnh hưởng bất thường của thời tiết; đảm bảo thu hoạch đúng thời vụ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Có thể áp dụng nhiều kỹ thuật khác nhau trong nhà kính như: kỹ thuật trồng cây không cần đất hay trồng cây dưới đất.
Ngoài những ưu điểm trên thì việc áp dụng mô hình nhà kính vào trong SXNN cũng gặp phải những hạn chế như: vốn đầu tư và yêu cầu kỹ thuật cao, giới hạn về chủng loại cây trồng, có thể gây ra hiệu ứng nhà kính; …
Nhà lưới:
Nhà lưới là một kỹ thuật bảo vệ nhằm làm giảm sự tác động của tự nhiên lên SP NN như mưa đá, côn trùng gây hại, tiết kiệm khoảng 30% lượng nước tưới,… Các loại cây thường trồng trong nhà lưới là rau quả ngắn ngày, hoa, cây cảnh,…. Có hai loại nhà lưới là nhà lưới kín và nhà lưới hở.
1.5.1.3. Kỹ thuật trồng cây ngoài đồng ứng dụng công nghệ cao
Áp dụng KHCN hiện đại vào kỹ thuật canh tác cây trồng ở ngoài đồng là một phương pháp được áp dụng đại trà hiện nay, đặc biệt là những quốc gia đang phát triển như Việt Nam và đối với những cây trồng đòi hỏi diện tích canh tác rộng. Đây là mô hình SX gần gũi người nông dân nên có thể kết hợp ứng dụng những tiến bộ của KHCN và kinh nghiệm SX để mang lại hiệu quả cao. Đồng thời, đây còn là cách để nâng cao trình độ nhận thức KHCN của người SX, là cách để thay đổi dần
phương thức SX từ lạc hậu, tự cung tự cấp sang lối SXCN hiện đại phù hợp với cơ chế thị trường. Với kỹ thuật này KHCN được triển khai ứng dụng vào SX thông qua các buổi tập huấn, hội thảo đầu bờ,… Ở Việt Nam mô hình này đã được áp dụng và bước đầu đã mang lại hiệu quả kinh tế với các loại cây trồng như lúa, ngô, cà phê, cao su, trà, cây ăn quả,…
Mô hình SX này có những thuận lợi là có thể áp dụng đối với nhiều loại cây trồng, diện tích rộng, vốn đầu tư nhỏ phù hợp với những quốc gia đang phát triển,... Tuy nhiên, mô hình SX này cũng gây ra những bất lợi là rũi ro cao từ thiên nhiên, ứng dụng KHCN không đồng đều, chưa phát huy hết tiềm năng và hiệu quả của KHCN, …
Trên đây là một số mô hình ứng dụng công nghệ cao vào SXNN hiện nay và đối tượng chính là cây trồng. Ngoài ra, việc ứng dụng công nghệ cao đã phát triển sang đối tượng là gia súc, gia cầm và thủy sản và đã hình thành mô hình trang trại chăn nuôi gà, lợn, bò ứng dụng công nghệ cao hay trang trại nuôi trồng thủy sản theo hướng ứng dụng công nghệ cao. Các kỹ thuật SX này đều có những thuận lợi và khó khăn nhất định và tuỳ vào từng điều kiện cụ thể mà người SX có thể chọn cho mình kỹ thuật SX phù hợp.
1.5.2. Doanh nghiệp nông nghiệp công nghệ cao
1.5.2.1.Khái niệm
Doanh nghiệp NN ứng dụng công nghệ cao hay còn gọi là doanh nghiệp NNCNC là doanh nghiệp ứng dụng công nghệ cao trong SXNN nhằm tạo ra những nông sản có chất lượng, năng suất, giá trị gia tăng cao.
Doanh nghiệp NNCNC trước hết phải thỏa mãn các điều kiện của doanh nghiệp công nghệ cao, đó là:
- SX ra SP công nghệ cao được khuyến khích phát triển.
- Tổng chi bình quân của doanh nghiệp trong 3 năm liền cho hoạt động NC và phát triển được thực hiện phải đạt ít nhất 1% tổng doanh thu hàng năm, từ năm thứ tư trở đi phải đạt trên 1% tổng doanh thu;
cao phải đạt ít nhất 60% trong tổng doanh thu hàng năm, từ năm thứ tư trở đi phải đạt 70% trở lên;
- Số lao động của doanh nghiệp có trình độ chuyên môn từ đại học trở lên trực tiếp thực hiện NC và phát triển phải đạt ít nhất 5% tổng số lao động;
- Áp dụng các biện pháp thân thiện môi trường, tiết kiệm năng lượng trong SX và quản lý chất lượng SP đạt tiêu chuẩn theo quy định.
Đồng thời, Doanh nghiệp NNCNC còn phải đáp ứng các điều kiện: -Ứng dụng các công nghệ cao được ưu tiên đầu tư phát triển.
-Có hoạt động NC, thử nghiệm ứng dụng công nghệ cao để SXNN; -Tạo ra nông sản có chất lượng, năng suất, giá trị và hiệu quả cao;
1.5.2.2. Ưu - nhược điểm
Mỗi doanh nghiệp NNCNC có một lĩnh vực hoạt động riêng với những công nghệ và kỹ thuật riêng phù hợp với đối tượng SX nhưng nhìn chung doanh nghiệp NNCNC có những ưu – nhược điểm như sau:
Ưu điểm:
+ Mô hình, KHCN ứng dụng và quy mô SX phù hợp với khả năng đầu tư, SX và tiêu thụ nông sản của doanh nghiệp.
+ Hoạt động độc lập và tự chủ giúp cho doanh nghiệp điều chỉnh hướng SX một cách linh hoạt phù hợp với yêu cầu thị trường và vốn doanh nghiệp.
Nhược điểm:
+ Chủ yếu tập trung vào các khâu SX; chi phí đầu tư cho một đơn vị diện tích SX cao, khó tạo ra một lượng SP lớn.
+ Khả năng lan tỏa và chuyển giao CN khó;...
1.5.3. Khu nông nghiệp công nghệ cao
1.5.3.1. Khái niệm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Việc ứng dụng công nghệ cao vào phát triển SXNN dẫn đến việc hình thành các khu NN ứng dụng công nghệ cao hay còn gọi là khu NNCNC. Khái niệm khu NNCNC được hiểu như sau:
Thứ nhất, phục vụ thưởng thức cảnh quan và nâng cao sự hiểu biết của người dân;
Thứ hai, thay đổi phương thức nghỉ ngơi, tạo điều kiện cho những người lao động hàng ngày ở trong văn phòng tiếp xúc với lao động chân tay.
Đối với các quốc gia đang phát triển: việc hình thành các khu NNCNC với mục tiêu chính là SX. Trong khu NNCNC người ta trình diễn các loại nông sản có giá trị cao, các thiết bị SX có hàm lượng chất xám cao; ở đây còn thực hiện chức năng đào tạo và chuyển giao công nghệ.
Ở Việt Nam, khu NNCNC là khu công nghệ cao tập trung thực hiện hoạt động NC, đào tạo, chuyển giao, ứng dụng thành tựu KHCN vào lĩnh vực NN.
Như vậy, khu NNCNC là lãnh thổ xác định, không quá lớn về diện tích nhưng ứng dụng KHCN hiện đại vào SX nên cho năng suất và chất lượng nông sản cao, sức cạnh tranh lớn và hiệu quả kinh tế cao. Tựu chung lại, khu NNCNC có những chức năng chủ yếu sau:
-Là điểm để trình diễn những sáng tạo KHCN; nơi hội tụ nhân tài và thu hút đầu tư.
-Là địa điểm để đổi mới công nghệ, khu ươm tạo và đào tạo công nghệ. Khu NNCNC là khu vực khép kín từ SX – chế biến – tiêu thụ nông sản; là một trong những hình thức tổ chức lãnh thổ NN mới; là hạt nhân của sự phát triển NN theo hướng ứng dụng công nghệ cao, là mô hình tổ chức NN theo hướng phát triển bền vững.
Đầu những năm 1980, Hoa Kỳ đã có hơn 100 khu NNCNC; ở Anh quốc, năm 1988 đã có 38 khu vườn KHCN với hơn 800 doanh nghiệp tham gia. Còn ở Phần Lan năm 1996 đã có 9 khu khoa học NNCNC. Trong những năm 1980, Ixrael đã xây dựng 10 khu NNCNC đầu tiên, Trung Quốc đến nay có hơn 500 khu và 4000 trung tâm ứng dụng công nghệ cao trong NN trên khắp đất nước.
Hình 1.2: Cấu trúc tiêu biểu của một khu NNCNC ở Trung Quốc
(Nguồn: Sở NN và Phát triển Nông thôn TPCT)
Trình độ KH - kỹ thuật
Nhân tố khí tượng
Tài nguyên giống
Tài nguyên thủy lợi Điều kiện năng lượng
Độ phì của đất
Chỉ tiêu kinh tế Điều kiện SX Cơ cấu sản nghiệp Bố cục trồng trọt
Tài nguyên lao động
Dự báo thời tiết
Biện pháp tiết kiệm nước
Bồi dưỡng nhân tài Thu hút đầu tư Chọn giống tốt Bồi dưỡng đất đai
Phân tích hiệu ích Xây dựng cơ sở Ưu hóa cơ cấu Cân bằng sinh thái
Biện pháp tiết kiệm năng lượng Hệ thống môi trường bên ngoài Hệ thống chuyên gia tư vấn HỆ THỐNG QUẢN LÝ KHU NNCNC KHU NNCNC
KHU NNCNC VÀ CÁC SẢN NGHIỆP CỦA NÓ Trung tâm NC
Trung tâm tập huấn
Trung tâm áp dụng KHCN
Khu trình diễn Khu trung tâm
Khu mở rộng
Hệ thống quyết sách
1.5.3.2.Ưu - nhược điểm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hoạt động SXNN ứng dụng công nghệ cao ở các khu này có những thuận lợi như sau:
+ Đảm bảo được tính đồng bộ liên hoàn trong các hoạt động.
+ Hàng hóa tập trung, kiểm soát được chất lượng nông sản, giảm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng cho một đơn vị diện tích.
+ Được hưởng chính sách ưu đãi của Nhà nước như: chi phí thuê đất và thuế xuất khẩu nông sản thấp, hỗ trợ KHCN, hỗ trợ về lao động,…
Bên cạnh những thuận lợi, việc hình thành và phát khu NNCNC gặp phải những khó khăn như: vốn đầu tư cao, thu hồi chậm, các doanh nghiệp có nguồn vốn thấp khó có thể tham gia, không thích hợp với một số đối tượng cây con đòi hỏi khoảng không gian cách ly lớn, …