4 mô hình nông nghiệp xanh – sạch – sáng tạo

Hiện nay, khi xã hội đã quá phát triển với công nghệ hiện đại, các tòa nhà chọc trời mọc lên như nấm, diện tích đất dần thu hẹp lại. Đó là vấn đề đau đầu của nhiều quốc gia, bởi không chỉ thiếu không gian sinh hoạt mà còn ảnh hưởng đến hoạt động nông nghiệp: trồng trọt và chăn nuôi. Chính vì thế, nhiều giải pháp về mô hình nông nghiệp mới đã được đưa ra. Để thay thế được các kỹ thuật canh tác truyền thống cần rất nhiều đất trồng và thời gian chăm sóc, tưới nước, mà vẫn tăng sản lượng lên cao, đã có nhiều ý tưởng độc đáo ra đời. Sau đây là 4 mô hình nông nghiệp xanh – sạch – sáng tạo đáng quan tâm.

1. Hydroponics – Thủy canh, trồng cây không cần đất

4 mô hình nông nghiệp xanh - sạch - sáng tạo

Thủy canh là phương pháp trồng cây không dùng đất, cây được trồng trực tiếp vào môi trường nước chứa đầy đủ dưỡng chất hoặc trên giá thể (hỗn hợp những vật liệu có thành phần tự nhiên để rễ cây bám vào, giúp cố định cây) với khả năng giữ nước cao. Dinh dưỡng thường xuyên được theo dõi và bổ sung nhằm bảo đảm các thành phần cần thiết được cung cấp đầy đủ và phù hợp với đặc điểm sinh trưởng của từng loại cây.

Hiện thủy canh là phương pháp canh tác được sử dụng rộng rãi nhất tại các nông trại thẳng đứng. Cây trồng phát triển nhanh, xanh tốt, chất lượng đồng đều và năng suất thường cao hơn đến 30% so với hình thức nông nghiệp truyền thống.

2. Aeroponics – Khí canh, trồng cây không cần đất và rất ít nước

4 mô hình nông nghiệp xanh - sạch - sáng tạo

Kỹ thuật trồng trọt bền vững này được Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) phát minh vào những năm 1990 khi đang tìm kiếm một giải pháp hiệu quả để trồng cây trong không gian. Kỹ thuật này sau đó được đặt tên là Aeroponics có nghĩa là khí canh.

Đúng như tên gọi, cây trồng theo phương pháp khí canh sinh trưởng hoàn toàn trong môi trường không khí, sương tạo ẩm và chứa dinh dưỡng liên tục được phun trực tiếp lên rễ cây nên không cần đất. Xét về tưới tiêu, khí canh chắc chắn là kỹ thuật hiệu quả nhất bởi phương pháp này sử dụng lượng nước ít đáng kinh ngạc, giúp tiết kiệm đến 90% so với hệ thống hiệu quả nhất là thủy canh.

Khi so với các hình thức canh tác khác, cây trồng theo kỹ thuật khí canh hấp thu được nhiều vitamin và khoáng chất hơn, bộ rễ của cây được nuôi dưỡng trong môi trường giàu ôxi giúp cây phát triển nhanh và khỏe mạnh, mang đến chất lượng rau củ thơm ngon và giàu dinh dưỡng hơn.

3. Aquaponics – Nuôi trồng thủy canh, hệ sinh thái trồng cây, nuôi cá

4 mô hình nông nghiệp xanh - sạch - sáng tạo

Nuôi trồng thủy canh là phương pháp kết hợp nuôi cá và trồng cây trong cùng một hệ sinh thái. Phương pháp này tận dụng chất thải của cá làm dinh dưỡng cho cây, ngược lại cây sẽ lọc sạch nguồn nước dùng để nuôi cá.

Một hệ thống nuôi trồng thủy canh sẽ hoạt động theo chu trình tuần hoàn và khép kín, nước thải từ các bể nuôi cá được tự động bơm lên để tưới cây. Rễ cây hút các chất dinh dưỡng, làm sạch nước và nước đã lọc sẽ theo các van xả trở lại bể cá. Với phương pháp này, cây sẽ được cung cấp đầy đủ dưỡng chất mà không cần đến phân bón, nước trong hồ cá luôn trong sạch mà không tốn công thau rửa.

Hiện nay, một số nông trại thẳng đứng thương mại khi áp dụng mô hình này thường chỉ dùng để sản xuất những loại cây trồng ngắn ngày và không tận dụng lợi ích nuôi cá. Vì vậy, họ đã đơn giản hóa quá trình sản xuất và điều chỉnh lại một số yếu tố kinh tế để đạt được hiệu quả tối ưu.

Điều đó cho thấy, trong tương lai, hệ thống nuôi trồng khép kín aquaponics có nhiều tiềm năng được sử dụng rộng rãi hơn, khi phương pháp này được chuẩn hóa để phù hợp hơn với mục đích của người dùng.

4. Sky Greens – Nông trại thủy lực đầu tiên trên thế giới

Tại Singapore, một nhà kính bốn tầng của Sky Greens đang sản xuất 1 tấn rau xanh mỗi ngày nhờ sử dụng một hệ thống quay bằng sức nước để cung cấp nước và ánh sáng mặt trời cho các khay rau xanh đang phát triển. Được thiết kế bởi kỹ sư và nhà doanh nghiệp Jack Ng, Sky Farms chính là nông trại thẳng đứng được điều khiển bằng thủy lực đầu tiên trên thế giới.

Jack Ng đã thiết kế một hệ thống gồm 38 khay trồng rau dài, đặt thành từng tầng song song và có thể xoay vòng quanh một tháp nhôm hình chữ A cao khoảng 9 mét nhờ một ròng rọc nước. Trong khi các khay rau ở phía dưới được tưới nước, những cây ở phía trên sẽ hấp thu ánh sáng mặt trời, quá trình này diễn ra luân phiên và liên tục theo một chu kỳ cố định.

4 mô hình nông nghiệp xanh - sạch - sáng tạo

Công nghệ Sky Greens cho phép cây trồng nhận được ánh sáng mặt trời, nước tưới và chất dinh dưỡng đồng đều giúp giảm thiểu việc sử dụng nước và năng lượng so với các kỹ thuật canh tác thông thường. So với các trang trại truyền thống, hệ thống canh tác của Sky Greens tạo năng suất cao gấp 10 lần trên cùng một đơn vị diện tích.

Được trang bị hệ thống dẫn nước bằng thủy lực, Sky Greens chỉ cần nguồn điện tương đương với một bóng đèn để cấp điện cho một tháp cao 9m, và cũng chỉ cần khoảng nửa lít nước để các khay trồng có thể chuyển động xung quanh tháp. Nước được chứa trong một hệ thống hồ chứa ngầm khép kín và được tái chế để sử dụng.

Với năng suất cao hơn so với các hình thức nông nghiệp truyền thống, sử dụng tài nguyên đất, nước, và năng lượng tối thiểu cùng lượng khí thải carbon thấp đáng kể, Sky Greens hiện đang là một trong những nông trại thẳng đứng cung cấp rau xanh tươi ngon và bền vững nhận được rất nhiều quan tâm từ các công ty nông nghiệp trên thế giới.

Đã có rất nhiều hoài nghi liệu mô hình nông trại thẳng đứng có thực sự là lời giải cho bài toán thiếu hụt lương thực trên toàn thế giới. Thế nhưng với những sáng tạo mang tính cách mạng, mô hình này đang dần chứng minh được sức hấp dẫn và trở thành xu thế tại nhiều nước bởi hiệu quả vượt trội, tính thân thiện với môi trường và nhất là khiến cho rau quả ở những nơi tưởng chừng như không thể canh tác được có thể xanh tươi kết trái.

Còn rất nhiều mô hình nông nghiệp đột phá khác mà chúng ta có thể học hỏi các nước phương Tây như: Plantscapers – Nông trại trên những tòa nhà chọc trời, ZipGrow – Công nghệ canh tác cho nông dân hiện đại, Modular Farms – Nông trại trong container, Skyfarm – Nông trại sử dụng năng lượng gió, …

Nguồn: doimoisangtao.vn (theo Interesting Engineering)

 

Bình Luận

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

Bài Viết Liên Quan: