Robot Aigamo - Giải pháp công nghệ cao hướng tới nền nông nghiệp xanh

Aigamo Robo thế hệ 2 có kích thước nhỏ gọn hơn và nặng chỉ khoảng 6k. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Biến đổi khí hậu, thiếu hụt lao động và yêu cầu giảm phát thải đang đặt ngành nông nghiệp trước nhiều thách thức. Trong khi đó, việc mở rộng canh tác hữu cơ còn gặp khó khăn do công đoạn làm cỏ đòi hỏi nhiều thời gian và nhân lực. Trong bối cảnh này, nông nghiệp công nghệ cao được xem là hướng đi cần thiết để xây dựng nền nông nghiệp bền vững.

Aigamo Robo là robot tự hành thế hệ mới do Công ty NEWGREEN Inc. của Nhật Bản phát triển và sản xuất. Ý tưởng phát triển robot bắt nguồn từ phương pháp canh tác aigamo truyền thống của Nhật Bản. Theo phương pháp này, người nông dân thả vịt lai xuống ruộng lúa để chúng ăn cỏ dại và một số loại sâu hại. Aigamo Robo mô phỏng một phần chức năng đó bằng công nghệ tự động hóa.

Nhà phát triển robot Aigamo, Phó Chủ tịch Công ty NEWGREEN Inc, ông Tetsuya Nakamura, giới thiệu Aigamo Robo. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Khi di chuyển trong ruộng, robot quay các trục vít để khuấy lớp bùn dưới đáy. Hoạt động này làm nước trở nên đục, giảm lượng ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống mặt đất, qua đó hạn chế hạt cỏ nảy mầm và phát triển. Robot sử dụng năng lượng Mặt Trời, có thể vận hành tự động và không cần người điều khiển liên tục.

Cách sử dụng Aigamo tương đối đơn giản. Nông dân chỉ cần bật công tắc để robot bắt đầu hoạt động, không bắt buộc phải sử dụng điện thoại thông minh. Tuy nhiên, thông qua ứng dụng miễn phí, người dùng có thể thiết lập chi tiết thời gian và phạm vi hoạt động, chẳng hạn quy định robot chạy từ mấy giờ đến mấy giờ hoặc chỉ hoạt động trên một phần thửa ruộng. Nếu có Mặt Trời, Aigamo có thể hoạt động được 10 tiếng/ngày. Nếu sử dụng pin, thì thời gian hoạt động của Aigamo khoảng 7 tiếng/ngày.

Hệ thống chân vịt khuấy bùn của Aigamo Robo. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Ông Tetsuya Nakamura, nhà phát triển Aigamo Robo và Phó Chủ tịch NEWGREEN Inc., vốn là một kỹ sư ô tô. Sau thảm họa động đất Đông Nhật Bản năm 2011, tình trạng thiếu lương thực xảy ra ngay cả tại Tokyo khiến ông nhận thấy mỗi người cần có khả năng tự sản xuất một phần lương thực. Từ đó, ông bắt đầu học trồng lúa vào các ngày cuối tuần. Tuy nhiên, trong quá trình trực tiếp canh tác, ông nhận thấy làm cỏ bằng tay là công việc đặc biệt vất vả. Từ gợi ý của những người nông dân, ông bắt đầu nghiên cứu một robot có thể đảm nhận công đoạn này.

Trong khoảng bảy năm, ông vừa trồng lúa vừa thử nghiệm và liên tục cải tiến robot. Sau khi thiết bị chứng minh được hiệu quả, ông thành lập doanh nghiệp để sản xuất và đưa sản phẩm ra thị trường.

NEWGREEN sau đó phối hợp với Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp và Thực phẩm Quốc gia Nhật Bản (NARO) tiến hành các thử nghiệm trên thực địa và công bố kết quả nghiên cứu khoa học. Kết quả trung bình tại 36 địa điểm trên toàn Nhật Bản cho thấy robot giúp giảm khoảng 60% khối lượng lao động dành cho việc làm cỏ, đồng thời năng suất lúa tăng khoảng 10%. Khoảng 70% nông dân tham gia thử nghiệm ghi nhận robot mang lại hiệu quả.

Ông Tetsuya Nakamura cho rằng với trọng lượng chỉ khoảng 6kg, nông dân không gặp nhiều khó khăn khi vận chuyển Aigamo Robo ra ruộng. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Giá trị chính của Aigamo không nên được hiểu đơn giản là trực tiếp cắt giảm một lượng lớn thuốc bảo vệ thực vật. Robot hiện được sử dụng chủ yếu tại những ruộng vốn đã không dùng thuốc diệt cỏ, nhất là trong canh tác hữu cơ. Trước đây, do không sử dụng hóa chất, người nông dân phải dành rất nhiều thời gian và công sức để làm cỏ. Khi đưa Aigamo vào ruộng, phần lớn công việc nặng nhọc này có thể được robot thay thế.

Bên cạnh việc kiểm soát cỏ dại, các thử nghiệm còn cho thấy robot có khả năng hỗ trợ hạn chế thiệt hại đối với cây lúa do ốc bươu vàng gây ra. Hoạt động khuấy bùn của robot cũng được ghi nhận có thể góp phần giảm khoảng một nửa lượng khí methane phát sinh từ ruộng lúa. Đây là lợi ích đáng chú ý trong bối cảnh các quốc gia đang tìm biện pháp giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp.

Aigamo Robo thế hệ đầu tiên có giá khoảng 500.000 yen (khoảng 83 triệu VND) và có thể làm cỏ trên diện tích khoảng 0,7 hecta. Phiên bản thế hệ thứ hai có giá khoảng 250.000 yen, chưa bao gồm thuế, nhưng có khả năng hoạt động trên diện tích khoảng 1,5 hecta. Như vậy, giá bán giảm một nửa trong khi diện tích phục vụ tăng hơn hai lần. Theo tính toán của nhà sản xuất, hiệu quả đầu tư của thế hệ thứ hai cao gấp khoảng bốn lần thế hệ đầu.

Anh Takatoshi Inoue cho rằng Aigamo Robo đã đảm nhận phần công việc vất vả nhất trong quá trình canh tác lúa là quản lý cỏ dại. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Ông Nakamura cho rằng chi phí sử dụng Aigamo thấp hơn so với thuê nhân công làm cỏ. Mức giá hợp lý cũng tạo điều kiện để những hộ đang sử dụng thuốc diệt cỏ chuyển sang phương pháp kiểm soát cỏ bằng robot. Đến nay, NEWGREEN đã xuất xưởng khoảng 4.000 thiết bị và đang triển khai các cuộc thử nghiệm ở nước ngoài.

Ông Takatoshi Inoue, một nông dân đang canh tác khoảng 70 hecta lúa hữu cơ tại Nhật Bản, hiện sử dụng ba robot Aigamo, gồm một robot thế hệ thứ nhất và hai robot thế hệ thứ hai. Ông cho biết sau khi thu hoạch, các robot hoạt động trong ruộng khoảng một tháng để kiểm soát cỏ dại. Theo ông, quản lý cỏ dại là công việc quan trọng và nặng nhọc nhất trong canh tác hữu cơ, nhưng hiện robot đã đảm nhận phần lớn công đoạn này.

Nhà phát triển robot Aigamo, Phó Chủ tịch Công ty NEWGREEN Inc, ông Tetsuya Nakamura và anh Takatoshi Inoue, đang trao đổi về hiệu quả của robot Aigamo. Ảnh: Nguyễn Tuyến - Pv TTXVN tại Nhật Bản

Tại Việt Nam, Aigamo Robo được đánh giá có tiềm năng ứng dụng trong Đề án phát triển bền vững một triệu hecta chuyên canh lúa chất lượng cao và phát thải thấp gắn với tăng trưởng xanh ở Đồng bằng sông Cửu Long đến năm 2030.

Đề án đặt ra các mục tiêu quan trọng như ứng dụng tiến bộ kỹ thuật trên quy mô lớn, giảm phát thải khí methane, hạn chế thuốc bảo vệ thực vật, nâng cao chất lượng gạo và tăng giá trị xuất khẩu. Aigamo có thể đóng góp vào các mục tiêu này thông qua việc hỗ trợ kiểm soát cỏ dại mà không phụ thuộc vào thuốc diệt cỏ, giảm sức lao động và hạn chế phát thải methane từ ruộng lúa.

NEWGREEN đã ký biên bản ghi nhớ với Trung tâm Khuyến nông Quốc gia và Tập đoàn Lộc Trời để thử nghiệm robot tại Việt Nam trong khoảng hai năm. Quá trình thử nghiệm sẽ giúp đánh giá khả năng hoạt động của thiết bị trong điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng, mực nước và quy mô ruộng lúa tại Đồng bằng sông Cửu Long.

Nếu đạt kết quả tích cực, hệ thống khuyến nông có thể hỗ trợ giới thiệu, hướng dẫn và chuyển giao công nghệ cho các hợp tác xã và nông dân tham gia Đề án một triệu hecta lúa. Tuy nhiên, trước khi được triển khai trên diện rộng, robot cần được điều chỉnh phù hợp với đặc điểm đồng ruộng Việt Nam, đồng thời phải chứng minh được độ bền, chi phí vận hành và hiệu quả kinh tế trong thực tế.

Aigamo Robo cho thấy công nghệ cao không nhất thiết phải là những hệ thống phức tạp và đắt đỏ. Từ một vấn đề thực tế là thiếu nhân lực làm cỏ, NEWGREEN đã phát triển một thiết bị đơn giản, phù hợp với canh tác hữu cơ. Nếu được thử nghiệm thành công và điều chỉnh phù hợp, robot này có thể trở thành một trong những giải pháp hỗ trợ Việt Nam phát triển sản xuất lúa chất lượng cao, giảm phát thải và nâng cao thu nhập cho người nông dân.