Vertical Farming – xu thế nông nghiệp tương lai

Giá bình quân lương thực trên thế giới đã tăng 2,6% hàng năm trong vòng hai thập kỷ vừa qua. Nếu xu hướng đó tiếp tục, không chỉ chất lượng cơ bản của đời sống bị đe dọa, mà an ninh lương thực cũng bị đe dọa.

Biến đổi khí hậu, diện tích đất canh tác ngày càng bị thu hẹp, tình hình sâu bệnh hại ngày càng diễn biến phức tạp, canh tác thiếu kiểm soát,…ảnh hưởng đến chất lượng, năng suất và sản lượng sản phẩm. Với đà tăng dân số như hiện tại thì đến năm 2050 cả thế giới sẽ thiếu lương thực.

Theo Sara Menker, người sáng lập và Giám đốc điều hành Gro Intelligence, một công ty chuyên về dữ liệu nông nghiệp, đến năm 2027, thế giới sẽ phải đối mặt với sự thiếu hụt 214 nghìn tỷ calorie. Nói cách khác, chỉ trong vòng một thập kỉ tới, chúng ta sẽ không có đủ nguồn thực phẩm để nuôi sống cả hành tinh.

Đến năm 2050 dân số thế giới sẽ cán mốc 9,7 tỉ người và Tổ chức Nông lương Liên Hợp Quốc (FAO) thừa nhận chúng ta sẽ cần phải sản xuất thêm 70% lương thực so với ngày nay để đáp ứng đủ nhu cầu lương thực. Hạn chót 2050 là thời điểm mà các nhà khoa học và các tổ chức như FAO và Oxfam đề ra, cũng là lúc thế giới hết sạch nguồn thức ăn.

Để giải quyết vấn đề thiếu hụt lương thực các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu các công nghệ, giải pháp hữu ích để nâng cao năng suất và chất lượng của sản phẩm. Canh tác theo phương đứng, một mô hình nông nghiệp công nghệ cao có thể ứng phó với vấn đề an ninh lương thực trong những năm tới.

Vườn rau thủy canh theo phương đứng – Vertical farming

Canh tác truyền thống không còn phù hợp với xu hướng hiện nay.

Canh tác trên các cánh đồng đòi hỏi nhiều lao động, điều kiện thời tiết phù hợp, ánh nắng đủ cho quang hợp, hệ thống tưới tiêu đầy đủ và thường phải sử dụng thuốc Bảo vệ thực vật.

Sự khan hiếm tài nguyên: Nông nghiệp sử dụng đến 70% lượng nước/ tổng lượng tiêu thụ toàn cầu. 

Một vườn rau canh tác theo phương thẳng đứng – Vertical Farming

Biến đổi khí hậu gây ra thời tiết cực đoan thường xuyên hơn, có thể làm thiệt hại đền toàn bộ sản lượng. Nhiệt độ cao cũng khiến cho dịch bệnh cây trồng nhiều hơn..

Thoát khỏi các thách thức cần thay đổi phương thức canh tác

Chuyển dần từ canh tác trên các cánh đồng sang canh tác trong nhà. Các “nông trại” có cấu trúc khép kín giống như nhà kho và các container vận chuyển, để cung cấp môi trường trồng cây lí tưởng được kiểm soát trong một hệ thủy canh hoặc khí canh. Các bộ cảm biến điện tử bảo đảm các loại cây trồng nhận được lượng ánh sáng đầy đủ từ đèn LED, các dưỡng chất, và nhiệt độ. Lợi ích từ cách làm này bao gồm:

  • Không phụ thuộc với đất canh tác, môi trường khí hậu bên ngoài
  • Khả năng trồng quanh năm, ít tiêu thụ nước.

Chẳng hạn, AeroFarms, một nông trại theo chiều dọc rộng 6.500m2 trong một nhà máy thép được cải tạo lại ở New Jersey, tuyên bố sử dụng tiết giảm 95% nước và năng suất cao hơn 390 lần so với năng suất của một nông trại thương mại có diện tích tương đương.

Các trang trại theo phương đứng có thể đáp ứng nhu cầu cho dân số tăng, bằng phương pháp sản xuất lương thực không phải chịu sự biến động và rủi ro như là nông nghiệp truyền thống. Khi các nguồn năng lượng tái tạo trở nên phổ biến hơn, chi phí carbon của canh tác kiểu này sẽ giảm liên tục.

Nhược điểm của Vertical farming

  • Chỉ áp dụng được với một số loại cây trồng;
  • Chi phí ban đầu cao;
  • Đòi hỏi trình độ kĩ thuật tiếp nhận công nghệ.