Nông trại thẳng đứng: Giải pháp cho vấn đề dân số và môi trường

KTNT Với lợi thế có môi trường canh tác được kiểm soát không bị hạn chế bởi những giới hạn của thời tiết, nông trại thẳng đứng (vertical farming) đang hiện diện ngày một nhiều hơn bên cạnh phương pháp canh tác truyền thống và thu hút được các nhà đầu tư.

Nông trại thẳng đứng sản xuất hơn 900 tấn rau xanh/năm

Nông trại Emirates Crop One rộng khoảng 30.650m2 và có thể tiết kiệm 250 triệu lít nước mỗi năm so với trồng rau ngoài trời theo truyền thống.

Đây là giải pháp hữu hiệu giúp giải quyết khủng hoảng đất trồng hiện nay. Công ty Crop One Holdings (Mỹ) và Emirates Flight Catering (UAE) hợp tác xây dựng nông trại thẳng đứng Emirates Crop One tại Dubai (Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống Nhất), gần sân bay quốc tế Al Maktoum. Hai công ty này hôm 18/7 thông báo mở cửa Emirates Crop One và gọi đây là “Nông trại thẳng đứng lớn nhất thế giới”.

 

z3615974634022_dbc12255535fc2024859f03074dca311.jpg
Bên trong một “Nông trại thẳng đứng” ở Kyoto (Nhật Bản). Ảnh: phys.org

  

Emirates Crop One có thể sản xuất hơn 900 tấn rau xanh hàng năm. Các loại cây trồng trong nông trại rất sạch và không cần rửa trước vì không có thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ hay hóa chất. Emirates Crop One tiêu thụ ít nước hơn 95% so với cách trồng trọt truyền thống và dự kiến cho sản lượng 3 tấn rau mỗi ngày. Cơ sở này cũng sử dụng kết hợp cả học máy (Machine Learning), trí tuệ nhân tạo (AI) và phân tích dữ liệu để mang lại hiệu quả cao hơn.

Emirates Crop One trang bị hệ thống tuần hoàn khép kín luân chuyển nước qua các cây để sử dụng nước một cách hiệu quả. Nước bay hơi trong quá trình tưới sẽ được tái chế và chuyển lại vào hệ thống, giúp tiết kiệm 250 triệu lít nước mỗi năm so với trồng ngoài trời theo truyền thống (cùng mức sản lượng).

Rau xanh trồng tại Emirates Crop One sẽ được phục vụ cho hành khách trên các chuyến bay mà Emirates Flight Catering hợp tác. Ngoài ra, rau xanh cũng sẽ có mặt tại các cửa hàng địa phương dưới nhãn hiệu Bustanica.

“Sứ mệnh của chúng tôi là xây dựng một tương lai bền vững để đáp ứng nhu cầu về thực phẩm tươi, thực phẩm địa phương và trang trại mới giúp thể hiện điều đó. Cơ sở mới này đóng vai trò như một hình mẫu cho những gì khả thi trên khắp thế giới”, Craig Ratajczyk, Giám đốc điều hành Crop One, cho biết.

Giải quyết tình trạng thiếu lao động

Theo Macrotrends, tuổi thọ trung bình của người Nhật dự kiến đạt mức cao mức kỷ lục vào năm 2022 (84,91 tuổi), tăng 0,14% so với năm 2021. Đồng thời, nhiều người trẻ từ chối cuộc sống ở nông thôn để tìm kiếm cơ hội tại những thành phố lớn, đẩy quốc gia này vào nguy cơ thiếu lực lượng lao động trầm trọng trong lĩnh vực nông nghiệp.

 

z3615974614927_1a040fb313f28a47e57d6d11bd882ff3.jpg
Chăm sóc rau tại nông trại thẳng đứng Tigris của Plenty ở Nam San Francisco (Mỹ). Ảnh: Plenty

 

Khủng hoảng dân số của Nhật Bản đồng nghĩa với việc nông dân đang bị thiếu hụt, đặt ra những dấu hỏi về việc nền kinh tế lớn thứ ba thế giới sẽ tự nuôi sống mình như thế nào? Và “Vertical farming – Nông trại thẳng đứng” là phương pháp mà người Nhật lựa chọn.

Phương pháp này không mới, mà đã được các quốc gia khác áp dụng thành công, đặc biệt là ở Đan Mạch và Mỹ.

Trả lời cho câu hỏi liệu phương pháp này có hiệu quả với Nhật Bản hay không, thì tòa nhà độc đáo tọa lạc tại khu công nghiệp gần Kyoto sẽ cho một chút gợi ý về năng suất 30.000 cây rau diếp trồng ở đây hàng ngày, dưới ánh sáng nhân tạo và hầu như không có bất kỳ sự can thiệp nào của con người.

Theo báo cáo từ The Japan News, số lượng trang trại trồng rau thẳng đứng ở Nhật Bản tăng từ 93 (năm 2011) lên 390 (tháng 02/2021).

Hiroshi Fujimura, Tổng thư ký của Hiệp hội Trồng trọt trong Nhà kính Nhật Bản cho biết, hướng tiếp cận canh tác này đã loại bỏ một số biến số: Các nhà máy sản xuất rau ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của thời tiết và không cần đất nếu họ sử dụng phương pháp nuôi trồng thủy canh.

Hướng tới nông nghiệp bền vững

Không chỉ gói gọn việc trồng trọt tại các trang trại, mà nông trại thẳng đứng cũng có thể linh hoạt để trồng ngay trong siêu thị. Việc làm này không chỉ giúp siêu thị chủ động được nguồn cung rau sạch của mình mà còn giúp bảo vệ môi trường như: cắt giảm năng lượng sử dụng cho vận chuyển, phát thải khí nhà kính và rác thải thực phẩm.

Đồng thời, việc sử dụng các công nghệ tiên tiến đã giúp cây trồng không bị ảnh hưởng bởi tác nhân bên ngoài như: thời tiết trái mùa, sâu bọ, thiên tai…, giúp hạn chế việc phải loại bỏ những cây trồng hư hại. 

Shinji Inada, người sáng lập Spread, chia sẻ: “Không thể phủ nhận việc chúng tôi sử dụng nhiều năng lượng hơn so với việc sản xuất bằng cách sử dụng ánh sáng mặt trời, nhưng mặt khác, năng suất sẽ cao hơn, sử dụng ít nước hơn trên một diện tích bề mặt tương tự so với phương pháp truyền thống.

Hệ thống này cho phép công ty sản xuất 8 vụ rau diếp mỗi năm, bất kể mùa vụ. Tin rằng, chúng tôi đang đóng góp vào một nền nông nghiệp phát triển bền vững cho xã hội”.

Thu hút nhà đầu tư

Tháng 1/2022, Công ty Upward Farms (Mỹ) công bố kế hoạch xây dựng một tòa nhà với diện tích 2,3ha để làm nông trại thẳng đứng. Nếu có thể đi vào hoạt động trong năm 2023 theo đúng kế hoạch, đây sẽ là nông trại thẳng đứng lớn nhất thế giới, theo Tạp chí Fortune.

Cơ sở của Upward Farms sẽ bao gồm các bể cá xếp trên các khay trồng cây, và chất thải của cá sẽ được lọc làm chất dinh dưỡng cung cấp cho cây thay vì sử dụng phân tổng hợp. Ngoài ra, Upward Farms có công nghệ tối ưu hóa hệ vi sinh vật tự nhiên để rau trên các hệ thống trồng theo chiều dọc có thể cho sản lượng và dinh dưỡng cao hơn. Trang trại thu hoạch được cả cá lẫn rau để bán ra thị trường.

Hình thức nông trại thẳng đứng đang được nhiều nhà đầu tư quan tâm vì nó giúp cung cấp lượng rau quả nhiều hơn trong bối cảnh đất đai ngày càng ít đi, chưa kể đất đai bị nhiễm độc, thoái hóa, bạc màu không thể canh tác theo kiểu canh tác truyền thống.

Do những thay đổi cực đoan của thời tiết ảnh hưởng đến chuỗi cung ứng toàn cầu, các nhà đầu tư đang rót tiền vào công nghệ nông nghiệp để làm cho chuỗi cung ứng thực phẩm linh hoạt hơn. Trên toàn cầu, tài trợ cho những công ty công nghệ nông nghiệp đạt mức cao kỷ lục, 3,2 tỉ USD, tính đến 30/9/2021, theo Công ty nghiên cứu PitchBook.

Mới đây nhất, Plenty, Công ty nông nghiệp thẳng đứng có trụ sở chính tại San Francisco (Mỹ) huy động được thêm 400 triệu USD ở vòng gọi vốn thứ 5 hồi đầu năm. Trong số các nhà đầu tư có cả Walmart, nhà bán lẻ lớn nhất ở Mỹ, với số tiền không được tiết lộ.

Plenty, hiện được định giá gần 1 tỷ USD, đang điều hành trang trại thẳng đứng trồng các loại rau như cải xoăn, cải rocket và rau xà lách trong môi trường được kiểm soát trong nhà và hoàn toàn không dùng thuốc trừ sâu. Các sản phẩm của Plenty được bán ở các cửa hàng của Albertsons và được phân phối bởi Instacart và Amazon Fresh.

 

Các nông trại thẳng đứng thường hoạt động theo ba nguyên lý khác nhau: thủy canh, trồng trọt kết hợp nuôi cá hoặc khí canh.

Thủy canh là phương pháp canh tác cung cấp nước giàu dinh dưỡng cho cây trồng trong một hệ thống khép kín, không dùng đất.

Trồng trọt kết hợp nuôi cá - như của Upward Farms - là một nhánh của phương pháp thủy canh dựa trên một hệ thống khép kín, trong đó động vật thủy sinh tạo ra chất thải được chuyển hóa thành chất dinh dưỡng và đất để nuôi cây.

Khí canh là phương pháp phun sương nước giàu dinh dưỡng cho cây trồng, các nông trại khí canh ít tốn nước hơn so với hai phương pháp còn lại và có thể giảm tới 90% lượng nước so với các nông trại truyền thống.

Chanh

Ý kiến của bạn