Những công nghệ trồng rau sạch kiểu mới

Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, các nhà nghiên cứu đã sáng tạo ra nhiều cách trồng rau mới không cần sử dụng đến đất và thậm chí là ánh sáng mặt trời, thúc đẩy công cuộc trồng rau sạch trên toàn thế giới.

Chiếc "tủ lạnh" trồng rau trong nhà này sẽ được điều khiển bởi điện thoại thông minh của người dùng.

“Tủ lạnh” trồng rau trong nhà

Theo Tech Insider, Mỹ đang phát triển một dự án trồng rau sạch trong nhà mang tên Everblume. Everblume là một vườn thủy canh, nghĩa là cây sẽ được trồng trong môi trường nước giàu dinh dưỡng thay vì đất như thông thường. Các điều kiện bên trong Everblume, từ nhiệt độ đến ánh sáng, đều được điều khiển và kiểm soát hoàn toàn bằng điện thoại thông minh của người dùng.

Với chiều cao 1,8 m, chiều rộng 0,7 m và sâu 0,9 m, nguyên mẫu Everblume có kích thước tương tự một chiếc tủ lạnh thông thường. Để sử dụng, đầu tiên người dùng đặt hạt giống của loại cây muốn trồng trong một chiếc khay cảm biến, thêm nước và dung dịch canxi magiê vào nơi chứa nước. Sau đó chọn loại cây mình muốn trồng trong ứng dụng trên điện thoại, chọn "Start Growing" (Bắt đầu trồng) và chiếc tủ này sẽ thiết lập môi trường tốt nhất cho cây.

Nếu Everblume cảm nhận được rằng cây của người dùng không phát triển tốt, nó sẽ tự động điều chỉnh các điều kiện cho phù hợp.

Everblume vẫn đang trong giai đoạn phát triển và sẽ bắt đầu được thử nghiệm từ mùa hè này.

Hà Lan sử dụng nhiều loại đèn LED khác nhau để cung cấp ánh sáng cho cây trồng.

Trồng rau với nhiều loại đèn LED

Trung tâm nông nghiệp GrowWise tại Eindhoven, Hà Lan đang sử dụng công nghệ và kỹ thuật mới cho phép trồng trọt ngay trong các khu đô thị mà không dùng đến đất và có thể trồng quanh năm, bất kể thời tiết nào.

Không có ánh sáng mặt trời nên đèn LED trở thành nguồn cung cấp ánh sáng cho cây trồng. Tuy nhiên, thay vì dùng một loại đèn LED duy nhất, các nhà nghiên cứu sử dụng các loại đèn với ba màu khác nhau: Xanh, đỏ và trắng để tối ưu hóa với từng loại cây. Như vậy, họ có thể điều khiển được hình dáng, kích cỡ, năng suất, thậm chí cả hàm lượng tinh dầu trong mỗi loại rau và thảo mộc.

Do được trồng trên các giá nhiều tầng với hệ thống chiếu sáng riêng cho mỗi tầng nên các nhà nghiên cứu hoàn toàn có thể lắp thêm các tầng khác nhau để gia tăng diện tích trồng trọt. Ngoài ra, công nghệ này cũng cho phép tái chế nước một cách hiệu quả. Trong khi một nhà kính điển hình ở Tây Ban Nha dùng đến 60 lít nước cho mỗi cân cà chua thì với công nghệ của GrowWise, lượng nước cần thiết chỉ còn 5 lít.

Giữa mỗi tầng khay trồng rau được lắp một dàn quạt nhỏ để cung cấp oxy xanh.

Công nghệ khí canh

Công ty Aero Farms của Mỹ đang phát triển công nghệ khí canh trong trồng rau tại một nông trại lớn nhất thế giới với diện tích 7.000 m2.

Theo đó, cây được trồng trên hệ thống nhà giàn. Rễ cây được phun tưới bằng dung dịch giàu dinh dưỡng, tiết kiệm nước tối đa. Ngoài ra, giữa mỗi tầng khay được lắp một dàn quạt nhỏ để cung cấp oxy xanh.

Ông David Rosenberg, Giám đốc điều hành kiêm nhà sáng lập Aero Farms cho biết, kết quả là rau ngon hơn, khỏe mạnh hơn cách trồng rau ngoài trời truyền thống.

"Chúng tôi sử dụng hạt giống không biến đổi gene. Cây sinh trưởng mà không cần phun bất kỳ loại thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ hay diệt nấm nào", ông Rosenberg nói.

Những loại rau trồng như cải xoăn và rau chân vịt có thời gian sinh trưởng từ 30-40 ngày ở cánh đồng ngoài trời, tuy nhiên, nếu được nuôi trồng bằng công nghệ khí canh, sử dụng đèn LED chiếu sáng và cung cấp dinh dưỡng qua lớp vải tấm làm nền đất, thời gian giảm xuống còn 12-16 ngày.

Trang trại trồng rau thẳng đứng ở Mỹ.

Trang trại trồng rau thẳng đứng

Dự án nông trại trồng rau hữu cơ trong nhà kính Farmedhere đã được triển khai nhiều năm nay tại Chicago, Mỹ. Cách làm của họ cũng là trồng rau xanh trên những chiếc kệ thẳng đứng 6 tầng, mỗi luống rau được đặt chồng lên nhau trên các tầng cho tổng diện tích canh tác lên tới 1,39 ha, gần gấp đôi so với diện tích nhà kính.

Rau sẽ được sinh trưởng trong môi trường ánh sáng đèn điện trong nhà kính với hệ thống chiếu sáng được tính toán kỹ lưỡng nhằm tiết kiệm điện ở mức tối đa. Mặt khác, do trồng trong nhà kính, rau có thể phát triển mà không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, sâu bệnh, côn trùng và do đó, lượng hóa chất sử dụng gần như bằng 0.

Tùy vào loại rau mà người ta sẽ chọn cách trồng chúng trong các bể nước hoặc hệ thống phun sương. Lượng nước sử dụng đều được tính toán một cách kỹ lưỡng nhằm bảo đảm rau vẫn phát triển tốt nhưng hạn chế lượng nước sử dụng ở mức thấp nhất. Ông Jolanta Hardej, CEO của FarmedHere cho biết cách làm của họ chỉ sử dụng lượng nước bằng 3% so với kỹ thuật canh tác truyền thống.

Sản lượng rau mà nông trại Farmedhere có thể cung cấp ra thị trường lên tới khoảng 450 tấn mỗi năm.