Canh tác thông minh sẽ giúp ngành cà phê khu vực Tây Nguyên vượt qua mọi thách thức

STNN - Áp dụng các công nghệ tiên tiến trong SCF sẽ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất, bảo vệ môi trường và nâng cao đời sống của người nông dân. Điều này không chỉ là xu hướng công nghệ mà còn là một giải pháp quan trọng giúp ngành cà phê Tây Nguyên vượt qua những thách thức để đảm bảo sản xuất bền vững.

Ngành cà phê đang phải đối mặt với nhiều thách thức

Theo thống kê, tính đến năm 2024, diện tích trồng cà phê ở khu vực Tây Nguyên đạt khoảng 640.000 ha, chiếm 92% tổng diện tích và đóng góp hơn 90% sản lượng cà phê của cả nước, trong đó, tỉnh Đắk Lắk dẫn đầu với diện tích khoảng 212.000 ha. Năm 2024, xuất khẩu cà phê của Việt Nam ước đạt 1,32 triệu tấn, với kim ngạch 5,48 tỷ USD, giảm 18,8% về khối lượng nhưng tăng 29,11% về giá trị so với cùng kỳ năm 2023. 

Tuy nhiên, sản xuất cà phê đang đối mặt với nhiều thách thức trong thế kỷ 21, từ biến đổi khí hậu, sự suy thoái về tài nguyên đất do sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật mất cân đối và lạm dụng; nguồn nước ngày càng cạn kiệt có nguy cơ thiếu hụt nước tưới cho cà phê; dịch hại biến đổi khó lường; giá cả thị trường biến động phụ thuộc vào thị trường thế giới; áp lực từ các tiêu chuẩn quốc tế về phát thải carbon, truy xuất nguồn gốc, đặc biệt là Quy định chống phá rừng của EU (EUDR) yêu cầu các sản phẩm nhập khẩu vào thị trường này, trong đó có cà phê phải có nguồn gốc rõ ràng và chứng minh rằng sản phẩm không liên quan đến nạn phá rừng hoặc gây suy thoái đất đai.

Cụ thể, các tác động của biến đổi khí hậu như nắng nóng kéo dài, thiếu mưa hoặc mưa thất thường đã làm ảnh hưởng đến ra hoa, đậu quả, năng suất và chất lượng cà phê. Bên cạnh đó, sự thay đổi khí hậu còn làm gia tăng nguy cơ dịch bệnh dẫn đến chi phí chăm sóc và phòng ngừa sâu bệnh hại tăng cao.

Bên cạnh đó, sự suy giảm độ màu mỡ của đất, đất đai ngày càng bị thoái hóa: Sau nhiều năm trồng cà phê, đất đai ở nhiều khu vực Tây Nguyên đã trở nên cằn cỗi, thiếu dinh dưỡng, làm giảm năng suất và chất lượng cà phê. Việc lạm dụng phân hóa học trong suốt thời gian dài và thuốc bảo vệ thực vật, không quan tâm đến bón phân hữu cơ cho đất cũng khiến đất bị ô nhiễm, cân bằng hệ vi sinh vật bị phá vỡ, pH đất giảm mạnh (80% mẫu đất trồng cà phê hiện nay có pHKCl <4) cho thấy chất lượng đất suy giảm (BS, CEC hiệu dụng thấp) đã làm cho hiệu quả sử dụng phân bón suy giảm, từ đó nông dân phải sử dụng lượng phân bón ngày càng cao hơn để đảm bảo được năng suất mục tiêu. Vấn đề này đã làm gia tăng chi phí trong quá trình sản xuất.

13-1746866693.jpg
Ngành cà phê đang đối mặt với nhiều thách thức do các tác động của biến đổi khí hậu và sự suy giảm độ màu mỡ của đất.

Mặt khác, người nông dân trồng cà phê ở khu vực Tây Nguyên chủ yếu với quy mô nhỏ, thiếu liên kết bền vững, áp dụng các phương pháp canh tác truyền thống mang tính kinh nghiệm, thiếu thông tin về thị trường và xu hướng tiêu thụ, sản phẩm khó đáp ứng yêu cầu về truy xuất nguồn gốc, thiếu thông tin về các chính sách liên quan đến thương mại của các đối tác (Quy định của về chống phá rừng của EU – EUDR). Điều này dẫn đến việc canh tác cà phê khó có thể đạt được các chứng nhận bền vững như Fair Trade, Rainforest Alliance... Đồng thời, trình độ canh tác còn hạn chế, không đồng đều giữa nông dân sản xuất cà phê và trong sản xuất nông dân chưa chú trọng đến phương thức đa dạng hóa sản phẩm thu hoạch trên vườn cà phê một cách hợp lý, khoa học để từ đó giảm thiểu rủi ro trong sản xuất.

Trước tình hình đó, "Canh tác cà phê thông minh (SCF - Smart Coffee Farming)” đã trở thành một xu hướng nổi bật, không chỉ giúp nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, mang lại lợi ích lâu dài về mặt xã hội cho nông dân và cộng đồng. Bởi, SCF là quá trình cải tiến, ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật như sử dụng giống mới cho năng suất cao, chất lượng tốt và thích ứng với biến đổi khí hậu; tưới nước theo nhu cầu của cây và điều kiện độ ẩm đất; bón phân theo năng suất và độ phì nhiêu của đất; quản lý dịch hại theo hướng IPHM (quản lý sức khỏe cây trồng tổng hợp); sản xuất cà phê chứng nhận như cà phê hữu cơ, cà phê đặc sản, RF, 4C, FT... để đáp ứng với yêu cầu đòi hỏi của thị trường; tuân thủ các quy định của EU, đặc biệt là Quy định EUDR trong canh tác cà phê...

SCF sẽ giúp ngành cà phê vượt qua thách thức

Theo chia sẻ của Tiến sĩ Trương Hồng - Viện Khoa học Kỹ thuật Nông - Lâm nghiệp Tây Nguyên tại hội thảo “Phát triển cà phê bền vững trên địa bàn huyện Ea H’leo” thì SCF không chỉ là xu hướng công nghệ mà còn là một giải pháp quan trọng giúp ngành cà phê Tây Nguyên vượt qua với những thách thức trong bối cảnh biến đổi khí hậu, thị trường để đảm bảo sản xuất bền vững. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến trong SCF sẽ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất, bảo vệ môi trường, và nâng cao đời sống của người nông dân. Đồng thời, khi người dân ứng dụng SCF vào sản xuất thì sẽ chủ động tìm phương thức canh tác để thích ứng với những thay đổi về các chính sách thị trường, về yêu cầu sản phẩm, về điều kiện khí hậu thời tiết...

Tại hội thảo, Tiến sĩ Trương Hồng cũng đã trình bày những giải pháp kỹ thuật, công nghệ áp dụng trong SCF để nâng cao hiệu quả và phát triển bền vững ngành cà phê. Cụ thể, đối với cây giống, nên lựa chọn các giống cà phê vối cho năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng kháng sâu bệnh và thích ứng với biến đổi khí hậu (TRS1, TR4, TR9, TR14, TR15...) đã được cấp thẩm quyền công nhận. Các giống cà phê ghép cần trồng theo từng giống để thuận lợi cho chăm sóc và thu hoạch.

Cùng với đó, người dân cần đa dạng hóa sản phẩm trên vườn cà phê một cách hợp lý, khoa học; hoàn thiện hệ thống đai rừng chắn gió là giải pháp SCF nhằm giảm thiểu rủi ro trong quá trình sản xuất, là mô hình canh tác cà phê thích ứng với biến đổi khí hậu do nhiều lợi ích mang lại như tăng thu nhập, sử dụng tài nguyên nước hiệu quả, giảm phát thải các bon, duy trì và cải thiện độ phì nhiêu của đất.

7-1746786077.jpg
Tiến sĩ Trương Hồng trình bày tham luận "SCF - Xu hướng đảm bảo sản xuất cà phê bền vững ở Tây Nguyên" tại hội thảo “Phát triển cà phê bền vững trên địa bàn huyện Ea H’leo”.

Sử dụng các loại phân bón chuyên dùng, các loại phân bón thông minh, phân bón chức năng làm tăng hiệu quả sử dụng, kiểm soát sâu bệnh hại từ đất; đặc biệt là các loại phân bón có chức năng cải tạo độ chua của đất là giải pháp thông minh mang tính bền vững có tác dụng nâng cao sức sản xuất của đất/sức khỏe đất, từ đó sẽ góp phần làm tăng hiệu quả sử dụng phân bón, giảm thiểu phát thải và giảm ô nhiễm môi trường, cây cà phê sinh trưởng khỏe hơn, năng suất và sức đề kháng tăng, vượt qua các điều kiện khí hậu thời tiết bất thuận và sự tấn công của sâu bệnh hại.

Áp dụng thiết bị xác định độ ẩm đất để xác định thời điểm tưới là giải pháp thông minh hiện nay. Cần áp dụng công nghệ tưới nước tiết kiệm để tiết kiệm lượng nước tưới. Nếu có điều kiện kinh tế cần thiết kế hệ thống tưới tiêu thông minh để điều khiển việc tưới nước dựa trên độ ẩm của đất và các điều kiện thời tiết (áp dụng công nghệ IoT). Điều này giúp tiết kiệm nước, đảm bảo cây cà phê được tưới đúng lúc và đúng lượng, hạn chế tình trạng lãng phí tài nguyên.

Áp dụng Quản lý sức khỏe cây trồng tổng hợp (IPHM - Integrated Plant Health Management) để có các biện pháp kỹ thuật tác động dựa trên điều kiện thực tế của hệ sinh thái vườn cây như đất, nước, thời tiết, sinh vật gây hại, vi sinh vật có ích, hạn chế tối đa sử dụng thuốc BVTV hóa học. Chú trọng sử dụng các loại chế phẩm sinh học để phòng trừ sâu bệnh hại dựa trên quan điểm an toàn thực phẩm và môi trường cùng sức khỏe cộng đồng nhằm giảm thiểu tối đa các tác hại bất lợi cho cây trồng và phát huy được yếu tố nội tại của cây thông qua tăng cường sức khỏe của cây và đất để nâng cao sức đề kháng của cây trồng, ngăn chặn sự bùng phát của vi sinh vật gây hại, nâng cao giá trị sản phẩm, bảo vệ môi trường sinh thái và đa dạng sinh học.

Sử dụng hệ thống cảm biến IoT (Internet of Things) giúp theo dõi và thu thập dữ liệu về các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, và ánh sáng, dinh dưỡng và môi trường đất theo thời gian thực. Những cảm biến này có thể được gắn trên cây cà phê hoặc trên đất và thông qua smart phone giúp người nông dân giám sát chính xác các điều kiện phát triển của cây trồng, từ đó đưa ra các quyết định chăm sóc hợp lý giúp cây trồng sinh trưởng khỏe, cho năng suất cao, chất lượng tốt...

Tiến sĩ Trương Hồng cũng nêu dẫn chứng cụ thể tại một số mô hình SCF đã được triển khai bước đầu thành công ở Tây Nguyên, đặc biệt là ở các tỉnh như Đắk Lắk, Gia Lai và Lâm Đồng. Các mô hình này đã thực hiện từ năm 2014 đến nay đã đạt được một số kết quả nổi bật như tiết kiệm lượng nước tưới từ 10 - 30%; lượng phân bón 5 - 20%; chi phí phòng trừ sâu bệnh hại giảm 10 - 30%; năng suất tăng từ 5 - 15%; lợi nhuận tăng 5 - 15% so với đối chứng của nông dân.

“Một số nông dân tại Đắk Lắk, Gia Lai đã áp dụng công nghệ tưới tiết kiệm kết hợp bón phân qua hệ thống tưới và sử dụng cảm biến để theo dõi độ ẩm của đất (IoT). Nhờ vào việc giảm bớt tưới nước, sản lượng cà phê của họ không những được cải thiện mà còn bảo vệ nguồn nước ngầm trong khu vực, hiệu quả kinh tế tăng. Các hợp tác xã cà phê cũng đã bắt đầu ứng dụng AI, công nghệ blockchain vào phân tích dữ liệu lớn để truy xuất nguồn gốc, dự đoán giá cả và xu hướng tiêu thụ cà phê, từ đó giúp nông dân định hướng sản xuất và tiếp cận thị trường hiệu quả hơn” – Tiến sĩ Trương Hồng chia sẻ.

Tiến sĩ Trương Hồng cho biết thêm, việc áp dụng SCF còn có một số thách thức như chi phí ban đầu cao, đặc biệt đầu tư cho việc ứng dụng công nghệ số như IoT, Big data, AI, Blockchain. Hạ tầng kỹ thuật số còn hạn chế, thiếu đồng bộ và không ổn định. Nguồn nhân lực sẵn sàng cho áp dụng, vận hành các thiết bị công nghệ số phục vụ cho canh tác cà phê thông minh còn thiếu và yếu, chưa có chính sách đào tạo và hệ thống chính sách để phục vụ cho canh tác cà phê thông minh chưa đồng bộ.

“Để giải quyết được vấn đề này cần được sự quan tâm hỗ trợ từ Nhà nước và doanh nghiệp. Trong đó, Nhà nước cần xây dựng các chính sách, hành lang pháp lý, hệ thống trung tâm dữ liệu lớn quốc gia về nông nghiệp dùng chung để cung cấp thông tin và khuyến khích người dân áp dụng SCF. Doanh nghiệp cần đầu tư nghiên cứu phát triển các thiết bị công nghệ phù hợp, đào tạo kỹ thuật sử dụng vận hành thiết bị phục vụ SCF và xây dựng chuỗi liên kết bền vững với nông dân trên quan điểm các bên đều có lợi” - Tiến sĩ Trương Hồng nhấn mạnh.

Anh Đức