Nông nghiệp Việt Nam đang bước vào một giai đoạn chuyển đổi sâu sắc dưới tác động đồng thời của biến đổi khí hậu, suy giảm tài nguyên thiên nhiên, gia tăng chi phí đầu vào, yêu cầu nâng cao năng suất và chất lượng, áp lực giảm phát thải khí nhà kính, yêu cầu minh bạch chuỗi cung ứng và sự thay đổi nhanh chóng của thị trường trong nước và quốc tế. Cùng với đó, những tiến bộ của khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo như GIS, GNSS/RTK, viễn thám, UAV, IoT, trí tuệ nhân tạo, Big Data, Cloud Computing, Blockchain, Digital Twin, robot, công nghệ sinh học

Các biện pháp tưới tiết kiệm nước, bao gồm tưới ngập khô xen kẻ, đóng vai trò thiết yếu đối với canh tác lúa bền vững trong bối cảnh tình trạng khan hiếm nước ngọt ngày càng gia tăng. Tuy nhiên, việc tháo nước định kỳ tạo ra điều kiện đất hiếu khí, làm tăng mạnh khả năng hấp thụ cadmium (Cd) của cây lúa, dẫn đến tình trạng tích tụ Cd ở mức cao trong hạt. Việc làm sáng tỏ mối liên hệ giữa bảo tồn nguồn nước và hàm lượng Cd cao trong hạt lúa là một thách thức lớn đối với các nhà chọn tạo giống lúa và các nhà khoa học đất trên toàn thế giới.