Các hoạt động nông nghiệp hiện tại của thế giới không bền vững và canh tác trong nhà có thể đưa ra giải pháp cho một số vấn đề này, nhiều nhà lãnh đạo trong lĩnh vực tranh luận. PLENTY

Dân số toàn cầu được dự đoán sẽ đạt 9,7 tỷ người vào năm 2050 và để cung cấp thức ăn cho tất cả mọi người, người ta ước tính rằng sản lượng lương thực toàn cầu sẽ cần tăng tới 70% trong 30 năm tới.

Có rất nhiều thách thức cần phải vượt qua trước khi lo ngại về tình trạng thiếu lương thực trên toàn thế giới có thể được khắc phục, bao gồm nhiệt độ tăng và hạn hán xảy ra thường xuyên hơn do trái đất nóng lên. Những trở ngại này đang khiến các phương thức canh tác truyền thống ngày càng kém hiệu quả và khó lường.

Nông nghiệp truyền thống cũng bị ảnh hưởng nặng nề bởi đại dịch COVID-19. Theo FAO, việc đóng cửa biên giới, kiểm dịch và gián đoạn chuỗi cung ứng đang hạn chế khả năng tiếp cận thực phẩm của một số người, đặc biệt là ở các quốc gia bị ảnh hưởng nặng nề bởi virus hoặc đã bị ảnh hưởng bởi mức độ mất an ninh lương thực cao.

Có một sự đồng thuận đang nổi lên rằng ngành nông nghiệp cần phải thích ứng để sử dụng ít nước và hóa chất hơn, làm cho cây trồng ít bị tổn thương hơn trước những thay đổi của khí hậu và tạo ra năng suất đáng tin cậy hơn. Một phần của câu trả lời có thể nằm ở việc các công ty khởi nghiệp đang phát triển sản xuất trong môi trường trong nhà, nơi các điều kiện phát triển có thể được quản lý tốt hơn.

Thị trường công nghệ canh tác trong nhà được định giá 23,75 tỷ USD vào năm 2016 và dự kiến ​​đạt 40,25 tỷ USD vào năm 2022. Năng suất thường cao hơn nhiều so với các phương pháp canh tác truyền thống. Cây trồng từ canh tác trong nhà được trồng theo không gian ba chiều chứ không phải hai chiều - và có thể trồng quanh năm, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết bên ngoài.

Square Roots nông dân thế hệ trẻ trồng húng quế CRAIG VANDER LENDE

một trong những trang trại trong nhà của Square Roots sản xuất lượng thức ăn tương đương với một trang trại rộng hai hoặc ba mẫu Anh hàng năm, chỉ từ 340 bộ vuông. Năng suất này đạt được bằng cách trồng cây ở 90 độ và bằng cách sử dụng trí thông minh nhân tạo (AI) để đảm bảo môi trường tối ưu cho từng loại cây cụ thể, bao gồm nhiệt độ ngày đêm và lượng CO2 cần thiết.

“Các trang trại trong nhà của chúng tôi là hệ thống sinh học sống, liên tục thích ứng để duy trì khí hậu tối ưu cho việc trồng các loại cây cụ thể. Sau đó, chúng tôi có thể hiểu được những thay đổi trong khí hậu có thể ảnh hưởng đến hương vị và kết cấu sản phẩm như thế nào, ”Tobias Peggs, giám đốc điều hành của Square Roots cho biết.

Canh tác trong nhà không chỉ có thể giúp thích ứng với một hành tinh đang ấm lên mà còn có khả năng giúp làm chậm biến đổi khí hậu bằng cách bền vững hơn - sử dụng ít nước hơn và tạo ra ít khí thải hơn. Mặc dù các ước tính rất khác nhau, nhưng theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, nông nghiệp chiếm 10% tổng lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2018; nó cũng phụ thuộc nhiều vào và là chất gây ô nhiễm của nước.

Các trang trại bật lên của Square Roots được xây dựng trong các container vận chuyển ở các thành phố, thường là ở các bãi đậu xe. Họ phục vụ cộng đồng địa phương, có nghĩa là giảm lượng khí thải so với nông nghiệp truyền thống, vốn thường liên quan đến việc vận chuyển thực phẩm xa hơn nhiều. Ví dụ, nó có 10 trang trại ở Brooklyn phục vụ 100 cửa hàng bán lẻ trong vòng 5 dặm từ trang trại.

Matt Barnard, Giám đốc điều hành và Đồng sáng lập của công ty khởi nghiệp cho biết tại trụ sở chính của Plenty ở Nam San Francisco, sử dụng một phần trăm diện tích đất và năm phần trăm nước so với các trang trại ngoài trời truyền thống.

Trang trại trong nhà của AeroFarms ở New Jersey trồng các loại rau xanh bao gồm cải xoăn baby, rau arugula và cải xoong baby sử dụng ít nước hơn 95% so với nông nghiệp thông thường chỉ trên một phần trăm diện tích đất cần thiết. Các loại cây trồng phát triển dưới ánh sáng LED không có thuốc trừ sâu và một phần nhỏ lượng phân bón được sử dụng theo phương pháp truyền thống

Các trang trại trong nhà được kiểm soát môi trường của AeroFarms có thể phát triển quanh năm không phụ thuộc vào các hiện tượng khí hậu và thời tiết. Điều này có nghĩa là họ không phải lo lắng về sương giá hoặc bảo vệ mùa màng và có thể trồng bất kỳ loại cây trồng nào bằng cách tái tạo môi trường lý tưởng của chúng. AEROFARMS

Giám đốc tiếp thị Alina Zolotareva cho biết việc có thể sản xuất các sản phẩm ăn liền không cần rửa lại sẽ giúp giảm lượng nước sử dụng.

Bà nói: “Đây là một sự đổi mới mang tính chuyển đổi đối với nền nông nghiệp nói chung, vì việc tiếp cận nguồn nước ngọt để trồng lương thực là một trong những thách thức cấp bách nhất của thời đại chúng ta.”

Cũng như ít dặm hơn và ít nước hơn, canh tác trong nhà không cần thuốc trừ sâu. Điều này tốt hơn cho môi trường và sức khỏe con người vì nó loại bỏ nguy cơ ô nhiễm nước do dòng chảy, và phù hợp với nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng đối với các sản phẩm không biến đổi gen.

Barnard nói rằng Plenty loại bỏ nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu bằng đèn LED, được đồng bộ hóa với sự phát triển của cây trồng, để cung cấp quang phổ và độ phơi sáng lý tưởng, đồng thời giảm thiểu việc sử dụng năng lượng.

Ông nói: “Hệ thống cảm biến của chúng tôi đảm bảo mỗi cây trồng nhận được chính xác lượng nước tinh khiết cần thiết và lượng nước dư thừa sẽ được tái chế thông qua một hệ thống tưới tiêu khép kín, giúp giảm đáng kể lượng nước tiêu thụ và không gây lãng phí”.

Còn Peggs cho biết Square Roots cũng tập trung vào việc đảm bảo công nghệ của mình làm cho nông nghiệp trở thành một con đường sự nghiệp dễ tiếp cận cho những người trẻ sống ở các khu vực thành thị.

“Nếu bạn là một nông dân trẻ mới tại Square Roots, ứng dụng của chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn những việc cần làm; cái gì đang phát triển, nó đang ở trạng thái nào, chúng ta cần làm gì hôm nay dựa trên vị trí của mọi thứ trong chu kỳ tăng trưởng. Thông qua ứng dụng và chương trình đào tạo của mình, chúng tôi có thể thu hút những người mới vào nhóm của mình, ngay cả những người chưa có kinh nghiệm làm vườn và chuẩn bị sẵn sàng cho họ sau khoảng sáu tuần. ”

Nông nghiệp trong nhà đang đưa giới trẻ trở lại với nông nghiệp. PLENTY

Nhưng mặc dù là một lựa chọn mới nổi của giới trẻ thành phố, Barnard dự đoán hầu hết sẽ vẫn là nông dân truyền thống.

“Thế giới vẫn cần ruộng và sẽ cần ruộng mãi mãi. Chúng tôi hỗ trợ lĩnh vực này bằng cách phát triển ngoài lĩnh vực này. Theo thời gian, các hệ thống canh tác [trong nhà] sẽ trở nên dễ tiếp cận hơn và giá cả phải chăng hơn. Cả canh tác đồng ruộng và trong nhà đều cần thiết để hỗ trợ nhu cầu lương thực toàn cầu ”.

Viraj Puri, Đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của Gotham Greens, công ty tiên phong trong lĩnh vực nông nghiệp trong nhà đô thị vận hành hơn 500.000 bộ vuông nhà kính ở 5 bang của Hoa Kỳ, lặp lại quan điểm này: “Trồng nông sản trong nhà chắc chắn có vai trò ngày càng lớn trong tương lai bền vững sản xuất lương thực, thực phẩm. Mặc dù canh tác trong nhà có thể không đại diện cho tương lai của tất cả sản xuất nông sản tươi, nhưng đối với một số loại cây trồng như cà chua, dưa chuột, rau xanh và rau thơm, nó sẽ trở nên phổ biến hơn. Khách hàng ngày càng nhận ra độ tin cậy, tính nhất quán và chất lượng cao của các sản phẩm trồng trong nhà kính, được trồng gần các trung tâm dân cư lớn, sử dụng ít tài nguyên thiên nhiên hơn. Tuy nhiên, các mặt hàng nông nghiệp khác như ngũ cốc hoặc trái cây hoặc rau củ vẫn chưa thể được sản xuất. "

Tuy nhiên, Dyner dự đoán rằng cuối cùng, phần lớn nông nghiệp sẽ chuyển sang trồng trong nhà, trong các trang trại thẳng đứng - hoạt động trồng cây theo các lớp xếp chồng lên nhau theo chiều dọc - ở các khu vực thành thị.

Ông nói: “Những thiết lập này cho phép canh tác truyền thống chuyển sang các điều kiện trồng trọt có kiểm soát, sử dụng công nghệ mới và tự động hóa, đồng thời giảm nguy cơ tiếp xúc với điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

Mục tiêu của Plenty là xây dựng các trang trại thẳng đứng ở các trung tâm đô thị và phân phối thu hoạch của từng trang trại tại địa phương (trong vòng 100 dặm từ trang trại), cung cấp nhiều sản phẩm tươi cần thiết cho những người thường xuyên không có điều kiện tiếp cận. PLENTY

Các công ty khởi nghiệp như Square Roots, Plenty và AeroFarms hiện đang thực hiện canh tác theo chiều dọc, là một hình thức canh tác trong nhà dựa vào ánh sáng nhân tạo như đèn LED thay vì sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên.

Các công ty nông nghiệp trong nhà khác như Gotham Greens trồng sản phẩm trong các nhà kính phủ kính công nghệ cao chủ yếu dựa vào ánh sáng mặt trời tự nhiên để thực vật quang hợp. Theo Puri: "canh tác thẳng đứng là một công nghệ mới hơn trong lĩnh vực canh tác trong nhà và chi phí vận hành trang trại thẳng đứng với ánh sáng nhân tạo và điều hòa không khí hiện không hiệu quả bằng việc dựa vào ánh sáng mặt trời tự nhiên trong nhà kính."

Gotham Greens có một cách tiếp cận khác, dựa vào ánh sáng mặt trời tự nhiên thay vì ánh sáng nhân tạo thường được triển khai trong các trang trại thẳng đứng. Tuy nhiên, họ cũng đang phát triển cách thức trồng trong nhà như thế. GOTHAM GREENS VÀ JULIE MCMAHON

“Công nghệ canh tác trong nhà kính đã hoạt động trên toàn cầu từ 20 đến 30 năm và được chứng minh là khả thi về mặt thương mại. Điều đó nói lên rằng, chi phí xung quanh ánh sáng nhân tạo và các công nghệ canh tác thẳng đứng khác đã giảm đáng kể trong vài năm qua, ”ông nói thêm.

Tuy nhiên, nói rộng ra, các công ty khởi nghiệp về công nghệ trang trại trong nhà không tự coi mình là đột phá, mà đang ở cùng một phía với các trang trại truyền thống, vì mục tiêu rộng lớn hơn.

Peggs nói: “Kẻ thù chung là hệ thống thực phẩm công nghiệp, vận chuyển thực phẩm từ nơi này sang nơi khác của thế giới, chứ không phải là thực phẩm sản xuất tại địa phương.

Các trang trại trong nhà cũng không cạnh tranh với nhau; họ làm việc cộng tác bằng cách hình thành một mạng lưới chia sẻ dữ liệu. Ví dụ: AeroFarms đang thu thập dữ liệu về một dự án nghiên cứu với Tổ chức phi lợi nhuận về Nghiên cứu Nông nghiệp & Thực phẩm để hiểu các đặc điểm cảm quan và dinh dưỡng của các loại rau xanh vì lợi ích của toàn bộ ngành nông nghiệp.

Tuy nhiên, canh tác trong nhà truyền thống và dựa trên AI sẽ kết hợp với nhau trong tương lai, không có gì phải nghi ngờ rằng canh tác trong nhà đang giúp đáp ứng nhu cầu của dân số toàn cầu ngày càng tăng và hỗ trợ canh tác truyền thống, vốn vừa gây tổn hại, vừa làm trầm trọng thêm hành tinh đang nóng lên. . Chỉ có một phương pháp sẽ tìm thấy chính nó trong không gian - nhưng có không gian cho cả hai.

NGUỒN: Forbes.