Nuôi tôm thời công nghệ số

Hình ảnh camera đặt ngầm dưới nước theo dõi hành vi của tôm (trong ảnh là những con tôm rất khỏe mạnh đang tìm thức ăn)

Nuôi tôm ở nước ta là một nghề đặc biệt. Đặc biệt ở chỗ nếu trúng thì trúng đậm còn thua thì thua trắng, nhất là nuôi kiểu truyền thống. Dần dần, người ta rút kinh nghiệm, cải tiến, áp dụng nguyên lý tuần hoàn và thu được kết quả khá hơn. Gần đây, sự góp mặt của công nghệ số giúp hiểu ra nhiều chuyện mà trước kia không hình dung được vì thiếu thông tin. Nuôi tôm kiểu công nghệ số đạt tới đỉnh cao của nghề nhưng không đơn giản và không phải ai cũng làm được.

Nuôi tôm truyền thống

Đó là kiểu nuôi tôm theo kinh nghiệm, biết thế nào thì làm như thế. Đơn giản nhất là kiểu nuôi quản canh khá gần với tự nhiên, đòi hỏi diện tích lớn (nhiều hecta) hiệu quả thấp. Ở đây, chúng ta đề cập tới lối nuôi tôm truyền thống thâm canh trên những diện tích nhỏ vài ngàn mét vuông mà nhiều người quen gọi là “nuôi tôm công nghiệp” (mặc dù tính công nghiệp là không đáng kể) với loài tôm thẻ đang phổ biến nhất. Người ta đào ao, đưa nước từ sông vào, thả tôm và cho ăn. Để tăng dưỡng khí, các cánh quạt lắp nổi trên mặt nước được quạt liên tục, gần đây có thêm cả quạt ngầm để tăng đối lưu nước.

Nuôi tôm thời công nghệ số - Nuoi tom
Nuôi tôm thẻ theo phương pháp truyền thống (Ảnh: Internet).

Những khó khăn mà cách nuôi này phải đối mặt thường trực là không kiểm soát được khi độ pH thay đổi đột ngột, luôn phụ thuộc vào nguồn nước bên ngoài mà nguồn nước đó có nguy cơ ô nhiễm ngày càng nặng và nhất là không xử lý được những hậu quả mà chất thải của tôm và thức ăn thừa gây ra. Theo phương pháp nuôi này, năm đầu tiên (ở điểm mới) thường thắng vì mọi thứ còn mới. Năm thứ hai chững lại vì lượng thức ăn thừa và chất thải của tôm đã đóng thành tầng dày dưới đáy, sự phân hủy hữu cơ sinh ra các hợp chất rất độc đối với con tôm. Năm tiếp theo, dù có vét hết bùn, xử lý đáy ao nhưng nuôi vẫn thất bại vì chất độc đã ngấm xuống tầng đất đáy. Để khắc phục, người ta nghĩ đến cách trải bạt nhưng cách này cũng không giải quyết được triệt để những bất cập nêu trên, bên cạnh đó lại phát sinh thêm những hệ quả khác. Nuôi theo cách truyền thống cho năng suất trung bình khoảng 5 tấn tôm/ha/năm. Mức đầu tư thường thấy là dưới 1 tỷ đồng/ha.

Theo thống kê, cả nước hiện nay có khoảng 700.000 ha nuôi tôm, trong đó đa phần là nuôi theo phương pháp truyền thống.

Nuôi tôm tuần hoàn

Theo nguyên lý kinh tế tuần hoàn, mọi tài nguyên tham gia quá trình sản xuất đều có thể tuần hoàn hóa. Nước là tài nguyên nên tuần hoàn nước được chú ý trước tiên. Nước trong ao nuôi được xử lý qua bể lắng, hệ thống lọc rồi trả lại ao nuôi. Như thế, tiết kiệm được nước và giảm lượng nước phải châm thêm từ bên ngoài nên chủ động hơn về nguồn nước.

Nuôi tôm thời công nghệ số - Nuoi tom tuan hoan
Bể nuôi tôm siêu thâm canh được điều khiển bằng công nghệ số

Trong kinh tế tuần hoàn, rác là tài nguyên, vì thế, chất thải của tôm và thức ăn thừa được xem là tài nguyên và cần được tái chế, tái sử dụng. Từ yêu cầu này, thức ăn thừa và chất thải của tôm được hút ra khỏi ao nuôi để chế biến thành thức ăn chăn nuôi hoặc phân bón hữu cơ. Cách làm này vừa tránh được vấn nạn bùn đáy ao vừa tạo ra giá trị gia tăng từ thức ăn chăn nuôi hay phân bón. Vì thế, phương pháp nuôi tôm tuần hoàn có thể đạt được năng suất từ khá cao, từ 15 đến 30 tấn/ha/năm. Mức đầu tư khoảng 3 – 5 tỷ đồng/ha hoặc có thể cao hơn tùy vào cấp độ trang bị công nghệ tuần hoàn hóa.

Hiệu quả nuôi tôm tuần hoàn phụ thuộc vào giải pháp công nghệ được sử dụng để tuần hoàn nước, tuần hoàn chất thải của vật nuôi và thức ăn thừa và quy trình tạo ra giá trị gia tăng. Tuy nuôi tôm tuần hoàn hiệu quả hơn hẳn nuôi tôm truyền thống nhưng vẫn gặp nhiều rủi ro xuất phát từ nguồn gốc tôm giống, từ hệ sinh thái của ao nuôi và nhiều yếu tố mà phương pháp nuôi tôm tuần hoàn chưa làm chủ được.

Nuôi tôm dựa trên công nghệ số

Cả nuôi tôm truyền thống và nuôi tôm tuần hoàn đều nhằm mục đích đạt năng suất cao nhưng vẫn gặp rủi ro khi chưa chủ động kiểm soát được môi trường nuôi và việc tiêu thụ vẫn phụ thuộc vào thương lái.

Bước vào kỷ nguyên số, các công nghệ số làm thay đổi nghề nuôi tôm. Chỉ khi sử dụng các cảm biến người ta mới có thể đo được các thông số kỹ thuật của nước trong ao nuôi tôm như pH, DO, BOD3, COD, TSS, TDS, N…; của môi trường nuôi như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, độ gió,…; camera ngầm dưới nước theo dõi hành vi của vật nuôi (đói, tìm thức ăn, linh hoạt, lờ đờ, sắp lột vỏ,…) để từ đó điều khiển các hệ thống chấp hành xử lý, điều chỉnh các thông số cho phù hợp nhất với trạng thái của vật nuôi theo chu kỳ sinh trưởng (cho ăn, tăng canxi hòa tan, cân bằng pH, bổ sung oxy,..).

Các cảm biến cũng đo nồng độ NO2, NO3,… để kích họat hệ thống gom và chuyển chất thải của tôm cùng thức ăn thừa sang hệ thống sản xuất thức ăn chăn nuôi hay phân bón hữu cơ và hệ thống lọc, xử lý tuần hoàn nước tự động. Dựa vào các thông số đo được, hệ thống tự động kiểm soát trạng thái: Đóng/mở mái che, điều khiển đối lưu, kiểm soát tốc độ dòng chảy, kiểm soát trạng thái sức khỏe vật nuôi, hỗ trợ xử lý tình huống cấp tốc (cách ly, xử lý cục bộ khi phát hiện triệu chứng tôm bị bệnh). Không những thế, nhờ kết nối với sàn giao dịch số (marketplace), hệ thống còn thu thập được dữ liệu về tôm giống (có passport riêng), về thị trường, về yêu cầu và thị hiếu của khách hàng,…

Dựa trên tất cả các dữ liệu này, việc ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) giúp người sản xuất chọn lựa phương án sản xuất hiệu quả nhất. Sản phẩm được gán mã QR theo từng lứa nuôi, ao nuôi và ứng dụng blockchain phục vụ truy xuất nguồn gốc sản phẩm từ khi bắt đầu sản xuất đến khi ra thị trường tiêu thụ.

Nuôi tôm công nghệ số yêu cầu mức đầu tư khá cao khoảng 10 – 15 tỷ đồng/ha, thậm chí cao hơn tùy nhu cầu trang bị công nghệ số và các công nghệ khác. Tuy nhiên, năng suất và hiệu quả lại rất cao, khoảng 80 đến 100 tấn/ha/năm và tính rủi ro thấp.

Nuôi tôm thời công nghệ số - 109907071 627879507860629 35766868484356610 n
Tuần hoàn nước (nước được xử lý bơm lại vào hồ nuôi tôm)

So sánh

Nhìn chung, nuôi tôm truyền thống và tuần hoàn có phương thức sản xuất giống nhau là dựa vào quy trình nuôi (theo kinh nghiệm hay cải tiến) và phụ thuộc vào cả thị trường lẫn trạng thái của hệ sinh thái sản xuất.

Nuôi tôm dựa trên công nghệ số có phương thức sản xuất khác hẳn: dựa vào phân tích dữ liệu một cách toàn diện (thị trường, hệ sinh thái sản xuất, các nguồn lực mà người sản xuất có,…), ứng dụng AI để tìm ra phương án sản xuất hiệu quả nhất, tích hợp những công nghệ tiên tiến trong quá trình nuôi (công nghệ sinh học, công nghệ nano, công nghệ vật liệu mới, robot và tự động hóa,…) và gắn trực tiếp người sản xuất với khách hàng tiêu thụ (không có khâu trung gian) với cơ chế kiểm soát sản phẩm một cách tường minh. Nói ngắn gọn, công nghệ số giúp sáng tạo ra phương thức sản xuất mới có những ưu việt hơn hẳn phương thức sản xuất truyền thống, tạo ra cuộc cách mạng trong nghề nuôi tôm ở nước ta (chính là CMCN 4 trong lĩnh vực này).

Nuôi tôm công nghệ số phù hợp với lối tổ chức sản xuất công nghiệp ở trình độ cao, đặc biệt thích hợp ở những khu vực được quy hoạch riêng cho lĩnh vực nuôi trồng thủy sản chất lượng cao để có thể sử dụng chung hạ tầng sản xuất và hạ tầng số. Đây chắc chắn là hướng phát triển của nghề nuôi tôm ở Việt Nam trong kỷ nguyên số.

Chính phủ vừa ban hành chương trình chuyển đổi số quốc gia ngày 3/6/2020. Bài viết mong muốn đóng góp ví dụ minh họa về một cách tiếp cận thực hiện chuyển đổi số trong lĩnh vực cụ thể là nuôi trồng thủy sản để bạn đọc tham khảo.

Nguyễn Tuấn Hoa, Trần Công Khanh, Đỗ Xuân Kế – Viện Kinh tế Xanh

  • Nguyễn Tuấn Hoa
    Chuyên gia phân tích hệ thống

    Chủ tịch hội đồng chuyên gia viện Kinh tế xanh nơi quy tụ các chuyên gia về nhiều lĩnh vực: Kinh tế biển, logistics, IT, công nghệ vi sinh, công nghệ vật liệu mới, AI, Blockchain, công nghệ môi trường, tự động hóa, tài chính, luật,…Nguyễn Tuấn Hoa sinh năm 1949, chuyên gia phân tích hệ thống, được đào tạo tại LX (cũ), Pháp, Mỹ, Úc, có hơn 40 năm kinh nghiệm tư vấn. Đã tham gia tư vấn cho nhiều bộ, ngành, địa phương và các tổ chức quốc tế về xây dựng chiến lược, quản lý dự án, thiết kế hệ thống.

Có thể bạn quan tâm
Xiaomi ra mắt loạt sản phẩm trong hệ sinh thái AioT

Ngày 15/7, Xiaomi chính thức ra mắt các sản phẩm trong hệ sinh thái AioT của hãng tại một sự kiện diễn ra ở Bắc Kinh (Trung Quốc).

Ứng dụng Go!Bus: kết nối xe buýt với Grab

Ngày 10/7, Sở Giao thông Vận tải TP.HCM phối hợp với các đơn vị liên quan chính thức ra mắt ứng dụng Go!Bus trên hai hệ điều hành di động Android và iOS.

Ứng dụng hỗ trợ tâm lý của sinh viên Việt Nam lọt top 10 Solution Challenge thế giới

Bốn thành viên trẻ đến từ khoa Quản Lý Công Nghiệp, khoa Khoa Học Máy Tính trường Đại học Bách Khoa TP.HCM (ĐH Quốc gia TP.HCM) đã xuất sắc góp mặt trong top 10 cuộc thi Solution Challenge 2020 trên toàn thế giới.

MIRROR: Gương thông minh cho người tập gym

Thông qua ứng dụng di động, gương thông minh MIRROR hiển thị mọi thông tin về chỉ số cơ thể, các động tác tập gym để người dùng có thể theo dõi, luyện tập mỗi ngày ngay tại nhà.

Khẩu trang C-Mask: người bảo vệ kiêm dịch thuật viên

Chiếc khẩu trang C-Mask không chỉ giúp bảo vệ người dùng tránh sự lay nhiễm Covid-19 mà còn hỗ trợ dịch thuật sang 8 ngôn ngữ khác nhau, bao gồm cả tiếng Việt.

Xe tự hành 5G được thử nghiệm trong ngành y tại Thái Lan

Thông qua dự án thí điểm “Xe không người lái đưa ngành y tế Thái Lan đến kỷ nguyên 5G”, một bệnh viện thông minh tại Thái Lan đã đưa váo sử dụng xe không người lái 5G trong việc chăm sóc y tế.

Thiết bị đơn giản theo dõi sức khỏe bằng mồ hôi

Các nhà nghiên cứu của bang Pennsylvania và Đại học Xiangtan vừa công bố một thiết bị theo dõi tình trạng sức khỏe cơ thể bằng mồ hôi, theo Huanyu “Larry” Cheng, trợ lý giáo sư khoa học kỹ thuật bang Pennsylvania cho biết.

Các thách thức và mối đe dọa hàng đầu của bảo mật đám mây

Theo báo cao mới vừa được Nhóm Bảo mật của IBM công bố, sự dễ dàng kết nối cũng như tốc độ của các công cụ đám mây mới là những yếu tố quan trọng làm giảm thiểu khả năng kiểm soát việc ứng dụng đám mây của doanh nghiệp.

AvatarOn A, ổ cắm dễ lắp đặt, không cần dụng cụ, phụ nữ làm cũng được

AvatarOn A, dòng sản phẩm công tắc ổ cắm mới của Schneider Electric hướng đến những trải nghiệm dễ dàng trong lắp đặt và sử dụng, không cần công cụ và bất cứ ai cũng làm được.

VNG cung cấp giải pháp xác thực danh tính tự động cho ngân hàng

Ngân hàng TMCP Bản Việt (VietCapital Bank) đã ký kết thỏa thuận hợp tác về việc sử dụng giải pháp TrueID của VNG để xác thực thông tin khách hàng tự động cho hệ thống ngân hàng.