Sống xanh

5 công nghệ điểm nhấn giúp nông nghiệp phát triển bền vững

Trang Nhung/Tạp chí Khoa học Phổ thông - Sống Xanh 06/06/2023 - 13:54

Canh tác nông nghiệp bền vững liên quan giảm thiểu tác động môi trường, biến đổi khí hậu đến đất, nước, không khí, đa dạng sinh học; trung hòa carbon và đảm bảo an ninh lương thực.

Dưới đây là những công nghệ có thể giúp thế giới duy trì nền nông nghiệp bền vững trong tương lai.

Công nghệ Bee Vectoring

Biến đổi khí hậu, đặc biệt là nóng lên toàn cầu đang thay đổi khu vực sinh tồn và sinh sản của nhiều loài côn trùng và tạo ra những thách thức mới trong nông nghiệp.

Trong khi quản lý dịch hại truyền thống bao gồm các hóa chất độc hại, công nghệ Bee Vectoring của công ty Bee Vectoring Technologies Technologies (BVT) Canada lại cung cấp giải pháp tự nhiên để duy trì cây trồng khỏe mạnh, khuyến khích nông dân tránh xa việc xịt thuốc cây trồng bừa bãi. Công nghệ này dùng ong đất để “xịt thuốc trừ sâu” cho cây trồng.

1.jpeg
Công nghệ Bee Vectoring cung cấp giải pháp tự nhiên để duy trì cây trồng khỏe mạnh, khuyến khích nông dân tránh xa việc xịt thuốc cây trồng bừa bãi. (Nguồn: Globalaginvesting )

Đây là một phương thức canh tác tự nhiên và bền vững. Cụ thể hơn, BVT sử dụng các loài thụ phấn cho cây trồng để cung cấp các vật trung gian, kiểm soát dịch hại với hiệu quả chính xác và giảm thải carbon.

Trong công nghệ BVT, ong bay ra khỏi tổ thụ phấn cho cây trồng và trở về. Bên trong tổ, ong lấy bột ID vector bằng chân từ khay được BVT thiết kế khoa học. Bột này dễ dàng dính vào chân ong và một chủng nấm Clonostachys rosea vốn không gây hại cho ong nhưng tấn công sâu hại và dịch bệnh trên cây trồng.

Toàn bộ quá trình rất hiệu quả, và có thể tùy chỉnh theo nhu cầu cá nhân của nông dân. Quá trình này sử dụng ít hóa chất, máy móc và không cần nước, tạo năng suất, chất lượng cây trồng cao hơn và kéo dài tác dụng của hóa chất.

Ong đất sẽ đi qua khay bột khi rời tổ. Khi chúng đậu lên hoa để thu mật và phấn hoa, chúng sẽ để lại bột trừ sâu để bảo vệ cây trồng và trái tương lai. Nhiều loài cây trồng có thể được bảo vệ theo cách này, như việt quất và ớt chuông.

BVT đang lên kế hoạch cung cấp hệ thống phối trộn thuốc của mình cho một loạt các công ty đang phát triển phương pháp kiểm soát sinh học đối với các loại sâu hại khác như bệnh cháy lá vốn ảnh hương đến cây táo và lê.

Ý tưởng sử dụng ong để vận chuyển thuốc trừ sâu không mới nhưng BVT là công ty đầu tiên nỗ lực thương mại hóa cách làm này. Tuy nhiên, mối bận tâm đối với việc sử dụng côn trùng nuôi công nghiệp là khả năng mang mầm bệnh có thể truyền cho ong tự nhiên.

Công ty đang có kế hoạch làm việc với các công ty khác để cung cấp thuốc sâu hữu cơ được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ cho là an toàn với ong.

Nông nghiệp chính xác

Nông nghiệp chính xác là một trong những công nghệ canh tác bền vững mới. Nó sử dụng khả năng quan sát, đo lường và phản hồi gần thời gian thực để quản lý sự biến đổi của cây trồng, đồng ruộng và động vật.

Mục tiêu là tăng năng suất cây trồng, tiết kiệm chi phí và tối ưu hóa đầu vào của quy trình để làm cho hoạt động canh tác bền vững hơn đồng thời tăng lợi nhuận. Các công nghệ này có thể giúp nông dân đạt được năng suất cao hơn đồng thời tối ưu hóa và giảm thiểu tài nguyên.

2.jpeg
Nông nghiệp chính xác - trụ cột chính của canh tác bền vững (Nguồn: Soulmatesventures).

Một số ví dụ về các công nghệ được sử dụng trong nông nghiệp chính xác như:

· Xe điều hướng bán tự động

· Hệ thống truyền động cho máy kéo và máy móc nông nghiệp

· Giám sát cây trồng vệ tinh

· Cảm biến và máy bay không người lái nông nghiệp

· Thiết bị có khả năng định lượng phân bón

· Công nghệ quản lý đội xe từ xa.

Canh tác thẳng đứng trong nhà

Ý tưởng đằng sau canh tác thẳng đứng về cơ bản là sử dụng môi trường được kiểm soát của nhà kính và xếp cây trồng theo chiều dọc trên các kệ bên trong nhà kính để tối ưu hóa không gian. Canh tác theo chiều dọc tạo ra năng suất gấp 10 lần cho một diện tích đất nhất định. Người ta ước tính rằng đã có hơn 2000 trang trại thẳng đứng ở Mỹ đang trồng các sản phẩm như rau diếp, thảo mộc và quả mọng.

3.jpg
Mô hình canh tác thẳng đứng hiệu quả tại Mỹ  (Nguồn:Eater).

Một ưu điểm khác của trang trại thẳng đứng là chúng có thể phát triển quanh năm không phụ thuộc vào mùa và thời tiết. Tuy nhiên, các nhà phê bình chỉ ra chi phí năng lượng lớn cần thiết cho các trang trại thẳng đứng trong nhà như vậy.

Khi nói đến việc sử dụng nước, các trang trại thẳng đứng sử dụng ít nước hơn 70 - 95% so với các trang trại ngoài trời truyền thống vì chúng có thể thu hồi và tái chế nước đã sử dụng.

Công nghệ quản lý nước

Nước là một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất mà chúng ta cần để tồn tại, do đó, về mặt logic, sự gia tăng dân số sẽ dẫn đến sự gia tăng sử dụng nước. Tuy nhiên, nguồn nước trên trái đất là có hạn và biến đổi khí hậu gây ra hạn hán nghiêm trọng. Do đó, việc quản lý nguồn cung cấp nước và xử lý nước thải một cách bền vững là rất quan trọng.

Có một số công nghệ canh tác bền vững mới mà chúng ta nên chú ý. Các kỹ thuật mới để khử muối trong nước biển là rất quan trọng vì gần 99% nước trên trái đất là không thể uống được đối với con người. Một công nghệ khác quản lý việc sử dụng nước trong các trang trại lớn bằng các cảm biến thông minh.

4.jpg
Quản lý nước hiệu quả đồng nghĩa tiết kiệm nguồn tài nguyên cho tương lai (Nguồn: Agrilifetoday.tamu.edu/).

Một công nghệ mới rất hứa hẹn hoạt động trên cơ sở kết hợp tiết kiệm nước với sản xuất điện, phòng chống lũ lụt cũng như kiểm soát ô nhiễm. Việc kết nối nhiều hệ thống là điều cần thiết để quản lý nước bền vững hơn không chỉ trong nông nghiệp mà còn trong công nghiệp.

Nuôi trồng dưới đại dương

Ý tưởng đằng sau canh tác đại dương tái tạo là nuôi trồng động vật có vỏ và tảo bẹ trong các khu vườn dưới nước để giúp giảm thiểu tác động của nước ấm lên. Điều này tạo ra một nền kinh tế tái tạo mới và có thể là mô hình canh tác mới của tương lai. Đại dương cung cấp không gian vô tận và môi trường để nuôi trồng hàng trăm loại động vật có vỏ và thực vật khác nhau.

5.jpg
Nuôi trồng dưới đại dương- hướng đi mới đảm bảo an ninh lương thực khi dân số đang tăng nhanh (Nguồn: Timeslive ).

Ngoài ra, tảo bẹ chứa nhiều chất dinh dưỡng như kali, sắt, canxi và chất xơ, và đang trên đường được công nhận là siêu thực phẩm mới. Tảo bẹ cũng được sử dụng để tạo ra các sản phẩm phi thực phẩm cho nông nghiệp và có thể được biến thành phân bón cho cây trồng.

(0) Bình luận
Nổi bật
Đừng bỏ lỡ
5 công nghệ điểm nhấn giúp nông nghiệp phát triển bền vững
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO