Chìa khóa để nâng cao năng suất nông nghiệp là quản lý trang trại hiệu quả

Năng suất nông nghiệp là một khái niệm lớn có tác động toàn cầu, nhưng nó bắt đầu bằng việc quản lý hiệu quả tại trang trại.

Hệ thống sản xuất lương thực toàn cầu của chúng ta có thể trở nên năng suất hay hiệu quả như thế nào sẽ tác động đáng kể đến phúc lợi trong tương lai của chúng ta. Năng suất cao trong lĩnh vực nông nghiệp đảm bảo lương thực dồi dào và giá cả phải chăng đồng thời thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và an ninh lương thực cũng như bảo tồn các nguồn tài nguyên thiên nhiên hạn chế như đất và nước. Điều này đặc biệt quan trọng khi chúng ta phải đối mặt với việc gia tăng dân số và các cực đoan của biến đổi khí hậu được dự đoán sẽ đánh thuế hệ thống sản xuất lương thực hiện tại của chúng ta.

Nhưng trong khi tăng trưởng năng suất nông nghiệp có tác động sâu rộng, toàn cầu, việc nâng cao hiệu quả nông nghiệp luôn và sẽ tiếp tục được thực hiện ở cấp độ trang trại, sử dụng đổi mới công nghệ để tăng cường quản lý trang trại hiệu quả .

Năng suất nông nghiệp: Nó là gì và lịch sử của nó

Ở cấp độ đơn giản nhất, năng suất nông nghiệp được định nghĩa là tỷ lệ giữa đầu ra nông nghiệp và đầu vào.

Năng suất có thể được đo lường ở nhiều cấp độ khác nhau. Ví dụ, các hệ thống sản xuất của một trang trại đơn lẻ, hợp tác xã đa trang trại, một khu vực, một quốc gia hoặc thậm chí cả hành tinh đều có thể được đo lường dựa trên năng suất nông nghiệp. Ở cấp quốc gia, tăng trưởng năng suất nông nghiệp đo lường xuất khẩu nông nghiệp so với nhập khẩu. Một chính phủ có thể duy trì mức xuất khẩu nông sản cao hơn sẽ hỗ trợ tốc độ tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ hơn, trở nên cạnh tranh hơn trên toàn cầu và duy trì giá lương thực bền vững hơn cho người dân.

Lịch sử năng suất nông nghiệp và đổi mới

Các sự kiện quan trọng đã thúc đẩy hiệu quả nông nghiệp và cuối cùng là năng suất trong suốt lịch sử—với những kết quả sâu rộng.

Sự đổi mới công nghệ ban đầu của thủy lợi nhân tạo ở Mesopotamia cổ đại là tiền thân của nền văn minh sơ khai, cho phép các xã hội sơ khai lập kế hoạch và quản lý thu hoạch của họ. Việc John Deere phát minh ra chiếc máy cày bằng thép vào năm 1837 đã tạo ra một cuộc cách mạng trong nông nghiệp, cho phép nông dân biến đồng cỏ màu mỡ thành đất trồng trọt một cách nhanh chóng.

Cuộc cách mạng xanh” của những năm 1960 và 1970 là giai đoạn tăng trưởng đáng kể gần đây nhất về năng suất nông nghiệp do việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu hóa học cộng với những tiến bộ nhanh chóng trong nhân giống cây trồng đã cho phép nông dân tăng đáng kể tỷ lệ sản xuất, đáp ứng nhu cầu lương thực. tăng dân số trong khi giảm nhu cầu sử dụng đất, lao động và các nguồn lực khác.

Trong những năm gần đây, nông dân ở các nước phát triển đã trải qua tốc độ tăng năng suất chậm hơn vì mức sản lượng nông nghiệp của họ đã quá cao. Nói một cách đơn giản, nông dân ở các quốc gia như Hoa Kỳ và Vương quốc Anh đã canh tác bằng cách sử dụng các phương pháp hiệu quả cao khiến việc cải thiện tỷ lệ năng suất nông nghiệp vốn đã cao của họ trở nên khó khăn.

Nhưng đồng thời, nông dân ở các khu vực đang phát triển trên thế giới, như châu Á, với tỷ lệ năng suất nông nghiệp tương đối thấp do chậm áp dụng đổi mới công nghệ, đang chứng kiến tốc độ tăng trưởng năng suất của họ chậm lại chủ yếu do tác động bất lợi của hiệu ứng nhà kính. khí gây biến đổi khí hậu thời tiết cực đoan.

Một nghiên cứu năm 2021 của Đại học Cornell cho thấy biến đổi khí hậu đã làm giảm năng suất nông nghiệp toàn cầu đủ để loại bỏ khoảng 7 năm tăng trưởng sản lượng nông nghiệp trong 60 năm qua. Và theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) , tăng trưởng năng suất nông nghiệp toàn cầu đã chậm lại từ năm 2011 đến 2019 so với những năm trước, có nghĩa là thế giới đang xem xét khả năng giảm sản lượng nông nghiệp trong thời điểm nhu cầu lương thực tăng lên.

Chìa khóa để đảo ngược xu hướng này và tăng tỷ lệ đầu ra nông nghiệp trong khi không đánh thuế tài nguyên sử dụng đất và đầu vào là thông qua các công nghệ mới và đổi mới.

Đo lường năng suất nông nghiệp

Nhận thức đúng về năng suất và tăng trưởng nông nghiệp trong sản xuất lương thực ở cấp độ kinh doanh phức tạp hơn so với việc đo lường mức tăng năng suất hoặc chọn loại cây trồng tốt nhất phù hợp cho một khu vực cụ thể.

Hầu hết các trang trại và doanh nghiệp trang trại sản xuất nhiều sản phẩm với nhiều đầu vào. Thông thường, các hệ thống sản xuất cây trồng đó hỗ trợ lẫn nhau trong một hệ sinh thái toàn trang trại, chẳng hạn như trồng ngô theo sau đậu tương để phá vỡ các chu kỳ dịch bệnh và giảm nhu cầu dinh dưỡng đối với sức khỏe của đất hoặc chăn thả động vật thông qua các vụ thu hoạch để bổ sung phân và giảm dư lượng thu hoạch. Những loại phức tạp hoạt động này là điển hình trong hầu hết các doanh nghiệp nông nghiệp, dù là trang trại sản xuất nhỏ hay doanh nghiệp nông nghiệp lớn, làm cho việc đo lường hiệu quả trang trại thậm chí còn phức tạp hơn.

Ngoài ra, các khu vực khác nhau và các trang trại riêng lẻ có mức độ khác nhau về năng suất nông nghiệp có thể đạt được dựa trên khí hậu, loại đất và các biến số khác. Ngoài ra, nông dân và các doanh nghiệp trang trại hợp tác xã phải luôn ghi nhớ kinh tế thị trường về mức năng suất của họ. Một loại cây trồng phát triển tốt mà không cần đầu vào đáng kể nhưng bán với giá thấp do nhu cầu thấp hoặc cạnh tranh cao có thể không đạt được lợi nhuận. Mặt khác, nếu trang trại đó có thể cải thiện các chỉ số hiệu quả của mình thông qua công nghệ mới, thì thực tế, trang trại đó có thể đạt được những lợi ích kinh tế tích cực.

Công cụ đo lường năng suất trong ngành nông nghiệp Có nhiều công cụ được sử dụng để đo lường năng suất nông nghiệp. Năng suất các nhân tố tổng hợp (TFP) So sánh đầu vào nông nghiệp với chỉ số đầu ra nông nghiệp. TFP tính toán tổng sản lượng nông nghiệp so với sự kết hợp của đất đai, lao động, vốn và các nguồn nguyên vật liệu như phân bón, hóa chất và hạt giống được sử dụng để tạo ra sản lượng đó. Nếu tổng đầu ra tăng nhanh hơn tổng đầu vào cần thiết để sản xuất nó, thì TFP của một trang trại hoặc doanh nghiệp trang trại đang tăng lên. năng suất năng suất Hiệu suất năng suất tối đa của một loại cây trồng cụ thể, hoặc giống, trên một ha hoặc một đơn vị diện tích đất. Hiểu được tiềm năng năng suất cây trồng khác nhau trên mỗi loại cây trồng hoặc giống là chìa khóa để cải thiện hiệu quả nông nghiệp.   Làm thế nào để cải thiện năng suất nông nghiệp?   Có nhiều cách nông dân có thể cải thiện năng suất nông nghiệp của họ. Các chiến lược bao gồm: Thực hành canh tác chính xác Công nghệ như gieo hạt và bón phân theo tỷ lệ thay đổi cho phép nông dân tự động gieo hạt và bón chất dinh dưỡng với lượng chính xác cần thiết tại vị trí chính xác để tối ưu hóa sản lượng tốt nhất cho các yếu tố đầu vào cần thiết dựa trên loại đất và các dữ liệu đầu vào khác. Thực hành sức khỏe đất Tối ưu hóa độ màu mỡ tự nhiên của đất và khả năng giữ nước bằng cách sử dụng các biện pháp xây dựng đất như che phủ đất để hỗ trợ năng suất cao và chất lượng cây trồng. Hạt giống chất lượng cao Hạt giống khỏe, giống đặc thù khí hậu hoặc giống vật nuôi phù hợp về mặt di truyền phù hợp với điều kiện và yêu cầu cụ thể của trang trại để giúp tăng năng suất.

Làm thế nào để cải thiện năng suất nông nghiệp?   Có nhiều cách nông dân có thể cải thiện năng suất nông nghiệp của họ. Các chiến lược bao gồm: Thực hành canh tác chính xác Công nghệ như gieo hạt và bón phân theo tỷ lệ thay đổi cho phép nông dân tự động gieo hạt và bón chất dinh dưỡng với lượng chính xác cần thiết tại vị trí chính xác để tối ưu hóa sản lượng tốt nhất cho các yếu tố đầu vào cần thiết dựa trên loại đất và các dữ liệu đầu vào khác. Thực hành sức khỏe đất Tối ưu hóa độ màu mỡ tự nhiên của đất và khả năng giữ nước bằng cách sử dụng các biện pháp xây dựng đất như che phủ đất để hỗ trợ năng suất cao và chất lượng cây trồng. Hạt giống chất lượng cao Hạt giống khỏe, giống đặc thù khí hậu hoặc giống vật nuôi phù hợp về mặt di truyền phù hợp với điều kiện và yêu cầu cụ thể của trang trại để giúp tăng năng suất.   Cơ giới hóa và Tự động hóa. Cơ khí hóa và tự động hóa làm giảm nhu cầu và chi phí lao động đồng thời nâng cao hiệu quả. Bốn chữ R Bón đúng nguồn, đúng tỷ lệ, đúng lúc và đúng chỗ để hỗ trợ quản lý dinh dưỡng tốt. Hệ thống thủy lợi hệ thống tưới tiêu tốn ít năng lượng, tiết kiệm nước và thân thiện với người lao động sẽ hỗ trợ giảm chi phí với kết quả năng suất tốt hơn. Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) Chủ động các biện pháp phòng, chống, phát hiện và xử lý khi có sâu bệnh phát sinh. Phân tích dữ liệu Sử dụng quản lý phần mềm trang trại để thu thập và phân tích dữ liệu nhằm mục đích thông báo các quyết định sản xuất theo mùa, theo thời gian thực.

Năng suất tốt hơn trông như thế nào đối với các trang trại lớn, hợp tác xã và nhà sản xuất thực phẩm?

Các khái niệm cơ bản để cải thiện năng suất nông nghiệp giống nhau áp dụng cho các trang trại nhỏ cũng như áp dụng cho các trang trại lớn, doanh nghiệp nông nghiệp , hợp tác xã trang trại và nhà sản xuất thực phẩm. Tuy nhiên, các hoạt động mở rộng hơn có cả ưu điểm và nhược điểm trong việc cải thiện năng suất nông nghiệp của họ.

Những cách dễ dàng để cải thiện năng suất nông nghiệp cho các tổ chức hoặc hợp tác xã trang trại lớn

Các tổ chức trang trại lớn và hợp tác xã có nhiều lợi thế trong việc cải thiện hiệu quả tổng thể của trang trại, sản lượng trang trại và các thước đo năng suất.

Họ có sức mua, có nghĩa là họ có thể mua đầu vào với số lượng lớn để thu được giá thấp hơn. Họ cũng có sức mạnh về vốn, nghĩa là họ có thể huy động tiền dễ dàng hơn với lãi suất thấp hơn để đầu tư vào cơ giới hóa và đổi mới công nghệ.

Các trang trại và hợp tác xã lớn hơn cũng có khả năng tổng hợp dữ liệu. Họ có nhiều thông tin mà họ có thể nắm bắt, khi được phân tích, sẽ tiết lộ các lĩnh vực bổ sung có thể đạt được hiệu quả hoạt động .

Những trở ngại để cải thiện năng suất nông nghiệp trong các hoạt động trang trại lớn hoặc hợp tác xã

Nhưng các trang trại và hợp tác xã lớn cũng có thể gặp trở ngại trong việc cải thiện hiệu quả vì quy mô quá lớn của chúng.

Quản lý thời gian có thể là một yếu tố quan trọng trong các hoạt động mở rộng hơn, vì ngày càng cần nhiều thời gian hơn để điều hành khía cạnh hoạt động phức tạp của doanh nghiệp.

Mỗi trang trại trong một hợp tác xã hoặc thậm chí nhiều cánh đồng trong một tổ chức trang trại phải được xem xét qua lăng kính vĩ mô và vi mô. Mặc dù hiệu quả kinh tế tốt nhất có thể đạt được bằng cách áp dụng các biện pháp thực hành thống nhất trong toàn bộ hoạt động – chẳng hạn như một giống cây trồng cụ thể hoặc hỗn hợp phân bón cụ thể. Các trang trại không phải là ví dụ điển hình của nhau; mỗi cái là khác nhau và lý tưởng nhất là nên được tối ưu hóa để đạt được giới hạn sản xuất của nó.

Cuối cùng, các hoạt động trang trại lớn có nhược điểm là có quá nhiều dữ liệu, đầu vào và con người để phân tích, quản lý và đưa ra các quyết định về phương pháp thực hành tốt nhất.

Nghiên cứu điển hình về cải thiện năng suất nông nghiệp ở các nước đang phát triển

Bất chấp những thách thức và thất bại gần đây về tỷ lệ năng suất nông nghiệp toàn cầu, tương lai vẫn lạc quan về những cải thiện hiệu quả trang trại và tác động tiềm năng của chúng đối với sự phát triển kinh tế. Điều này đặc biệt đúng ở các quốc gia đang phát triển có tiềm năng đáng kể để cải thiện tỷ lệ năng suất hiện tại của họ bằng cách thâm canh đất nông nghiệp của họ.

Những tiến bộ mới trong việc thu thập và phân tích dữ liệu tại trang trại, giải pháp IoT, cơ giới hóa, tự động hóa, đột phá dựa trên khoa học và công nghệ thông tin đang mang lại những giải pháp mới lạ cho các trang trại và khu vực canh tác, đặc biệt là ở các quốc gia đang phát triển bị tụt hậu xa về đổi mới công nghệ.

Những tiến bộ trong trang trại kỹ thuật số đang ngày càng trở thành một phần trong các mục tiêu chính sách lương thực quốc gia, với tiềm năng cải thiện đáng kể sinh kế, giảm tác động đối với thu nhập thấp và xây dựng hệ thống cung cấp lương thực linh hoạt. Các tổ chức như Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hợp quốc (FAO), các Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên hợp quốc và Ngân hàng Thế giới đánh giá nghiên cứu nông nghiệp hiện tại trong lĩnh vực trang trại để xác định tốc độ tăng trưởng năng suất và đưa ra các khuyến nghị để tổng hợp các lĩnh vực có thể cải thiện.

Ví dụ về thành công đạt được trong năng suất nông nghiệp nhờ đổi mới công nghệ kỹ thuật số bao gồm:

Số hóa bản đồ thổ nhưỡng cho các quốc gia châu Phi

Dịch vụ Bảo tồn Tài nguyên Thiên nhiên của USDA cung cấp các bản đồ đất chất lượng cao dưới dạng kỹ thuật số cho nông dân Hoa Kỳ. Chúng cung cấp một công cụ hữu ích cung cấp cho nông dân thông tin có giá trị về chất lượng đất, bao gồm cả độ màu mỡ tự nhiên của chúng. Nông dân Hoa Kỳ nhập các bản đồ này vào các dịch vụ kỹ thuật số quản lý trang trại khác. Tuy nhiên, tiện nghi đó đã không có sẵn cho nông dân ở nhiều quốc gia khác.

Gần đây, Đại học Purdue đã làm việc với một dịch vụ cung cấp bản đồ kỹ thuật số để tạo ra các bản đồ đất kỹ thuật số được cập nhật cho các vùng nông thôn phía tây Kenya. Điều này cho phép các quyết định quản lý trang trại hiệu quả dựa trên khoa học về sức khỏe của đất đã được sửa đổi.

Sử dụng chuỗi khối để kết nối nông dân nhỏ với các nhà cung cấp vừa và nhỏ

Vào năm 2014, một công ty thực phẩm ở Kenya đã bắt đầu kết nối các nông dân nhỏ của Kenya với các nhà cung cấp vừa và nhỏ bằng công nghệ chuỗi khối, loại bỏ nhu cầu về thị trường bán buôn lãng phí tài nguyên. Tăng khả năng truy cập vào internet và các thiết bị di động cho phép có nhiều giải pháp dựa trên web hơn để nâng cao hiệu quả nông nghiệp ở các quốc gia đang phát triển.

Sử dụng ứng dụng điện thoại thông minh để ngăn chặn dịch bệnh cây trồng

Nông dân trồng khoai lang châu Phi hiện có quyền truy cập vào một ứng dụng điện thoại thông minh xác định bệnh để nhận biết cây khoai lang bị nhiễm vi rút và đưa ra lời khuyên chẩn đoán. Công nghệ này được phát triển bởi CIGAR và Đại học Bang Penn và bao gồm việc phát triển cơ sở dữ liệu về các bệnh khoai lang.

Cải thiện năng suất: Canh tác kỹ thuật số để tăng hiệu quả

Cải thiện năng suất trong trang trại luôn luôn là về không làm nông chăm chỉ hơn mà thông minh hơn. Các công cụ canh tác kỹ thuật số là bước nhảy vọt tiếp theo trong quá trình phát triển tự nhiên đó đến các phương thức quản lý trang trại hiệu quả hơn bất kể quy mô trang trại như thế nào.

Phần mềm quản lý trang trại của AGRIVI giúp nông dân, doanh nghiệp nông nghiệp trang trại lớn , hợp tác xã trang trại và nhà sản xuất thực phẩm thực hiện bước tiếp theo trong việc quản lý hiệu quả toàn bộ sản xuất trang trại và toàn bộ chuỗi cung ứng trang trại của họ.

AGRIVI theo dõi các hoạt động ở cấp độ đồng ruộng, thu thập và quản lý dữ liệu về các đầu vào quan trọng như phân bón, thuốc trừ sâu, giờ làm việc và cơ giới hóa. Dữ liệu này sau đó được kết hợp với các báo cáo tài chính để phân tích trang trại ở cấp độ thực địa, trang trại và hoạt động.

Với thông tin này, các doanh nghiệp trang trại có thể phân tích hiệu quả năng suất hoạt động của họ, xác định các điểm yếu và xác định nơi có ROI tốt nhất để đầu tư vào các phương pháp và kỹ thuật canh tác mới. Ngoài ra, giải pháp IoT của AGRIVI tự động hóa các công việc trong trang trại như tưới tiêu và theo dõi giờ làm việc cũng như đơn đặt hàng của công nhân.

Trang trại thông minh hơn và sử dụng hệ thống AGRIVI để cải thiện năng suất của bạn!