Nông trại thẳng đứng - “cứu cánh” cho vấn đề dân số và môi trường của Nhật

Không chỉ giải quyết vấn đề thiếu hụt nguồn lao động làm nông nghiệp do dân số già, phương pháp “Nông trại thẳng đứng” còn giúp Nhật Bản cắt giảm lượng khí thải carbon.

Giải quyết tình trạng thiếu lao động

Phương pháp này không mới, mà đã được các quốc gia khác áp dụng thành công, đặc biệt là ở Đan Mạch và Hoa Kỳ.

Trả lời cho câu hỏi liệu phương pháp này có hiệu quả với Nhật Bản hay không, thì tòa nhà độc đáo tọa lạc tại khu công nghiệp gần Kyoto sẽ cho ta một chút gợi ý về năng suất: 30.000 cây rau diếp trồng ở đây hàng ngày, dưới ánh sáng nhân tạo và hầu như không có bất kỳ sự can thiệp nào của con người.

Theo báo cáo từ The Japan News, số lượng trang trại trồng rau thẳng đứng ở Nhật Bản đã tăng từ 93 trong năm 2011 lên con số 390 vào tháng 02/2021.

Hiroshi Fujimura, Tổng thư ký của Hiệp hội Trồng trọt trong Nhà kính Nhật Bản, cho biết hướng tiếp cận canh tác này đã loại bỏ một số biến số: “Các nhà máy sản xuất rau ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của thời tiết và không cần đất nếu họ sử dụng phương pháp nuôi trồng thủy canh".

Xem thêm: Khi người trẻ Nhật tìm kiếm cơ hội tại nông thôn

Hướng tới nông nghiệp bền vững

Không chỉ gói gọn việc trồng trọt tại các trang trại, mà phương pháp này cũng có thể linh hoạt để trồng ngay trong siêu thị. Việc làm này không chỉ giúp siêu thị chủ động được nguồn cung rau sạch của mình mà còn giúp bảo vệ môi trường như: cắt giảm năng lượng sử dụng cho vận chuyển, phát thải khí nhà kính và rác thải thực phẩm.

Đồng thời việc sử dụng các công nghệ tiên tiến đã giúp cây trồng không bị ảnh hưởng bởi tác nhân bên ngoài như: thời tiết trái mùa, sâu bọ, thiên tai… giúp hạn chế việc phải loại bỏ những cây trồng hư hại. 

Shinji Inada, người sáng lập Spread chia sẻ: “Không thể phủ nhận việc chúng tôi sử dụng nhiều năng lượng hơn so với việc sản xuất bằng cách sử dụng ánh sáng mặt trời, nhưng mặt khác, năng suất của chúng tôi cao hơn, sử dụng ít nước hơn trên một diện tích bề mặt tương tự so với phương pháp truyền thống.

Hệ thống này cho phép công ty sản xuất tám vụ rau diếp mỗi năm, bất kể mùa vụ. Tôi tin rằng chúng tôi đang đóng góp vào một nền nông nghiệp phát triển bền vững cho xã hội”.

Những doanh nghiệp dẫn đầu 

Các loại rau khi trồng bằng phương pháp này sẽ có thể được kiểm soát chất lượng, cho năng suất cao và hạn chế được số lượng nhân công. Điều này phần nhiều đến từ việc các doanh nghiệp áp dụng công nghệ trong nuôi trồng.

Ví dụ như tại cửa hàng Kinokuniya International, gần ga Omotesando ở Tokyo, rau mùi tây và rau thơm được trồng theo phương pháp thủy canh bên trong cửa hàng dưới đèn LED. Sản phẩm được trồng và thu hoạch hai lần một tuần để bán tại cửa hàng.

Spread

Một trong những đơn vị tiên phong trồng trọt bằng phương pháp này tại Nhật là Spread với hơn 11 triệu bó rau diếp được sản xuất hàng năm từ nhà máy ở Kyoto, nơi rau được xếp trên các kệ cao vài mét.

Họ sử dụng máy móc để chuyển các kệ bên trong nhà máy đến các khu vực có ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm lý tưởng theo từng giai đoạn phát triển. Quá trình này hoạt động mà không cần đất hoặc thuốc trừ sâu, và chỉ có khoảng hơn chục con người làm việc để thu hái rau diếp ở giai đoạn cuối.

Shinji Inada chia sẻ với AFP: “Do thiếu nhân lực và sản xuất nông nghiệp giảm sút, tôi cảm thấy cần phải có một hệ thống mới và chúng tôi cũng mất một khoảng thời gian để hoàn thiện quy trình tự động”. 

Nhưng lợi thế thì rất rõ ràng: "Chúng tôi có thể sản xuất với số lượng lớn và năng suất ổn định quanh năm, không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ. Thêm nữa là chúng tôi ít bị lỗ vì sản phẩm có thể được bảo quản lâu hơn" – Inada tiếp tục bày tỏ.

Ông cũng cho biết ban đầu công ty gặp một số khó khăn trong việc bán rau diếp, nhưng giờ họ đã phát triển tốt thương hiệu bằng chất lượng ổn định với giá cả phù hợp, ở một quốc gia mà giá cả thay đổi đáng kể tùy theo mùa.

Hiện rau diếp của Spread được tìm thấy trên các kệ siêu thị ở Kyoto và Tokyo. Trong tương lai, Inada có tầm nhìn mở rộng nông trại của mình đến gần nơi rau được tiêu thụ. 

Bước đầu tiên là xây dựng một nhà máy ở Narita, gần Tokyo, đồng thời hướng đến xuất khẩu hệ thống sản xuất của mình sang những quốc gia hoặc vùng có khí hậu không thích hợp cho nông nghiệp (rất ấm hoặc rất lạnh), nơi khó có thể trồng rau diếp.

Xem thêm: Doanh nghiệp Nhật sáng tạo túi xách từ lưới đánh cá bỏ đi

Infarm

Xu hướng này cũng đang thu hút đầu tư từ nước ngoài và bên ngoài lĩnh vực nông nghiệp. Infarm có trụ sở tại Đức tham gia vào 1.400 cơ sở canh tác theo chiều dọc ở 11 quốc gia, bao gồm cả Nhật Bản.

Ikuo Hiraishi, chủ tịch chi nhánh Infarm Nhật Bản, cho biết hoạt động của họ sử dụng các cảm biến mới nhất để đo lường sự tăng trưởng của tất cả các sản phẩm. Các điều kiện trong mỗi trang trại như ánh sáng có thể được phân tích và điều chỉnh bằng cách sử dụng AI.

“Dựa trên dữ liệu, chúng tôi muốn theo đuổi phương pháp canh tác đòi hỏi ít nước, phân bón và chi phí hơn,” Hiraishi nói.

Vào tháng 01/2021, Infarm Nhật Bản đã bắt đầu lặp đặt hệ thống và đưa vào trồng trọt tại bảy siêu thị ở Nhật.

Các siêu thị này hiện đang trồng một số loại gia vị và rau trong các trang trại thẳng đứng sử dụng đèn LED để cắt giảm năng lượng sử dụng cho vận chuyển, phát thải khí nhà kính và rác thải thực phẩm.

Hiện các siêu thị đã có thể tự trồng các loại rau xanh như ngò, húng quế Ý (Italian basil). Sau đó, các loại rau này được thu hoạch sau khoảng 3 tuần và bán tại siêu thị với giá cả ổn định, vì quy trình trồng không bị ảnh hưởng bởi thời tiết trái mùa, sâu bọ, thiên tai…

"Chúng tôi hy vọng điều này sẽ giúp truyền cảm hứng để mọi người coi trọng việc sản xuất và tiêu thụ thực phẩm với ít tác động đến môi trường", Hikaru Ohki, 30 tuổi, đại diện của Infarm cho biết.

Dữ liệu về tình trạng tăng trưởng của rau, được ghi lại bằng cảm biến và camera, sẽ được chia sẻ với trụ sở chính của Infarm ở nước ngoài thông qua một máy chủ đám mây. Sự phát triển của chúng được theo dõi từ xa suốt ngày đêm và các công nhân ở Nhật Bản chăm sóc sản phẩm hai lần một tuần, bao gồm cả việc thu hoạch và đưa cây giống mới vào.

Tại chi nhánh Gotanno của chuỗi siêu thị Summit ở phường Adachi, Tokyo, các kệ trồng rau xanh nằm ngay bên cạnh khu vực bán rau, và sản phẩm được thu hoạch để bán ngay tại chỗ. Giám đốc siêu thị Yasuhiro Shibata, 50 tuổi, cho biết, "Chúng tôi rất vui khi thấy hiệu quả của sáng kiến, và không chỉ ở lợi nhuận, mà trẻ em thực sự hứng thú với quá trình này khi chúng có thể xem cây được trồng và sau đó thu hoạch. Đây là một cách giáo dục hiệu quả".

Ngoài ra, các công ty khác đang "nhảy" vào “cuộc chiến" nông nghiệp thông minh, đơn cử như Mitsubishi Gas Chemical đang xây dựng một nhà máy ở đông bắc Fukushima, nơi sẽ sản xuất 32.000 cây rau diếp mỗi ngày.

Nhật Bản đã có khoảng 200 nhà máy sản xuất rau diếp sử dụng ánh sáng nhân tạo, phần lớn trong số này có quy mô nhỏ. Nhưng theo Innoplex, số lượng các nhà máy như vậy sẽ tăng gấp đôi vào năm 2025. Trong tương lai, không chỉ rau diếp, các loại rau thơm và cà chua cùng với dâu tây cũng sẽ được triển khai trồng theo phương pháp này.

Bên cạnh đó, thương hiệu Philips Lighting đã ra mắt sản phẩm mới nhất để hỗ trợ việc canh tác theo chiều dọc, với các cuộc thử nghiệm tại hai cơ sở của Nhật Bản - với việc trồng 12.000 đầu rau diếp mỗi ngày với công nghệ chiếu sáng bằng đèn LED. 

Về kỹ thuật canh tác theo chiều dọc

Vertical farming – Canh tác theo chiều dọc hay Nông trại thẳng đứng là một thuật ngữ nông nghiệp dùng để chỉ phương pháp trồng trọt theo các lớp xếp chồng lên nhau theo chiều dọc, thông qua hệ thống kệ. Phương pháp này sử dụng các kỹ thuật canh tác không cần đất như: thủy canh, aquaponics và khí canh. Tính đến năm 2020, trên thế giới có khoảng 30ha đất canh tác thẳng đứng đang hoạt động.

Khái niệm hiện đại về canh tác theo chiều dọc được đề xuất vào năm 1999 bởi Dickson Despommier, Giáo sư Y tế Công cộng và Môi trường tại Đại học Columbia. Despommier và các sinh viên của ông đã đưa ra bản thiết kế một trang trại chọc trời có thể nuôi 50.000 người. Đây được xem là tiền đề cho phương pháp ngày nay. 

kilala.vn