Trung Quốc áp dụng AI để đảm bảo an ninh lương thực

Công nghệ mới cho chiến lược an ninh lương thực 

Theo Tân Hoa Xã, Trung Quốc vừa công bố mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) quy mô lớn đầu tiên được thiết kế dành riêng cho nhiệm vụ giám sát và bảo vệ đất canh tác chất lượng cao. Sự kiện diễn ra vào ngày 6/12, đúng Ngày Đất thế giới, đánh dấu bước tiến mới trong chiến lược “tích trữ lương thực trên đồng ruộng và trong công nghệ” mà nước này theo đuổi nhiều năm qua.

Mô hình được phát triển bởi Viện Tài nguyên nông nghiệp và quy hoạch vùng thuộc Viện Khoa học nông nghiệp Trung Quốc (CAAS). Đây là lần đầu tiên một hệ thống AI quy mô lớn được thiết kế bài bản cho lĩnh vực quản lý đất nông nghiệp, vốn trước đây phụ thuộc nhiều vào giám sát thủ công, các báo cáo địa phương và những hệ thống rời rạc.

margin: 15px auto;" />

Trong bối cảnh áp lực về dân số, đô thị hóa và nhu cầu đảm bảo an ninh lương thực ngày càng lớn, Trung Quốc xác định bảo vệ quỹ đất canh tác chất lượng cao là ưu tiên chiến lược. Hiện, nước này có hơn 66,7 triệu hecta đất nông nghiệp chất lượng cao, được cải thiện thông qua các chương trình nâng cấp kỹ thuật, gia cố hạ tầng thủy lợi và ứng dụng quản lý khoa học.

Tuy nhiên, quy mô lớn và sự phức tạp trong biến động chất đất, điều kiện khí hậu, cũng như yêu cầu ngày càng cao về chất lượng dinh dưỡng và năng suất khiến mô hình quản lý truyền thống bộc lộ nhiều hạn chế. Việc kiểm tra thủ công dễ chậm trễ, thiếu nhất quán và khó dự báo được các biến động nhanh như suy thoái đất, thay đổi cấu trúc đất hoặc tác động của canh tác thâm canh.

Trong bối cảnh đó, mô hình AI mới được xem là sự bổ sung cần thiết nhằm tự động hóa, số hóa và chuẩn hóa toàn bộ quy trình quản lý đất nông nghiệp. Theo nhóm phát triển do học giả Tang Huajun dẫn dắt, hệ thống AI kết hợp giữa một mô hình nền tảng trung tâm và các mô hình “theo chiều dọc” phục vụ từng tác vụ chuyên biệt. Các tác vụ bao gồm phân tách khu ruộng, phân loại cây trồng, đánh giá chất lượng hạ tầng và kiểm tra các yếu tố kỹ thuật trên đồng ruộng.

Điểm đáng chú ý là mô hình không chỉ xử lý hình ảnh vệ tinh hoặc dữ liệu cảm biến ở mức quan sát, mà còn được huấn luyện để hiểu logic canh tác, các chu kỳ mùa vụ, tác động của thời tiết và đặc thù từng vùng sinh thái nông nghiệp. Nhờ đó, hệ thống có khả năng đánh giá chuyên sâu các chỉ số như độ phì nhiêu, độ ẩm, tình trạng xói mòn hay mức độ phù hợp của từng loại cây trồng.

Theo Wu Wenbin, Viện trưởng Viện Tài nguyên nông nghiệp và quy hoạch Vùng của CAAS, mô hình AI hoạt động theo hướng chủ động: “Nó có thể chẩn đoán sức khỏe đất, dự báo xu hướng biến động và tự động đưa ra kế hoạch quản lý”. Điều này đồng nghĩa công nghệ mới không chỉ phục vụ giám sát mà còn hỗ trợ hoạch định chính sách nông nghiệp theo thời gian thực, tạo nền tảng cho quản lý đất nông nghiệp theo vòng đời, từ đánh giá chất đất, sử dụng, cải tạo cho đến bảo tồn.

Giới quan sát nhận định, việc áp dụng mô hình AI chuyên biệt sẽ giúp Trung Quốc giảm đáng kể sai lệch trong kiểm tra hiện trường, nâng cao độ chính xác trong phân loại đất canh tác, đồng thời tạo dữ liệu chuẩn phục vụ quy hoạch dài hạn. Đây được xem là bước đi tất yếu trong bối cảnh các quốc gia có diện tích nông nghiệp lớn đều chạy đua ứng dụng AI và dữ liệu lớn để đảm bảo an ninh lương thực.

Triển vọng nâng chất lượng đất nông nghiệp

Một trong những minh chứng rõ nhất cho khả năng thực thi của mô hình là chương trình thí điểm tại thành phố Kunshan, tỉnh Jiangsu. Tại đây, AI được tích hợp trong hệ thống quản lý dinh dưỡng cây trồng, cho phép điều chỉnh lượng phân bón theo thời gian thực dựa trên thời tiết, tốc độ sinh trưởng và điều kiện cụ thể từng cánh đồng. Các chuyên gia đánh giá mô hình đã tạo ra “vòng lặp khép kín” giữa giám sát, phân tích, điều chỉnh, giúp quá trình canh tác diễn ra hiệu quả và tiết kiệm hơn.

Thành công này mở ra triển vọng nhân rộng tại các vùng nông nghiệp trọng điểm của Trung Quốc, đặc biệt trong các chương trình cải tạo đất bị thoái hóa, kiểm soát ô nhiễm nông nghiệp và tối ưu hóa cơ cấu cây trồng. Ở quy mô quốc gia, việc tích hợp dữ liệu theo chuẩn thống nhất sẽ tạo “bản đồ đất nông nghiệp số” có độ chính xác cao, nền tảng quan trọng cho hệ thống chỉ huy sản xuất nông nghiệp hiện đại.

Các chuyên gia ngành nông nghiệp tại Trung Quốc cho rằng, sự ra đời của mô hình AI này mang lại ba giá trị lớn.

Thứ nhất, bổ sung công cụ kỹ thuật mạnh cho quản lý bền vững tài nguyên đất, yếu tố then chốt khi Trung Quốc vẫn phải duy trì vùng đất canh tác tối thiểu để đảm bảo an ninh lương thực.

Thứ hai, mô hình giúp cải thiện chất lượng đất, hướng tới canh tác hiệu quả cao hơn, giảm phụ thuộc vào phân bón hóa học, từ đó hỗ trợ mục tiêu phát triển xanh mà Trung Quốc đang theo đuổi.

Thứ ba, công nghệ này tạo nền tảng cho triển khai nông nghiệp thông minh ở quy mô lớn, điều mà các công nghệ trước đây chưa đáp ứng được, nhất là trong công tác giám sát đồng ruộng theo thời gian thực và quy mô hàng chục triệu hecta.

Với sự tham gia của các viện nghiên cứu hàng đầu như CAAS và nhóm kỹ sư của Tang Huajun, mô hình được kỳ vọng sẽ tiếp tục hoàn thiện trong thời gian tới, trước khi được áp dụng rộng rãi hơn. Giới phân tích nhận định việc Trung Quốc ra mắt mô hình AI chuyên biệt cho đất nông nghiệp nằm trong xu hướng chung nhằm ứng dụng công nghệ tiên tiến để bảo vệ tài nguyên chiến lược, giảm thiểu tác động biến đổi khí hậu và nâng cao năng suất lương thực.

Tuy nhiên, thách thức vẫn tồn tại, đặc biệt là việc đồng bộ hóa dữ liệu giữa các địa phương, cải thiện chất lượng cảm biến tại vùng nông thôn, và đảm bảo hệ thống được cập nhật liên tục với dữ liệu thực địa. Bên cạnh đó, sự phụ thuộc vào dữ liệu lớn và hạ tầng số đòi hỏi chi phí đầu tư đáng kể, đặc biệt tại các tỉnh có kinh phí hạn chế.

Dù vậy, theo nhận định chung của nhiều nhà nghiên cứu, việc Trung Quốc đi đầu trong phát triển AI dành riêng cho quản lý đất nông nghiệp sẽ thúc đẩy xu hướng đổi mới ở khu vực châu Á. Mô hình này có thể trở thành tham khảo cho các nước có quỹ đất canh tác lớn nhưng thiếu công cụ giám sát hiệu quả, từ đó góp phần xây dựng hệ thống nông nghiệp bền vững trong dài hạn.