Thủy canh là từ khóa được nhắc đến nhiều vào những năm gần đây trong ngành nông nghiệp đặc biệt là trong trồng trọt. Thủy canh được định nghĩa là một phương pháp trồng cây trong nước dựa trên dung dịch dinh dưỡng cần thiết để cung cấp cho cây. Thủy canh không cần sử dụng đến đất, thay vào đó cây được trồng trong giá thể ( như xơ dừa, mùn cưa, than bùn rêu…) và rễ cây tiếp xúc trực tiếp với dung dịch dinh dưỡng, đồng thời cây được hấp thụ khí oxy, và các điều kiện cần thiết cho sự phát triển của cây như nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng.

Thủy canh là phương pháp trồng cây tiên tiến được nhiều chủ đầu tư quan tâm và xây dựng. Hệ thống thủy canh sở hữu rất nhiều ưu điểm so với các mô hình canh tác truyền thống. Đây là phương pháp không mấy xa lạ tại các nước phát triển như Nhật Bản, Hàn Quốc, Nga,…

Nhật Bản là một trong những nước đi đầu trong lĩnh vực ứng dụng trồng rau thủy canh để trồng rau sạch. Công nghệ trồng rau thủy canh đã giúp người Nhật giải quyết được vấn đề hạn hẹp đất trồng rau bằng hệ thống giàn tầng thủy canh với quy mô nhỏ nhưng năng suất rất lớn, nhằm đáp ứng nhu cầu của người dân tại đây. Hệ thống giàn thủy canh được thiết kế thành từng tầng, giúp diện tích trồng rau được mở rộng. Để tạo điều kiện cho cây phát triển tối ưu nhất, họ thiết kế những đèn led trồng rau chuyên dụng cho từng tầng và điều chỉnh độ sáng tối bằng máy tính. Nhật Bản chủ trương đưa nông nghiệp tự động hóa nhằm tối ưu sản lượng.

Bên cạnh đó, Nhật Bản luôn có chính sách hỗ trợ kịp thời để khuyến khích phát triển nông nghiệp như: hỗ trợ xây dựng cơ sở hạ tầng, cung cấp các trang thiết bị, vật tư cho nông nghiệp, cung cấp thông tin, xúc tiến thương mại, cho vay vốn tín dụng,…

Tại Việt Nam, nhận thấy được ưu điểm và xu hướng phát triển nông nghiệp 4.0, phương pháp trồng rau thủy canh đã và đang được người nông dân tiếp cận và mong muốn xây dựng các mô hình thủy canh này trên khắp cả nước.

Tiên phong trong ứng dụng IoT để tự động hóa hoàn toàn quy trình trồng sau sạch thủy canh tại Việt Nam có Công ty Cp công nghệ cao HaChi với hệ thống thủy canh thông minh, công nghệ màng mỏng NFT, hệ thống tưới nhỏ giọt phun sương. Ưu điểm của sản phẩm của công ty là sử dụng các cảm biến tự động theo dõi, giám sát điều kiện môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng,… thông qua ứng dụng trên Smartphone.

Hệ thống trồng cây thủy canh sử dụng công nghệ IoT của Hachi có ưu điểm vượt trội là nhờ cảm biến trên hệ thống ghi lại những thay đổi về nhiệt độ, độ ẩm trong không khí nơi đặt hệ thống, gửi lên máy chủ của Hachi. Mỗi cây sẽ được trồng trong ngăn riêng biệt và được hệ thống tưới tự động liên tục theo điều kiện môi trường. Mỗi cây trồng sẽ phát triển nhờ nước được pha sẵn các chất dinh dưỡng bơm liên tục qua đường ống phía dưới cây. Khi hệ thống trồng được đặt trong các căn hộ chung cư, việc bổ sung ánh sáng được giải quyết bằng hệ thống đèn LED tạo ánh sáng mặt trời được tích hợp sẵn.

Khác với cách trồng thông thường, người dùng chỉ cần bổ sung nước 2 lần/tuần và thay hạt giống cây sau khi thu hoạch cây cũ. Trong trường hợp các thông số có sự biến đổi, máy chủ sẽ gửi lại yêu cầu tưới hoặc bổ sung ánh sáng cho hệ thống thực hiện. Giao diện trên ứng dụng của người dùng hiển thị chi tiết các thông số về điều kiện môi trường, dưỡng chất trong nước, nhật ký những biến đổi theo thời gian. Chi phí trồng cùng một loại cây thì giải pháp trồng này sẽ cho năng suất cao hơn; giúp tăng tốc độ sinh trưởng của cây từ 30 đến 50%, bảo đảm rau quả sạch, cách ly hoàn toàn với môi trường sâu bệnh bên ngoài và trồng được những loại cây trái vụ, khó trồng ở điều kiện tự nhiên.

Hệ thống của HACHI gồm 3 thành phần: (1) Hệ thống thủy canh thông thường; (2) Bộ điều khiển thông qua ứng dụng IoT để có thể điều khiển qua Smartphone; (3) Hệ thống đèn LED nhân tạo có thể chiếu sáng cho cây mà không cần ánh sáng mặt trời.

Với thiết bị của HACHI, người dùng chỉ cần tải ứng dụng trên Google Play hoặc App Store để đăng nhập vào hệ thống. Sau khi đã đăng nhập tài khoản, người dùng sẽ được kết nối với bộ điều khiển của HACHI bằng wifi. Bộ điều khiển sẽ kết nối với wifi sẵn sàng cho việc tiến hành trồng và chăm sóc cây.

Để người dùng có thể điều khiển thiết bị tại bất kỳ nơi nào, HACHI sử dụng một con chip wifi gắn vào thiết bị, từ đó, thiết bị có thể sử dụng wifi để gửi dữ liệu lên server và nhận điều khiển ứng dụng của người dùng.

HACHI với mục tiêu mang đến cho khách hàng những tiêu chí: (1) An toàn: Người sử dụng có thể kiểm soát được nồng độ dung dịch trong rau, biết được chính xác các chất mà rau đã hấp thụ bằng dung dịch dinh dưỡng có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng; (2) Năng suất: Mô hình tối ưu hóa các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây tạo ra năng suất và môi trường lý tưởng; (3) Tự động NFT: Tự động kích hoạt hệ thống bơm, do vậy có thể tiết kiệm 70% sức lao động so với thông thường; (4) Kinh tế: Chỉ cần tối thiểu 299 nghìn đồng là đã có thể sở hữu một vườn rau sạch.

Hiện tại, Hachi tập trung giúp các doanh nghiệp, chủ đầu tư, nhà hàng, khách sạn xây dựng những trang trại trồng rau ứng dụng công nghệ cao để sử dụng, cũng như để bán ra cho các chuỗi cửa hàng sạch. Ngoài ra, Hachi cũng đang mở rộng các loại cây mới như các giống cà chua Nhật, dưa chuột Nhật, dưa lưới Nhật và trồng trên công nghệ tưới nhỏ giọt, tiết kiệm đến 95% lượng nước và phân bón so với thông thường. Sau hơn một năm triển khai dự án, Hachi đã xây dựng được gần mười trang trại trên khắp cả nước và mỗi tháng cung cấp hàng chục tấn rau sạch ra thị trường.

Có thể nói, sự nỗ lực tập trung nghiên cứu, phát triển và làm chủ công nghệ như Hachi là rất đáng ghi nhận. Các sáng kiến kỹ thuật của Hachi đã mang đến những giải pháp giá rẻ cho người thực hành nông nghiệp sạch trong nước. Qua đó thúc đẩy nên nông nghiệp công nghệ cao nước nhà phát triển mạnh mẽ, đúng với tiềm năng vốn có của một quốc gia có thế mạnh về nông nghiệp vượt trội như Việt Nam

Hachi là một công ty khởi nghiệp trẻ được nhận hỗ trợ và đầu tư bởi Bộ Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam và đầu tư bởi Trung tâm đổi mới sáng tạo ứng phó với biến đổi khí hậu Việt Nam – VCIC từ nguồn vốn của Ngân Hàng Thế Giới (WorldBank) dành cho ứng dụng nông nghiệp công nghệ cao với sản phẩm trang trại thuỷ canh NFT công nghệ cao.

Hachi đang dần trở thành đơn vị có uy tín, nhiều năm kinh nghiệm, với đội ngũ kĩ sư nông nghiệp trẻ và tâm huyết. Điển hình như trang trại Hokkaido Suchi tại Đà Lạt, trang trại Delco Eco Farm tại Bắc Ninh, Trang trại 1000m2 tại Nghệ An, Vũng Tàu…

Ngoài ra Hachi cũng vinh dự nhận những giải thưởng uy tín như: Dự án nông nghiệp xuất sắc nhất Startup Wheel 2016; Giải Nhất khởi nghiệp Lotte do tập đoàn Lotte – Hàn Quốc, Bkholding và VSVA tổ chức; Giải nhất tìm kiếm tài năng khởi nghiệp Techfest 2016 do Bộ Khoa Học Công Nghệ tổ chức; Giải Startup triển vọng cuộc thi Nhân Tài Đất Việt 2016

Tổ chức, cá nhân nghiên cứu tạo ra công nghệ cao, phát triển và ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp,sản xuất sản phẩm nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao được hưởng mức ưu đãi, hỗ trợ cao nhất theo quy định tại Khoản 1 Điều 12 Luật công nghệ cao; Mục 1, 2 và 4 Phần III Điều 1Quyết định số 2457/QĐ-TTg ngày 31 tháng 12 năm 2010 của Thủ tướng Chính phủ và các quy định pháp luật có liên quan;

Tổ chức, cá nhân đầu tư xây dựng vùng nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao được hưởng mức ưu đãi cao nhất theo quy định của pháp luật về đất đai đối với đất sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao và xây dựng các cơ sở dịch vụ phục vụ phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao trong vùng.

Nguồn video: Dự án phát triển cộng đồng Sàn Công Nghệ Vui (thuộc Chương trình 2075)