CSVN – Nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao (NNƯDCNC) trên thế giới đã không còn quá xa lạ, nhiều nước đã đi đầu và thực hiện rất thành công trong lĩnh vực này. Hiện nay trên thế giới có những cách làm hay, nhiều mô hình đem lại hiệu quả cao, góp phần thúc đẩy phát triển sản xuất, nâng cao thu nhập cho người dân. Cao su Việt Nam giới thiệu một số quốc gia điển hình trong phát triển NNƯDCNC và các mô hình tiêu biểu.

Israel – quốc gia đi đầu trong NNƯDCNC

Israel được xem là quốc gia đi đầu trong việc phát triển NNƯDCNC. Là đất nước có diện tích khoảng 20.000 km2, trong đó đất cho nông nghiệp chiếm 1/5 diện tích, nước là tài nguyên rất khan hiếm và được ví như vàng. Tuy nhiên, Israel được thế giới biết đến là cái nôi của phát minh và có những thành tựu vượt bậc trong việc phát triển NNƯDCNC. Có thể kể đến phát minh nổi bật nhất của quốc gia này là hệ thống tưới nhỏ giọt.

Hệ thống tưới nhỏ giọt là công nghệ và thiết bị hiện đại từ van điều khiển tự động, lọc nhiều tầng, vòi phun áp lực thấp để phun mưa loại nhỏ. Nhờ hệ thống tưới nhỏ giọt mà có thể tiết kiệm được 50 – 60% nước so với cách tưới truyền thống. Hệ thống này giúp cây trồng hấp thu được lượng nước tối đa, tiết kiệm điện năng, hiệu quả sử dụng phân bón cao, giảm thiểu lượng nước đọng lại tại thân lá, hay xung quanh… Với những ưu điểm nổi bật này, nhiều quốc gia trên thế giới đã học hỏi và ứng dụng phương pháp tưới nhỏ giọt của Isael trong sản xuất nông nghiệp, trong đó có Việt Nam.

Bên cạnh hệ thống tưới nhỏ giọt, Isael còn nghiên cứu và sử dụng khí nhà kính để nuôi trồng tảo – loài thực vật có giá trị cao. Công nghệ seambiotic của Israel biến CO₂ được phát thải từ các nhà máy thành nguồn cung cấp thức ăn cho tảo. Đây là một trong những thành tựu của Isael, vừa góp phần sản xuất nông nghiệp mang lại giá trị kinh tế cao vừa bảo vệ môi trường khỏi hiệu ứng nhà kính.

Nhật Bản – ứng dụng thành tựu khoa học công nghệ bậc nhất vào sản xuất nông nghiệp

Hiện tại, diện tích đất canh tác nông nghiệp của Nhật Bản ở các vùng đồng bằng đang dần nhường chỗ cho đô thị hóa – công nghiệp hóa. Những diện tích đất ở sườn núi quá dốc, không thuận lợi để canh tác nông nghiệp. Nhật Bản cũng là đất nước có điều kiện khí hậu khắc nghiệt khi mỗi năm đều chịu nhiều trận bão, tuyết, điều này càng khiến cho hoạt động nông nghiệp càng khó khăn hơn rất nhiều. Tuy chỉ có 2% dân số đất nước mặt trời mọc làm nông nghiệp và điều kiện tự nhiên không thuận lợi nhưng Nhật Bản được biết đến là quốc gia ứng dụng những thành tựu khoa học – công nghệ bậc nhất vào sản xuất nông nghiệp. Công nghệ cao được áp dụng từ cây lúa và sau đó là đến các loại rau củ quả khác mang lại năng suất, chất lượng và hiệu quả cao.

Chỉ khoảng 2% dân số Nhật Bản làm nông nghiệp nhưng cung cấp đủ lương thực cho 98% còn lại; ngoài ra, hàng năm Nhật Bản vẫn xuất khẩu một lượng nông sản sạch, chất lượng cao cho các thị trường quốc tế. Hai kỹ thuật hiện đại nhất áp dụng cho trồng rau sạch trong nhà là thủy canh và khí canh. Mô hình này khắc phục được nhược điểm diện tích đất trồng hạn chế. Nền tảng của nó nằm ở môi trường nhà kính với hệ thống lưới, màng chắn tránh ảnh hưởng từ điều kiện tự nhiên và côn trùng từ bên ngoài.

Thái Lan – tự sản xuất thiết bị nông nghiệp

Thái Lan không chỉ đứng trong top các nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới mà các nông sản khác như dứa, cao su, đường cũng có kim ngạch xuất khẩu lớn. Ở quốc gia này, hầu hết các thiết bị nông nghiệp đều được sản xuất trong nước. Người Thái Lan phát triển các hệ thống cảm biến, điều khiển và kết nối với điện thoại. Họ không cần phải có mặt tại trang trại người ta cũng có thể kiểm tra nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ mặt trời, kích hoạt hệ thống tưới nhỏ giọt và bón phân từ xa.

Việc dùng drone tự động để phun hóa chất, ứng dụng IoT (là các thiết bị thông minh, cảm biến được nối với điều khiển tự động trong suốt quá trình vận sản xuất canh tác góp phần tránh bị biến đổi khí hậu và hiệu ứng nhà kính) và máy học AI (trí tuệ nhân tạo) để điều khiển việc trồng trọt đã được áp dụng rộng rãi. Đặc biệt, để giải quyết nạn hạn hán nghiêm trọng, trong những thời điểm nhất định, máy bay từ các đơn vị quân đội và không quân tham gia đội bay của Cục Hàng không Nông nghiệp và Tạo mưa (DRAA) Thái Lan sẽ thực hiện các chiến dịch tạo mây trong không trung, sẵn sàng “giải cơn khát” cho nông nghiệp.

AeroFarms – Nông trại thẳng đứng lớn nhất thế giới

AeroFarms được xem là nông trại thương mại dẫn đầu thế giới với quy trình canh tác dự báo được sản lượng, thời gian thu hoạch. Mô hình này đặc biệt không gây ô nhiễm môi trường và chất lượng thực phẩm tốt hơn hẳn. Trang trại AeroFarms sử dụng hệ thống khí canh và không dùng ánh sáng mặt trời. Cây trồng ở đây hấp thụ ánh sáng thông minh từ hệ thống đèn LED có thể điều chỉnh tự động. Nông trại còn có một hệ thống dữ liệu giám sát tình hình phát triển của từng cây kèm phân tích dự báo. Hệ thống hiện nay bao gồm 9 trang trại và cho thu hoạch 30 vụ và 900 tấn rau xanh hằng năm.

Trang trại này sử dụng hệ thống khí canh và không dùng ánh sáng mặt trời. Cây trồng ở đây hấp thụ ánh sáng thông minh từ hệ thống đèn LED có thể điều chỉnh tự động. Nông trại còn có một hệ thống dữ liệu giám sát tình hình phát triển của từng cây kèm phân tích dự báo. Hệ thống hiện nay bao gồm 9 trang trại và cho thu hoạch 30 vụ và 900 tấn rau xanh hằng năm.

Modular Farms – Nông trại trong container

Hệ thống canh tác của mô hình Modular Farms (Canada) được thiết kế trong nhà dưới dạng module (là các đơn vị nhỏ được cấu thành trong tổng thể, nhằm tạo nên một tổng thể thống nhất, liên kết và bao trọn đa chức năng). Bao gồm các container dễ dàng tháo lắp và vận chuyển bằng tàu biển, tàu hỏa hay xe tải. Các lớp cách nhiệt đặc biệt trong container giúp cho rau xanh phát triển quanh năm mà không lo ngại về vấn đề thời tiết.

Modular Farms bao gồm module chính và các module bổ sung giúp nông dân có thể tính hợp thêm các chức năng hoặc mở rộng hoạt động kinh doanh hiệu quả. Module chính được vận hành theo quy trình khép kín và đóng vai trò là nền tảng. Module bổ sung sẽ có chức năng chuyên dụng như: cấp nước, bảo quản, lưu trữ… có khả năng tăng hiệu suất canh tác đến 150%.

Skyfarm – Nông trại sử dụng năng lượng gió

Skyfarm được thiết kế dạng tháp nhiều tầng làm bằng vật liệu chính là tre. Tòa tháp với dạng hyperboloid này có không gian rộng lớn và bộ khung vững chắc. Cấu trúc mở của mô hình này tận dụng được tối đa nguồn ánh sáng tự nhiên cho cây phát triển. Đặc biệt, hình dạng của tháp có thể điều chỉnh tùy vào lượng ánh sáng có được.

Skyfarm hoạt động thông qua một hệ thống tái lưu thông nhằm kết hợp việc trồng cây và nuôi cá. Trên đỉnh tháp là các bồn chứa nước mưa với các tua bin giúp tạo ra năng lượng từ gió để vận hành tòa tháp. Bên dưới là khu vực canh tác rau xanh kết hợp hệ thống thủy canh bên dưới và khí canh bên trên. Tầng cuối cùng của tháp là bể cá lớn và trong suốt nuôi các loại cá nước ngọt.

C.T.V (tổng hợp) (Nguồn: internet)