BÁO CÁO THỰC HÀNH Chuyển đổi số trong nông nghiệp ở Nhật Bản

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

BÁO CÁO THỰC HÀNH
Chuyển đổi số trong nơng nghiệp ở Nhật Bản
Nhóm sinh viên thực hiện: 08
Nhóm lý thuyết

:

GVHD

: Nguyễn Xuân Thảo

Hà Nội - Năm 2023


Mục lục
I.
Đặt vấn đề...................................................................................................................3
1.1

Thiếu hụt lao động & già hóa dân số.....................................................................3

1.2

Diện tích đất canh tác bị bỏ hoang tăng.................................................................3

1.3

Cạnh tranh về giá do TTP......................................................................................5

II.

Nội dung báo cáo........................................................................................................7
2.1 Lợi ích của nông nghiệp thông minh trong nền nông nghiệp của Nhật Bản.............7
2.2

Các sáng kiến chính trong nơng nghiệp thơng minh..............................................8

2.2.1

Cơng nghệ robot & nơng nghiệp..................................................................8

2.2.2

Dữ liệu lớn & nơng nghiệp..........................................................................9

2.2.3

Trí tuệ nhân tạo AI & nông nghiệp..............................................................9

2.2.4

IoT & nông nghiệp.....................................................................................10

2.3

Nhược điểm của nông nghiệp thông minh và những thách thức trong tương lai.10

2.3.1 Chi phí ban đầu cao..........................................................................................10
2.3.2 Sự thay đổi trong định dạng dữ liệu của từng thiết bị......................................10

2.3.3 Thiếu hụt trong việc đào tạo nông dân thông minh.........................................11
2.3.4 Khối lượng công việc mới cho nông dân.........................................................11
III.

Kết luận....................................................................................................................11

IV.

Tài liệu tham khảo...................................................................................................11


I.

Đặt vấn đề
Hiện nay nền nông nghiệp Nhật Bản đang trong tình trạng hết sức kiệt quệ do 3 nguyên

nhân chính: thiếu hụt lao động & dân số già hóa; diện tích đất canh tác bị bỏ hoang ngày
càng tăng và cạnh tranh về giá do TTP.
I.1

Thiếu hụt lao động & già hóa dân số

Những vấn đề về thiếu lao động trong nơng nghiệp, già hóa dân số đã được chỉ ra từ lâu
và dù đã triển khai nhiều chính sách nhưng vẫn chưa thấy cải thiện. Số lượng “nông dân
nịng cốt” làm nghề nơng tự do tiếp tục giảm và độ tuổi trung bình của họ tiếp tục tăng.
Dựa trên Điều tra nông nghiệp và Khảo sát động cơ cấu nơng nghiệp mới nhất, nhìn vào
số lượng nơng dân nòng cốt (do các tổ chức tư nhân quản lý) kể từ năm 2015, nó đã tiếp tục
giảm từ 1,757,000 vào năm 2015 xuống cịn 1,363,000 người. Ước tính khảo sát động lực
cơ cấu nông nghiệp năm 2021 là 1,302,000 cũng đang giảm dần.

Bảng 1. Khảo sát động lực cơ cấu nơng nghiệp bởi Minorasu
I.2

Diện tích đất canh tác bị bỏ hoang tăng


Đất nông nghiệp bị bỏ hoang là một thuật ngữ được định nghĩa trong "Điều tra dân số
nông nghiệp" (khảo sát) được thực hiện 5 năm một lần bởi Tổ chức Lương thực và Nông
nghiệp Liên hợp quốc (FAO).
Theo Tổng điều tra nông lâm nghiệp, đất nông nghiệp bị bỏ hoang được định nghĩa là
"đất không trồng trọt trong hơn một năm và không được lên kế hoạch trồng trọt trong vài
năm."
Đất nông nghiệp tiếp tục giảm dần qua các năm. Mặc dù đơi khi nó được chuyển đổi
thành đất ở nhưng có nhiều trường hợp nó trở thành đất canh tác bị bỏ hoang và số lượng
đất canh tác bị bỏ hoang tiếp tục tăng lên.

Nguồn: Bộ Nông nghiệp và Thủy sản “Khảo sát về sự xuất hiện và cách giải quyết đất
nông nghiệp bị bạc màu”, “Điều tra nông nghiệp và lâm nghiệp”, “Thống kê về đất canh
tác và diện tích canh tác”
Nguyên nhân chính khiến diện tích đất nông nghiệp bị bỏ hoang gia tăng là do dân số làm
nông nghiệp giảm do nông dân già đi và thiếu người kế thừa. Trong vòng 7 năm đã có hơn
25% nơng dân đã bỏ nghề và nơng nghiệp Nhật Bản hiện đang phải đối mặt với vấn đề lão


hóa nghiêm trọng. Nhật Bản được biết đến là cường quốc nông nghiệp lớn thứ 5 thế giới, tỷ
lệ nông dân Nhật Bản được cho là 1,6% dân số. Theo số liệu năm 2009, dân số làm nông
nghiệp của Nhật Bản là 2,89 triệu người, đây chắc chắn không phải là một con số nhỏ. Tuy
nhiên, 60% dân số làm nông nghiệp này đã trên 65 tuổi và việc chỉ 5% những người dưới 35
tuổi ở độ tuổi sung sức là một vấn đề nghiêm trọng. Độ tuổi trung bình của nơng dân là 68,5
tuổi, có nghĩa là hầu hết những người 70 tuổi đều làm việc chăm chỉ trong công việc đồng

áng.
Điều này là do các công việc tập trung ở thành phố và tất cả những người trẻ tuổi rời khỏi
nông thôn để đến thành phố. Mà hầu hết nông nghiệp được thực hiện ở các khu vực nông
thôn. Với một bộ phận lớn dân số trẻ di cư lên thành phố và số người kế tục nghề nơng ngày
càng giảm, liệu nền nơng nghiệp nước này có thực sự bền vững? Ngoài ra, nếu dân số trong
độ tuổi lao động giảm đáng kể trong khi vẫn tiếp tục làm nơng như trước đây, thì sẽ có bao
nhiêu thanh niên muốn làm nơng và nhìn thấy tương lai trong nơng nghiệp?
Ngồi ra, có trường hợp nơng dân ngừng trồng do giá nông sản xuống dốc, lợi nhuận
giảm. Cả hai vấn đề này từ lâu đã được coi là vấn đề, và chúng là những vấn đề đã ăn sâu
vào nền nơng nghiệp Nhật Bản và rất khó giải quyết.
I.3

Cạnh tranh về giá do TTP

“TPP” (Trans-Pacific Partnership) là chữ viết tắt của “Trans-Pacific Partnership” gồm các
nước bao quanh Thái Bình Dương.


Tác động của TPP đối với thị trường nông sản và thực phẩm Nhật Bản có thể tóm tắt như
sau:
-

Tăng nhập khẩu và giảm sản xuất nông nghiệp trong nước

Khi thuế quan được bãi bỏ hoặc cắt giảm, hàng nhập khẩu sẽ trở nên cạnh tranh hơn với
sản phẩm trong nước, và dự kiến nhập khẩu sẽ tăng và nông nghiệp trong nước sẽ thu hẹp
lại.
-

Giá nông sản giảm

Do giá hàng nhập khẩu sẽ giảm tương ứng với mức cắt giảm thuế quan nên giá nông sản
sản xuất trong nước cạnh tranh với hàng nhập khẩu cũng sẽ giảm. Tuy nhiên, mức độ giảm
giá sẽ phụ thuộc vào mức độ cạnh tranh giữa hàng nhập khẩu và hàng trong nước, một số
mặt hàng như rau củ quả nhiều khả năng sẽ chỉ bị ảnh hưởng nhẹ.
-

Giảm động lực của nông dân

Người ta cho rằng giá nông sản giảm sẽ làm cho việc quản lý trang trại trở nên tồi tệ hơn
và số lượng nông dân bỏ nghề nông sẽ tăng lên do sự già đi của nông dân và sự thay đổi thế


hệ. Mặt khác, một số đơn vị quản lý đã thành công trong việc xây dựng thương hiệu, sự
khác biệt và giảm chi phí sẽ tiếp tục mở rộng quy mô của họ.
-

Tăng cường cạnh tranh trên thị trường thực phẩm và tái cấu trúc ngành

Thị trường thực phẩm của Nhật Bản đang bị thu hẹp về tổng thể do dân số giảm.
-

Tiến độ mở rộng toàn cầu của các công ty thực phẩm

Khi nhu cầu trong nước giảm, việc mở rộng tồn cầu của các cơng ty thực phẩm nhằm
giành thị trường nước ngoài sẽ tăng tốc, và các động thái như M&A và tham gia vốn sẽ tăng
lên. Mặt khác, dịng vốn nước ngồi vào thị trường Nhật Bản cũng được dự đoán sẽ tăng
lên.
-

Thay đổi tiêu chuẩn an toàn thực phẩm và quy tắc ghi nhãn thực phẩm

-

Hạn chế tăng xuất khẩu nông sản và thực phẩm

Theo TPP, thuế quan của các nước đối tác cũng sẽ được loại bỏ, làm tăng khả năng xuất
khẩu nông sản và thực phẩm của Nhật Bản sẽ tăng và mở rộng xuất khẩu là yếu tố then chốt
của chính sách. Tuy nhiên, Hồng Kông, Đài Loan, Trung Quốc và Hàn Quốc chiếm phần
lớn các thị trường xuất khẩu nông, lâm, thủy sản của Nhật Bản. Ngồi ra, gần 70% “nơng
sản” xuất khẩu là thực phẩm và sản phẩm chế biến nên đóng góp của việc tăng xuất khẩu
đối với nơng nghiệp Nhật Bản là rất nhỏ.
Nếu khơng có thay đổi lớn bây giờ thì khơng có tương lai, nơng nghiệp thông minh sử
dụng ICT (Công nghệ thông tin và truyền thông) và RT (Công nghệ rô-bốt) đã thu hút được
sự quan tâm và kỳ vọng sẽ cải thiện tình trạng này.
II.

Nội dung báo cáo
Tại Nhật Bản, Bộ Nông Lâm Ngư nghiệp định nghĩa "nơng nghiệp thơng minh" là "một

loại hình nông nghiệp mới sử dụng các công nghệ tiên tiến như công nghệ robot và CNTT
để cho phép sản xuất siêu tiết kiệm lao động và chất lượng cao".
2.1 Lợi ích của nông nghiệp thông minh trong nền nông nghiệp của Nhật Bản
-

Tiết kiệm, giảm lao động trong canh tác

Đầu tiên là tiết kiệm sức lao động trong công việc nông nghiệp. Nông nghiệp Nhật Bản
đang phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt lao động trầm trọng do các nông dân giảm và già

hóa. Cần phải sử dụng CNTT và các phương tiện khác để hỗ trợ những khó khăn mà ngành
nơng nghiệp Nhật Bản phải đối mặt.
-

Kế thừa công nghệ nông nghiệp

Chuyển giao kỹ thuật canh tác cho nông dân mới, mục tiêu là tạo điều kiện cho sự kế
thừa liên tục các kỹ thuật nông nghiệp đã được phát triển thông qua thừa kế gia đình và
thơng qua các hệ thống như canh tác thông minh.
-

Cải thiện khả năng tự túc lương thực

-

Bảo vệ môi trường

Nông nghiệp thông minh giúp giảm việc sử dụng các loại phân bón hóa học và thuốc trừ
sâu hoặc thậm chí loại bỏ chúng hồn tồn. Có thể nhận ra rằng nơng nghiệp thơng minh
hữu ích cho việc bảo tồn môi trường trong khi vẫn duy trì năng suất.
-

Nâng cao chất lượng

Để cải thiện chất lượng, cần phải hiểu môi trường và điều kiện tối ưu cho sản phẩm và tái
sản xuất nó mỗi khi sản phẩm được trồng trọt. Công việc này đã được thực hiện nhờ kiến
thức mà những người đi trước thu thập được trong nhiều năm, nhưng bằng cách quản lý lịch
sử canh tác thông qua nông nghiệp thông minh và kết hợp nó với dữ liệu mơi trường đất và
khí hậu từng nơi.

2.2

Các sáng kiến chính trong nơng nghiệp thơng minh

2.2.1 Công nghệ robot & nông nghiệp
Công nghệ lái tự động cho rô-bốt nông nghiệp sẽ tiết kiệm sức lao động, cơng việc thu
hoạch sẽ được tự động hóa bằng cơng nghệ rơ-bốt.
Có những robot được trang bị camera và cảm biến dùng để phân tích hình ảnh, có những
robot thực hiện những công việc như phun thuốc trừ sâu, …máy bay không người lái, rô-bốt
thu hoạch tự động các loại cây trồng như rau diếp, rơ-bốt phân loại và đóng hộp các loại cây
trồng đã thu hoạch cũng như rô-bốt vận chuyển các gói hàng. Những robot này trước đây
chỉ được sử dụng trong các trang trại và nhà máy thực phẩm quy mô lớn, hiện đang được sử
dụng với chi phí thấp hơn và nơng dân có thể mua với mức giá phù hợp.


Ảnh 2.1 Thuyền phun thuốc trừ sâu bằng sóng vơ tuyến
2.2.2 Dữ liệu lớn & nông nghiệp
Việc canh tác cũng đang tiến triển bằng cách phân tích dữ liệu lớn được thu thập bằng
cách chụp ảnh tình hình và đo lường bằng cảm biến, đồng thời trình bày các phương pháp
quản lý canh tác hiệu quả
Ví dụ, thơng qua phân tích dữ liệu, bất kỳ ai cũng có thể dễ dàng hiểu được những thay
đổi do các điều kiện như tăng trưởng, bệnh tật và ánh sáng mặt trời. Khoảng thời gian có thể
thu hoạch của rau có thể được dự đốn ở một mức độ nào đó từ lượng carbon dioxide (CO2)
ở một nồng độ nhất định.
Hơn nữa, bằng cách phân tích dữ liệu lớn như dữ liệu thời tiết, có thể dự đốn rủi ro liên
quan đến trồng trọt. Dữ liệu này có thể được sử dụng để xác định xu hướng tăng trưởng và
đảm bảo thu hoạch cây trồng trưởng thành.
2.2.3 Trí tuệ nhân tạo AI & nơng nghiệp
AI cũng có thể được sử dụng để hệ thống hóa và cung cấp cơng nghệ cũng như bí quyết
cho những người nông dân mới. Như vậy, kể cả những người chưa có kinh nghiệm, kiến

thức về nơng nghiệp cũng có thể dấn thân vào làm nơng nghiệp với mong muốn giải quyết
được tình trạng thiếu hụt nguồn nhân lực.
Các chương trình sẽ phân tích tốc độ tăng trưởng của cây trồng dựa trên hình dạng và
màu sắc của chúng, đồng thời dự đoán và đánh giá thời gian thu hoạch và tiêu thụ.
Ngồi ra, phân tích hình ảnh dựa trên AI có thể được sử dụng để phát hiện sớm sâu bệnh
trên cây trồng và đưa ra các biện pháp đối phó


Ảnh 2.2 Hệ thống tưới và bón phân AI “Zero Agri”
2.2.4 IoT & nông nghiệp
IoT cho phép nắm bắt xu hướng thị trường và nhu cầu của người tiêu dùng và sản xuất
các sản phẩm đáp ứng những nhu cầu đó. Nếu dự báo nhu cầu thành cơng, có thể cung cấp
rau và các mặt hàng khác một cách đáng tin cậy cho những người cần chúng. Ở quy mô lớn
hơn, IoT liên kết sản xuất, phân phối và bán hàng nên giảm chi phí vận chuyển, nâng cao
hiệu quả.
2.3

Nhược điểm của nông nghiệp thông minh và những thách thức trong tương lai

2.3.1 Chi phí ban đầu cao
Đầu tiên, chi phí ban đầu để giới thiệu tương đối cao so với máy móc nơng nghiệp thơng
thường. Ngồi ra, ngay cả khi chúng được giới thiệu với những người nông dân thì vẫn rất
khó để dự đốn hiệu quả chi phí của CNTT và rô-bốt mới bắt đầu được sử dụng trong lĩnh
vực nơng nghiệp. Cuối cùng, có rất nhiều nơng dân đã từ bỏ việc sử dụng nó vì họ khơng
tận dụng được nó.
2.3.2 Sự thay đổi trong định dạng dữ liệu của từng thiết bị
Tiếp theo, do các thiết bị ICT và rô-bốt này là sản phẩm riêng của từng nhà sản xuất nên
việc chuẩn hóa định dạng phần mềm và dữ liệu là vấn đề tất yếu. Đối với hệ điều hành, phần
mềm trung gian, dữ liệu liên quan đến nông nghiệp, v.v., cần xem xét việc lưu trữ, quản lý
và di chuyển dữ liệu từ góc độ dài hạn và nó chắc chắn sẽ xuất hiện trong tương lai. Điều

này là do chúng không thể tương tác với nhau nếu chúng được chia thành các hệ thống và


tiêu chuẩn độc quyền. Tuy nhiên, các hệ điều hành và phần mềm trung gian này thường
được phát triển độc lập bởi các công ty, tổ chức và các tổ chức khác nhằm giành thị phần và
điều này đã dẫn đến tình trạng tiến thối lưỡng nan trong q trình tiêu chuẩn hóa.
2.3.3 Thiếu hụt trong việc đào tạo nơng dân thông minh
Quan điểm phát triển nguồn nhân lực cho công nghệ thông minh cũng cần thiết. Đối với
những người nơng dân già, rất ít người có thể tiếp cận ngay với những thiết bị thông minh
như vậy. Trong lĩnh vực nông nghiệp, nhu cầu cấp thiết là phát triển hệ thống hỗ trợ sử dụng
thiết bị thông minh và phát triển nguồn nhân lực thành thạo CNTT.
2.3.4 Khối lượng công việc mới cho nông dân
Khi giới thiệu nông nghiệp thông minh như vậy, những người nông dân giới thiệu nó
cũng phải chịu gánh nặng về tài chính, thời gian và kỹ thuật. Sẽ rất khó khăn cho những
người khơng quen với việc nhập liệu và phân tích dữ liệu bằng máy tính, điện thoại thơng
minh, máy tính bảng, v.v.
III.

Kết luận

Như vậy, nông nghiệp thông minh đã đưa ra nhiều giải pháp để giải quyết các vấn đề mà
nông nghiệp Nhật Nản đang phải đối mặt nhưng cũng tồn tại mặt hạn chế, do đó để ứng
dụng phương thức này một cách hợp lý thì cần có những biện pháp cụ thể để hạn chế những
nhược điểm này như: Để giảm vốn đầu tư ban đầu, cần nắm bắt được “khi nào làm, quy mô
bao nhiêu” và lập kế hoạch chi tiết; người dùng cần thu thập thông tin đúng cách và lựa
chọn sản phẩm phù hợp với môi trường của mình trong mn vàn thiết bị hay phần mềm
chương trình khác nhau; triển khai chương trình giảng dạy nơng nghiệp thông minh tại các
trường trung học và đại học nơng nghiệp, thành lập nhóm nghiên cứu nơng nghiệp thơng
minh của những nông dân tâm huyết với nông nghiệp thông minh, mở chương trình đào tạo
e-learning ,…

IV.
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Tài liệu tham khảo
/> /> /> /> /> />%E3%83%BC%E3%83%88%E8%BE%B2%E6%A5%AD%E3%81%AE
%E9%87%8D%E8%A6%81%E6%80%A7