Đề Xuất Nghiên Cứu Nông Nghiệp Thủy Canh Thẳng Đứng

Theo TS.Lê Thị Kiều Anh, TS. Văn Hữu Quang Nhật thuộc Đại học Thái Bình Dương và TS.Bùi Nghĩa thuộc Học viện Chính trị khu vực II đã kiến nghị nghiên cứu Nông nghiệp Thủy Canh thẳng đứng tại Đà Lạt- Lâm Đồng.

I. TÌNH HÌNH NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Là nước có tốc độ công nghiệp hóa cao, tuy nhiên ngành nông nghiệp nước ta vẫn gặt hái được nhiều thành tích, cụ thể năm tăng trưởng 1 số năm như:

• Năm 2022 tăng 3,36%
• Năm 2023 tăng 3,83%
• Năm 2024 cũng rất khả thi khi xuất khẩu nông lâm- thủy sản có thể đạt gần 60 tỷ USD

Từ những kết quả trên cho thấy, Nông nghiệp công nghệ cao giúp giải bài toán khó khăn cho nền nông nghiệp nước nhà. Hiện nay nông nghiệp nước ta đã ứng dụng khá nhiều công nghệ cao vào trong sản xuất như:

• Thiết bị dẫn đường tự động NX510: đây là thiết bị khi gắn lên máy nông nghiệp sẽ biến những chiếc máy cày, máy cấy thành những chiếc máy tự động, đặc biệt nhờ công nghệ định vị vệ tinh chính xác không chỉ tiết kiệm nhân lực mà còn hiệu quả hơn lái tay.
• Máy bay phun thuốc: với dòng drone đời mới mỗi ngày có thể phun gần 100 hecta, đặc biệt chúng có thể giúp tiết kiệm 20% lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.
• Thiết bị san phẳng mặt ruộng GIC100: tự động nâng hạ máng cào với độ chính xác cao giúp mặt đất gần như được làm phẳng tuyệt đối.

Hình 1. GDP khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản 9 tháng qua các năm. (Nguồn: Thông tấn xã Việt Nam, 2021)

Từ những thành quả đạt được, nông nghiệp công nghệ cao sẽ là xu hướng tất yếu, những năm qua Chính phủ đã đẩy mạnh các chính sách, chương trình nâng cao hiệu quả sản xuất thúc đẩy ứng dụng công nghệ cao vào trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt các lĩnh vực nông nghiệp hữu cơ, công nghệ sinh học, nông nghiệp xanh bền vững,…, sẽ được thúc đẩy phát triển.

Khó khăn thì nhiều, trong đó tốc độ đô thị hóa làm diện tích nông nghiệp bị thu hẹp, do vậy ngành nông nghiệp tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới trong đó trang trại thẳng đứng là một giải pháp cần được nghiên cứu sâu.

II. LÝ THUYẾT NGHIÊN CỨU THỦY CANH THẲNG ĐỨNG

Theo Vụ Khoa học Công nghệ- Bộ Nông nghiệp và Phát triển nuôi trồng định nghĩa Nông nghiệp Công nghệ cao là nền nông nghiệp được ứng dụng các công nghệ mới vào sản xuất như:

• Công nghiệp hóa nông nghiệp.
• Tự động hóa
• Công nghệ thông tin.
• Công nghệ vật liệu mới
• Công nghệ sinh học và các giống cây trồng, vật nuôi năng suất cao
• Hướng nông nghiệp bền vững trên cơ sở canh tác hữu cơ.

Còn về công nghệ thẳng đứng, ngay từ năm 1915 Bailey đã đưa ra thuật ngữ “Canh tác theo chiều dọc”, thời điểm này phương pháp canh tác theo chiều dọc hay thẳng đứng được sử dụng trên các công trình như các tòa nhà chọc trời hoặc các nhà kho.

Đến năm 2010 thuật ngữ “Nông trại thẳng đứng” phát triển lên tầm cao mới, theo Dickson Despommier việc ứng dụng công nghệ cao vào trong nông trại thẳng đứng sẽ nuôi sống cả Thế Giới khiến ông được xem là cha đẻ của nền nông nghiệp thẳng đứng.

Theo Reddy và các tác giả (2020) cho rằng một mô hình trang trại thẳng đứng cần những yêu cầu như sau:

• Vật liệu: Vật liệu trong suốt cho phép 95% ánh sáng mặt trời chiều vào trang trại.
• Cấu trúc: Có độ cao và xếp được nhiều tầng.
• Nước: Ứng dụng công nghệ giúp tiết kiệm tối đa lượng nước, tránh thoát hơi nước và ô nhiễm nguồn nước.
• Tái chế: Ưu tiên sử dụng nước mưa, nước thải sinh hoạt để tái chế nguồn nước hoặc chất dinh dưỡng cho trang trại thẳng đứng.
• Hút ẩm: Sử dụng công nghệ hút ẩm, khử ẩm bảo vệ sức khỏe cây trồng và có thể sử dụng nước này cho quá trình khác.
• Hệ thống canh tác: Cung cấp điều kiện cần thiết và lựa chọn giống cây ưa thích sống trong nhà.
• Kiểm soát môi trường: Cần xây dựng hệ thống điều hòa không khí, gió, nhiệt độ, độ ẩm,…,
• Quản lý chất thải: sử dụng công nghệ tái chế được rác thải thì càng tốt

Hiện nay để phát triển nông nghiệp thẳng đứng, chúng ta thường có 3 phương pháp công nghệ cao bao gồm:

• Phương pháp thủy canh: phương pháp trồng cây ở môi trường giàu chất dinh dưỡng, có hoặc không có sự hỗ trợ cơ học của môi trường trơ như cát hoặc sỏi, phương pháp này đã được thương mại hóa nhờ loại bỏ côn trùng, nấm và vi khuẩn phát triển mạnh trong đất.
• Phương pháp khí canh: cung cấp chất dinh dưỡng từ không khí và nước, không cần thùng hoặc khay mà sử dụng sương mù hoặc dung dịch dinh dưỡng.
• Phương pháp kết hợp: kết hợp giữa thủy sản và thủy canh thực vật, Sử dụng thủy canh để tái tuần hoàn hệ thống nuôi trồng thủy sản. Thông thường 70% chất dinh dưỡng từ thủy sản được thực vật hấp thụ.

III. KIẾN NGHỊ NÔNG NGHIỆP THẲNG ĐỨNG

Theo nhà nghiên cứu, lượng nhà kính trong ngành nông nghiệp có xu hướng tăng mạnh, điển hình như Đà Lạt- Lâm Đồng trong vòng 5 năm qua đã tăng gấp 5 lần đạt 4.400 hecta đất canh tác nhà kính và 1.200 hecta nhà lưới.

Với sức tẳng trường vẫn chưa có dấu huyện suy giảm, các nhà khoa học kiến nghị xây dựng mô hình trang trại thẳng đứng với 3 phương pháp như: thủy canh, khí canh và kết hợp trong các nhà kính hiện có giúp tăng công suất và hiệu quả đầu tư.

Mô hình Trang trại thẳng đứng sử dụng phương pháp thủy canh

Với việc sử dụng công nghệ trang trại thẳng đứng sẽ giúp bà con Đà Lạt cũng các cá tỉnh khác mang lại những lợi ích như:

• Tận dụng không gian: tiết kiệm nhu cầu sử dụng đất nông nghiệp hoặc đất rừng, góp phần giảm ảnh hưởng đến môi trường đặc biệt do khí nhà kính gây ra.
• Tăng năng suất, đa dạng sản phẩm: tăng diện tích canh tác lên nhiều lần và đa dạng chủng loại sản phẩm do có thể kết hợp nuôi thủy sản và nhiều loại cây trồng khác nhau.
• Tiết kiệm nước: công nghệ trang trại thẳng đứng cho phép tái sử dụng và tiết kiệm nước lớn hơn so với trang trại hiện tại.
• Giảm sâu bệnh: giảm sâu bệnh, hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu, hóa chất độc hại.

Trên là lợi ích đem lại cho chủ trang trai, còn với xã hội, nhà nước, chúng cũng đem lại nhiều giá trị như:

• Bảo vệ môi trường, thúc đẩy kinh tế địa phương.
• Cung cấp nông sản sạch, tăng giá trị nông sản Việt.
• Tiết kiệm tài nguyên đất, tài nguyên nước.
• Hướng đến một nền nông nghiệp bền vững.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

Hiện các mô hình Trang trại thẳng đứng đang được áp dụng trên Thế giới nên các nhà nghiên cứu đề xuất một số mô hình có thể ứng dụng tại Việt Nam, từ đó đánh giá hiệu quả và tính khả thi, các nghiên cứu tại thời điểm này hướng đến những mô hình nhỏ.

Tương lai cũng xem xét các kỹ thuật và ứng dụng cụ thể cho các loại trang trại đang sử dụng các công nghệ khác nhau. Nghiên cứu này cũng chỉ dừng lại với nghiên cứu định tính, các nghiên cứu trong tương lai cũng có thể đánh giá thông qua nghiên cứu định lượng để xem xét nhu cầu xây dựng mô hình trang trại thẳng đứng, các loại mô hình trang trại thẳng đứng đang được quan tâm./.

Nguồn: https://seatimes.com.vn/nong-nghiep-cong-nghe-cao-voi-mo-hinh-nong-trai-thang-dung-vertical-farm/