[Chuyện nông nghiệp toàn cầu] Lý do các trang trại dâu tây Mỹ trực tiếp đầu tư phát triển robot

[Chuyện nông nghiệp toàn cầu: Ghi lại nền nông nghiệp tương lai] Giáo sư Choi Da-eun, Đại học Florida, Mỹ
 

Tại bang Florida, Mỹ, các trang trại dâu tây và doanh nghiệp phân phối đã trực tiếp bỏ tiền đầu tư phát triển robot thu hoạch. Gary Wishnatzki của Wish Farms, doanh nghiệp trồng và phân phối dâu tây, nhận định rằng tình trạng thiếu nhân lực thu hoạch đang đe dọa tính bền vững của ngành, nên đã cùng kỹ sư Bob Pitzer thành lập Harvest CROO Robotics vào năm 2012. Trong khoản 1 triệu USD huy động làm vốn phát triển ban đầu, có bảy nhà đầu tư trong ngành dâu tây tham gia.[Nguồn: 1, nhấp vào số để mở liên kết]

Nói cách khác, các trang trại không mua máy nông nghiệp đã hoàn thiện, mà trực tiếp gánh chịu rủi ro phát triển một loại robot chưa chắc sẽ thành công. Nếu doanh nghiệp máy nông nghiệp phát triển thì nông dân chỉ cần mua là được, vậy tại sao các trang trại dâu tây lại đứng ra làm nhà đầu tư? Lý do là việc thương mại hóa robot nông nghiệp không được quyết định chỉ bởi mức độ nghiêm trọng của tình trạng thiếu lao động.

Với doanh nghiệp là thị trường ngách, với nông dân là vấn đề sống còn
Để hiểu vì sao các trang trại dâu tây trực tiếp tham gia phát triển robot, trước hết cần xem dòng vốn đầu tư của các công ty robot nông nghiệp đang hướng đến đâu. Doanh nghiệp ưu tiên những cây trồng mà một công nghệ có thể được bán lặp đi lặp lại trên diện tích rộng và cho nhiều nông hộ, hơn là những cây trồng thiếu lao động nghiêm trọng nhất. Robot thu hoạch dâu tây là công nghệ nhất thiết cần thiết đối với nông dân để tiếp tục sản xuất, nhưng với doanh nghiệp lại là một sản phẩm ngách có doanh số dự kiến thấp so với chi phí phát triển và rủi ro. Khoảng cách này đã biến nông dân từ người có nhu cầu công nghệ thành người tham gia phát triển kiêm nhà đầu tư.

Điều kiện của thị trường khiến doanh nghiệp hành động trước
Trong nông nghiệp Mỹ, lĩnh vực tiêu biểu mà công nghệ tự hành và thao tác chính xác dựa trên trí tuệ nhân tạo được thương mại hóa rộng rãi nhất là các cây trồng đồng ruộng quy mô lớn như ngô và đậu tương. Tại Mỹ, mỗi năm ngô được trồng trên khoảng 36,4 triệu hecta (ha), và diện tích trồng đậu tương năm 2024 cũng đạt khoảng 35,2 triệu hecta. Tức là đã hình thành sẵn một thị trường khổng lồ, nơi một công nghệ tự động hóa có thể được áp dụng trên hàng chục triệu hecta đất nông nghiệp.[Nguồn: 2 · 3]

Cây trồng đồng ruộng được canh tác trên các nông trại rộng, thoáng, với cây được trồng theo khoảng cách và hướng tương đối đồng đều. Máy nông nghiệp và phương thức làm việc mà các nông hộ sử dụng cũng tương đối giống nhau. Ngô và đậu tương được thu hoạch đồng loạt khi cây đã chín, nên không cần phán đoán độ chín của từng cá thể cây trồng hay lựa chọn hái từng quả một mà không gây trầy xước. Có thể bổ sung thiết bị định vị vệ tinh, camera và chức năng trí tuệ nhân tạo vào các máy kéo, máy phun và máy gặt đập liên hợp hiện có, nên ít cần thiết kế robot mới cho từng nông trại.

Đây cũng là bối cảnh giúp See & Spray của John Deere lan rộng nhanh chóng. Hệ thống này sử dụng camera gắn trên máy phun hiện có và trí tuệ nhân tạo để phân biệt cây trồng với cỏ dại, rồi chỉ phun thuốc diệt cỏ vào những nơi cần thiết. Theo John Deere, trong năm 2025 hệ thống đã được sử dụng trên hơn 2,02 triệu hecta và giảm trung bình khoảng 50% lượng thuốc diệt cỏ so với phun toàn bộ theo cách hiện có.[Nguồn: 4 · 5] 
Cùng một công nghệ có thể áp dụng cho nhiều loại cây trồng như ngô, đậu tương, bông và trên diện tích rộng, đồng thời có thể tính toán ngay chi phí thuốc diệt cỏ tiết kiệm được, nên hiệu quả đầu tư cũng rõ ràng.

Dù là thiết bị đắt tiền, nếu được sử dụng lặp lại hằng năm trên diện tích rộng thì chi phí trên mỗi hecta sẽ giảm xuống. Nhà sản xuất cũng có thể phân bổ chi phí nghiên cứu phát triển, cơ sở sản xuất và xây dựng mạng lưới bảo trì cho nhiều thiết bị hơn, đồng thời tận dụng mạng lưới bán hàng và nhân lực bảo trì hiện có. Vì thị trường lớn, sản phẩm có thể tiêu chuẩn hóa và hệ thống hỗ trợ sau bán hàng cũng đã có sẵn, doanh nghiệp có đủ lý do để đầu tư trước.

Trong cây ăn quả và rau, thương mại hóa bắt đầu từ các công việc lặp lại
Nông nghiệp cây ăn quả và rau khó đáp ứng các điều kiện về quy mô và tiêu chuẩn hóa như cây trồng đồng ruộng. Tuy nhiên, nếu nhìn vào các robot đã gia nhập thị trường, có thể thấy điểm chung là chúng tự động hóa trước các công việc có phạm vi rõ ràng và mang tính lặp lại, thay vì xử lý toàn bộ cây trồng.

LaserWeeder của Carbon Robotics dùng camera tìm cỏ dại trong ruộng rau và loại bỏ bằng laser, công ty cho biết kể từ khi ra mắt năm 2022, hơn 100 nông hộ tại Bắc Mỹ, châu Âu và Australia đã sở hữu và vận hành thiết bị này.[Nguồn: 6] 
Máy phun tự hành dùng cho vườn cây ăn quả GUSS cũng tự động hóa trước công việc di chuyển theo các hàng đã định và phun thuốc, thay vì thu hoạch trái cây. GUSS, bắt đầu cung cấp cho khách hàng vào năm 2019, đã được John Deere mua lại vào năm 2025.[Nguồn: 7] 

Rào cản kỹ thuật và thị trường ngăn robot thu hoạch
Tuy nhiên, vào khoảnh khắc robot trực tiếp thu hoạch trái cây, vấn đề trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Nó phải tìm đúng những quả đã chín giữa lá và thân, tách ra rồi vận chuyển mà không làm hư hại sản phẩm. Những quả bị bỏ sót phải được con người thu hoạch lại, còn quả bị hư hại sẽ mất giá trị hàng hóa, nên toàn bộ quá trình phải diễn ra chính xác trong thời gian ngắn.

Điều khiến thương mại hóa trở nên khó khăn hơn là thị trường nhỏ và bị phân mảnh. Robot thu hoạch dâu tây không thể dùng nguyên trạng cho táo hay cà chua, và ngay cả cùng là dâu tây, giống và phương thức canh tác cũng khác nhau tùy khu vực và nông trại, nên cần điều chỉnh thiết kế và thiết lập. Thiết bị chỉ được dùng trong một mùa thu hoạch nhất định, thời gian vận hành hằng năm ngắn, các vùng sản xuất lại phân tán nên hỗ trợ tại hiện trường cũng khó khăn. Rốt cuộc, đối với các doanh nghiệp máy nông nghiệp lớn, đây là thị trường rủi ro cao, có doanh số dự kiến thấp so với chi phí phát triển và còn cần hệ thống bảo trì riêng. Nhu cầu của nông dân thì cấp bách, nhưng đó là lý do khiến doanh nghiệp khó chủ động đầu tư quy mô lớn trước.

Phát triển robot thay đổi nhờ sự tham gia của nông dân
Tại Harvest CROO, vai trò của nông dân không dừng lại ở việc cung cấp vốn ban đầu. Sự tham gia của nông dân cũng ảnh hưởng đến định hướng thiết kế robot. Một ví dụ tiêu biểu là thiết kế sao cho có thể sử dụng mà không cần thay đổi lớn các luống và phương thức canh tác hiện có.

Hiện nay, máy thu hoạch của Harvest CROO được thiết kế với 16 robot thu hoạch hoạt động độc lập, sử dụng camera và trí tuệ nhân tạo để phán đoán độ chín và tình trạng của dâu tây.[Nguồn: 8] Công ty công bố rằng trong thử nghiệm tại trang trại thương mại ở Florida năm 2025, họ đã xác nhận hiệu suất ở mức có thể so sánh với công việc thu hoạch của con người.[Nguồn: 9] Tuy nhiên, vì đây là kết quả do doanh nghiệp công bố, cần có thêm kiểm chứng xem hiệu suất tương tự có được lặp lại trên nhiều nông trại, nhiều giống và qua nhiều mùa thu hoạch hay không.

Câu hỏi mà khoản đầu tư của nông dân để lại
Việc các trang trại dâu tây Mỹ trực tiếp đầu tư là một nỗ lực hiếm thấy nhằm lấp đầy “khoảng trống tự động hóa” phát sinh do quy mô thị trường nhỏ bằng sự cấp bách từ thực địa. Họ không dừng lại ở vai trò người tiêu dùng đơn thuần, mà đang trực tiếp thử nghiệm khả năng thương mại hóa robot dùng cho cây ăn quả và rau trong dòng chảy tự động hóa nông nghiệp vốn tập trung vào cây trồng đồng ruộng quy mô lớn.

Điều khiến trường hợp Harvest CROO trở nên đặc biệt là trong nhiều lựa chọn, nông dân đã thực hiện hình thức can thiệp tích cực nhất: trực tiếp gánh rủi ro vốn ban đầu. Điều này cũng là bằng chứng cho thấy các doanh nghiệp máy nông nghiệp lớn vẫn đang do dự khi bước vào thị trường cây ăn quả và rau (cây trồng làm vườn).

Tuy nhiên, vượt qua phát triển nguyên mẫu, các bức tường thị trường như sản xuất hàng loạt, xây dựng hệ thống bảo trì liên tục, và hình thành mức giá robot mà nông dân có thể chịu được vẫn còn rất cao. Nếu chỉ phó mặc cho logic của tư bản lớn mang tên lợi nhuận, ngay cả công nghệ sinh ra từ sự cấp bách của thực địa này cuối cùng cũng khó tránh khỏi giới hạn. Để khoản đầu tư táo bạo này không chỉ dừng lại ở một thử nghiệm đơn lẻ mà có thể đơm hoa kết trái, nhu cầu đã được xác nhận tại hiện trường phải được kết nối với sự can thiệp tích cực của một hệ sinh thái công nghiệp lớn hơn, như mạng lưới sản xuất và bảo trì của các doanh nghiệp máy nông nghiệp lớn, cùng hỗ trợ R&D công từ các trường đại học và chính phủ.

Thử nghiệm bắt đầu từ cánh đồng dâu tây ở Florida đặt ra một câu hỏi quan trọng cho nông nghiệp cây trồng làm vườn trên toàn thế giới đang đối mặt với vực thẳm thiếu lao động: phải bảo đảm công nghệ và đưa nó ra thị trường như thế nào. Giờ đây, khi những nông dân từng chờ đợi robot đã trực tiếp trở thành nhà phát triển, rốt cuộc trách nhiệm hoàn thiện công nghệ này thành một ngành công nghiệp bền vững thuộc về ai?

[Tài liệu tham khảo / Nguồn]
1) https://wishfarms.com/newsroom-item/harvest-croo-robotics-develops-strawberry-picker-latest-solution-agricultural-robotics/
2) https://www.ers.usda.gov/topics/crops/corn-and-other-feed-grains/feed-grains-sector-at-a-glance?
3) https://www.ers.usda.gov/topics/crops/soybeans-and-oil-crops/oil-crops-sector-at-a-glance?
4) Ngày Nhà đầu tư John Deere, NYSE, 8 tháng 12 năm 2025, bản ghi
5)  https://investor.deere.com/home/default.aspx
6) https://carbonrobotics.com/laserweeder
7) https://www.deere.com/en-us/john-deere-news/john-deere-acquires-guss-automation
8) https://www.harvestcroorobotics.com/technology
9) https://www.harvestcroorobotics.com/press/harvest-croo-demonstrates-commercially-viable-automated-robotic-strawberry-harvesting