Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Ứng dụng công nghệ IoT vào sản xuất thông mình cho sản phẩm táo hồng theo chuỗi giá trị ở huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng (28/08/2026)

Táo hồng là một trong những cây trồng đặc trưng của huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng (nay là thành phố Cần Thơ), được trồng tập trung chủ yếu tại xã Thuận Hòa và các khu vực lân cận. Với diện tích canh tác trên 17 ha và sản lượng hàng trăm tấn mỗi năm, táo hồng đã trở thành một trong những cây trồng mang lại giá trị kinh tế quan trọng cho người dân địa phương. Tuy nhiên, hoạt động sản xuất hiện nay vẫn còn tồn tại nhiều hạn chế như việc quản lý vùng trồng chủ yếu dựa trên kinh nghiệm, thiếu dữ liệu số phục vụ sản xuất, chưa ứng dụng rộng rãi các công nghệ giám sát môi trường và tự động hóa, trong khi hệ thống truy xuất nguồn gốc chưa được triển khai đầy đủ theo các tiêu chuẩn hiện hành. Xuất phát từ thực tiễn đó, Công ty Cổ phần iCheck đã tiến hành triển khai đề tài “Ứng dụng công nghệ IoT trong sản xuất táo hồng tại huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng” do CN. Nguyễn Văn Chính làm chủ nhiệm được triển khai, kết quả nghiên cứu đã được thử nghiệm/ứng dụng và mang lại nhiều giá trị trong thực tiễn: (1) Kết quả ứng dụng mô hình IoT trong sản xuất táo hồng tại huyện Châu Thành; (2) Giá trị khoa học và đóng góp mới của kết quả nghiên cứu; (3) Giá trị thực tiễn và triển vọng tác động của nhiệm vụ; (4) Khả năng ứng dụng và định hướng phát triển sau dự án.

Trái táo hồng.

(1) Kết quả ứng dụng mô hình IoT trong sản xuất táo hồng tại huyện Châu Thành

Dự án triển khai bước đầu mô hình ứng dụng công nghệ IoT tại vùng trồng táo hồng thuộc huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng được thực hiện trên quy mô khoảng 17 ha, trong đó có 1.000 m² được lựa chọn để áp dụng hệ thống tưới tự động thông minh nhằm thử nghiệm và đánh giá hiệu quả trước khi hoàn thiện và nhân rộng. Trong giai đoạn triển khai, dự án đã từng bước đưa vào vận hành các hợp phần kỹ thuật trọng tâm của mô hình. Trước hết, hệ thống quan trắc môi trường được lắp đặt nhằm giám sát liên tục các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và phát triển của cây táo hồng như nhiệt độ, độ ẩm không khí, lượng mưa và độ ẩm đất. Dữ liệu thu thập theo thời gian thực là cơ sở quan trọng giúp nâng cao năng lực theo dõi điều kiện canh tác và hỗ trợ quản lý vùng trồng dựa trên dữ liệu. Dự án cũng từng bước hình thành cơ chế theo dõi và cảnh báo sớm sâu bệnh thông qua việc phân tích các chỉ số môi trường tại khu vực sản xuất. Đồng thời, hệ thống tưới tự động được ứng dụng nhằm tối ưu lượng nước tưới, giảm lãng phí tài nguyên và nâng cao hiệu quả chăm sóc cây trồng, góp phần chuyển đổi dần từ phương thức canh tác thủ công sang canh tác có kiểm soát.

Song song với triển khai thiết bị, dữ liệu vùng trồng cũng được định hướng tích hợp với nền tảng số phục vụ quản lý sản xuất và truy xuất nguồn gốc, tạo nền tảng quan trọng cho việc phát triển sản phẩm táo hồng theo chuỗi giá trị và đáp ứng yêu cầu minh bạch thông tin trong tiêu thụ sản phẩm. Kết quả thử nghiệm bước đầu cho thấy mô hình ứng dụng IoT là phù hợp với điều kiện sản xuất táo hồng tại Sóc Trăng, góp phần nâng cao năng lực giám sát vùng trồng, cải thiện hiệu quả chăm sóc và tạo tiền đề để tiếp tục hoàn thiện mô hình sản xuất thông minh gắn với phát triển bền vững trong các giai đoạn tiếp theo.

(2) Giá trị khoa học và đóng góp mới của kết quả nghiên cứu

Dự án “Ứng dụng công nghệ IoT vào sản xuất thông minh cho sản phẩm táo hồng theo chuỗi giá trị ở huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng” có ý nghĩa khoa học rõ rệt trong việc bổ sung và hoàn thiện mô hình ứng dụng công nghệ IoT trong lĩnh vực sản xuất cây ăn quả tại Việt Nam, đặc biệt đối với nhóm cây đặc sản địa phương có tiềm năng phát triển theo hướng hàng hóa và chuỗi giá trị bền vững.

Trước hết, dự án đã đóng góp về mặt phương pháp tiếp cận khi xây dựng mô hình tích hợp giữa giám sát vùng trồng bằng hệ thống IoT và quản lý sản xuất theo chuỗi giá trị. Đây là điểm mới so với nhiều mô hình trước đây vốn chỉ tập trung ứng dụng công nghệ ở từng khâu riêng lẻ như tưới tiêu hoặc quan trắc môi trường. Việc kết nối đồng bộ giữa dữ liệu vùng trồng, quy trình canh tác và quản trị sản phẩm tạo nền tảng khoa học quan trọng cho sản xuất nông nghiệp thông minh.

Tiếp theo, nhiệm vụ đã định hướng chuẩn hóa dữ liệu vùng trồng và triển khai truy xuất nguồn gốc theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12850:2019, qua đó góp phần hình thành cơ sở khoa học và kỹ thuật cho việc phát triển sản phẩm táo hồng theo hướng minh bạch thông tin, đảm bảo chất lượng và nâng cao khả năng thương mại hóa trong tương lai. Ngoài ra, kết quả của dự án còn bổ sung các luận cứ thực tiễn có giá trị cho việc phát triển mô hình nông nghiệp thông minh tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, nơi sản xuất nông nghiệp vẫn còn phân tán, quy mô hộ nhỏ và mức độ tiếp cận công nghệ chưa đồng đều. Việc triển khai mô hình tại Sóc Trăng góp phần cung cấp kinh nghiệm thực tiễn trong tổ chức sản xuất thông minh gắn với hợp tác xã và chuỗi giá trị sản phẩm.

Nhìn chung, dự án không chỉ kế thừa các kết quả nghiên cứu và ứng dụng công nghệ IoT trước đây, mà còn có đóng góp mới trong việc điều chỉnh, hoàn thiện mô hình phù hợp với điều kiện canh tác, tổ chức sản xuất và phát triển chuỗi giá trị táo hồng tại huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng.

(3) Giá trị thực tiễn và triển vọng tác động của nhiệm vụ.

Một trong những đóng góp quan trọng của dự án là nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất táo hồng thông qua việc chuyển đổi từ phương thức canh tác truyền thống sang mô hình quản lý dựa trên dữ liệu và tự động hóa. Trước hết, việc ứng dụng các thiết bị cảm biến và hệ thống IoT cho phép theo dõi liên tục các yếu tố môi trường như độ ẩm đất, nhiệt độ, lượng mưa và điều kiện sinh trưởng của cây táo. Nhờ đó, nông hộ và hợp tác xã có thể thực hiện quản lý nông nghiệp chính xác, tối ưu hóa lượng nước tưới và phân bón sử dụng, góp phần tiết kiệm chi phí đầu vào và giảm lãng phí tài nguyên. Bên cạnh đó, dự án cũng hỗ trợ hình thành cơ chế quản lý chuỗi cung ứng và kiểm soát chất lượng sản phẩm từ vùng trồng đến tiêu thụ. Việc thu thập dữ liệu trong suốt quá trình sản xuất, sơ chế và phân phối giúp hạn chế thất thoát sau thu hoạch, đồng thời nâng cao khả năng đảm bảo chất lượng đồng đều của sản phẩm táo hồng. Đặc biệt, dự án định hướng kết hợp các giải pháp công nghệ tiên tiến như máy bay không người lái trong phun thuốc và giám sát đồng ruộng. Theo tính toán thực tế, nếu người trồng phải mất khoảng 2 giờ để phun thuốc cho 1 ha bằng phương pháp truyền thống, thì máy bay không người lái chỉ cần khoảng 10 phút cho cùng diện tích, qua đó giảm đáng kể công lao động và nâng cao hiệu suất sản xuất. Giải pháp này còn giúp giảm khoảng 90% lượng nước và 30% lượng thuốc bảo vệ thực vật so với cách phun thủ công. Ngoài ra, việc áp dụng quy trình sản xuất theo hướng hữu cơ dựa trên công nghệ vi sinh IMO cũng mang lại hiệu quả giảm chi phí đáng kể. Cụ thể: - Lượng phân bón có thể giảm khoảng 45% so với sử dụng phân hóa học; - Thuốc bảo vệ thực vật hóa học giảm khoảng 40%; - Tỷ trọng chi phí phân bón và thuốc BVTV vốn chiếm khoảng 50,1% tổng chi phí sản xuất có thể giảm xuống còn khoảng 30%. Đồng thời, việc chuẩn hóa quy trình sản xuất sạch, xây dựng thương hiệu và tích hợp truy xuất nguồn gốc dự kiến sẽ nâng cao giá trị thương mại của sản phẩm. Dự án đặt mục tiêu tăng giá bán táo hồng từ 20% đến 50% so với mức giá thị trường trước đây, góp phần cải thiện thu nhập cho nông hộ và hợp tác xã tham gia chuỗi giá trị. Như vậy, mô hình ứng dụng IoT kết hợp quy trình sản xuất mới không chỉ giúp giảm chi phí đầu vào mà còn tạo điều kiện nâng cao năng suất và giá trị sản phẩm theo hướng bền vững.

Hiệu quả về mặt xã hội:

Dự án đã mang lại những tác động xã hội tích cực đối với cộng đồng nông nghiệp tại huyện Châu Thành. Trước hết, quá trình triển khai mô hình sản xuất thông minh góp phần nâng cao năng lực tiếp cận công nghệ số cho nông hộ và hợp tác xã. Người sản xuất được tiếp cận với phương thức quản lý hiện đại dựa trên dữ liệu, từng bước thay đổi tư duy sản xuất từ kinh nghiệm truyền thống sang sản xuất có kiểm soát và minh bạch thông tin.

Việc ứng dụng công nghệ cũng tạo ra nhu cầu đào tạo và nâng cao kỹ năng lao động địa phương, mở ra cơ hội việc làm mới trong các khâu vận hành thiết bị, quản lý dữ liệu vùng trồng, truy xuất nguồn gốc và phát triển thương mại sản phẩm.

Truy xuất nguồn gốc và minh bạch hóa quy trình sản xuất góp phần nâng cao niềm tin của người tiêu dùng, tăng uy tín sản phẩm táo hồng Sóc Trăng trên thị trường, qua đó hỗ trợ phát triển cộng đồng nông nghiệp theo hướng hiện đại và bền vững.

Với mô hình sản xuất thông minh mà dự án triển khai sẽ giúp tăng cường an toàn thực phẩm, bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và nâng cao chất lượng đời sống của người dân địa phương.

Hiệu quả về mặt môi trường:

Hiệu quả môi trường là một trong những điểm nổi bật của dự án khi kết hợp công nghệ IoT với định hướng sản xuất sạch và canh tác hữu cơ. Việc giảm sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật độc hại góp phần hạn chế ô nhiễm đất, nước và môi trường sinh thái. Các giải pháp quan trắc thông minh cho phép người sản xuất điều chỉnh chính xác lượng vật tư nông nghiệp cần thiết, tránh lạm dụng hóa chất và giảm thiểu tồn dư trong sản phẩm.

Song song việc ứng dụng máy bay không người lái và tưới tự động giúp tiết kiệm nước, giảm phát thải trong sản xuất và góp phần thích ứng với biến đổi khí hậu. Việc quản lý dựa trên dữ liệu cũng giúp nông hộ chủ động hơn trước rủi ro thời tiết và sâu bệnh, từ đó giảm thiểu thiệt hại môi trường do sản xuất thiếu kiểm soát.

Như vậy, mô hình sản xuất táo hồng thông minh không chỉ nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn hướng tới phát triển nông nghiệp xanh, giảm tác động tiêu cực đến môi trường và thúc đẩy sản xuất bền vững tại địa phương.

(4) Khả năng ứng dụng và định hướng phát triển sau dự án

Theo đánh giá trong báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ (mẫu VI.05), dự án hiện đang triển khai đúng tiến độ và các kết quả bước đầu cho thấy khả năng ứng dụng thực tiễn cao tại vùng trồng táo hồng huyện Châu Thành. Mô hình IoT được xây dựng không chỉ phù hợp với điều kiện canh tác địa phương mà còn đáp ứng yêu cầu quản lý sản xuất hiện đại theo hướng số hóa và minh bạch thông tin.

Trong thời gian tới, nhiệm vụ cần tiếp tục hoàn thiện các hợp phần kỹ thuật đã triển khai, đặc biệt là nâng cao tính ổn định của hệ thống quan trắc, tối ưu vận hành tưới tự động và hoàn chỉnh cơ sở dữ liệu vùng trồng phục vụ quản lý tập trung. Đồng thời, dự án cần tăng cường mức độ đồng bộ giữa các thành phần IoT – dữ liệu sản xuất – truy xuất nguồn gốc theo tiêu chuẩn quốc gia – và kết nối tiêu thụ sản phẩm theo chuỗi giá trị.

Trong giai đoạn tiếp theo, với sự hỗ trợ từ địa phương và các đơn vị liên quan sẽ tiếp tục mở rộng phạm vi áp dụng mô hình cho các nông hộ và hợp tác xã trong vùng trồng táo hồng sẽ là cơ sở quan trọng để nâng cao hiệu quả kinh tế, tạo sự lan tỏa trong cộng đồng sản xuất và từng bước hình thành vùng nguyên liệu tập trung gắn với thương hiệu đặc sản địa phương.

Việc duy trì và phát triển mô hình sau khi kết thúc nhiệm vụ sẽ góp phần xây dựng chuỗi giá trị táo hồng bền vững tại huyện Châu Thành, nâng cao giá trị gia tăng của sản phẩm, đồng thời đóng góp thiết thực cho chiến lược phát triển nông nghiệp thông minh và chuyển đổi số trong lĩnh vực nông nghiệp của tỉnh Sóc Trăng trong giai đoạn tới.

Dự án “Ứng dụng công nghệ IoT vào sản xuất thông minh cho sản phẩm táo hồng theo chuỗi giá trị ở huyện Châu Thành, tỉnh Sóc Trăng” đã được triển khai theo đúng nội dung và mục tiêu được phê duyệt trong thuyết minh nhiệm vụ. Thông qua quá trình khảo sát và đánh giá hiện trạng sản xuất, dự án đã thu thập các thông tin về điều kiện canh tác, môi trường đất, nước, đặc điểm sinh trưởng của cây táo hồng và thực trạng tổ chức sản xuất tại địa phương, làm cơ sở xây dựng quy trình canh tác có ứng dụng các giải pháp IoT hỗ trợ giám sát và quản lý sản xuất.

Dự án đã xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ quản lý sản xuất và truy xuất nguồn gốc sản phẩm táo hồng; hình thành hệ thống truy xuất nguồn gốc theo định hướng tuân thủ tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12850:2019, góp phần nâng cao khả năng quản lý thông tin và minh bạch hóa quá trình sản xuất.

Trên cơ sở các số liệu thu thập được, dự án đã thực hiện đánh giá một số chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, chất lượng sản phẩm táo hồng và điều kiện canh tác tại khu vực triển khai mô hình, cung cấp các dữ liệu phục vụ quản lý và định hướng sản xuất.

Dự án đã xây dựng và vận hành mô hình ứng dụng công nghệ IoT trong sản xuất táo hồng tại xã Thuận Hòa với quy mô vùng triển khai khoảng 17 ha, trong đó có khu vực ứng dụng hệ thống tưới tự động trên diện tích 1.000 m². Các giải pháp quan trắc môi trường, giám sát sản xuất, nhật ký điện tử và truy xuất nguồn gốc đã được đưa vào áp dụng thực tế, bước đầu hỗ trợ người dân trong công tác quản lý vùng trồng.

Bên cạnh đó, dự án đã hỗ trợ phát triển nhận diện sản phẩm, ứng dụng mã số mã vạch và truy xuất nguồn gốc, góp phần nâng cao tính minh bạch thông tin và tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động quảng bá, kết nối tiêu thụ sản phẩm táo hồng địa phương.

Kết quả thực hiện cho thấy các giải pháp được triển khai phù hợp với điều kiện sản xuất tại địa phương, tạo cơ sở cho việc tiếp tục hoàn thiện, duy trì và từng bước mở rộng ứng dụng công nghệ số trong sản xuất táo hồng theo hướng nâng cao hiệu quả quản lý và phát triển chuỗi giá trị sản phẩm.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu dự án tại Trung tâm Công nghệ thông tin và Truyền thông Hải Phòng./.