Đến nay, trên thế giới đã có hơn 80% diện tích đất trồng trọt được sử dụng. Trong khi đó, sản lượng lương thực toàn cầu được dự đoán sẽ cần tăng tới 70% trong 30 năm tới. Những thay đổi thất thường về thời tiết ảnh hưởng lớn đến các phương pháp canh tác truyền thống, do đó, nhiều nhà sản xuất đã ứng dụng các mô hình canh tác trong nhà để quản lý và tăng hiệu quả trồng trọt tối đa.
Canh tác trong nhà mở ra cuộc cách mạng mới trong ngành nông nghiệp
Khái niệm canh tác trong nhà không hề xa lạ vì hình thức trồng trọt trong nhà kính đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nhờ sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, canh tác trong nhà có kết hợp thêm nhiều phương pháp khác như: canh tác thẳng đứng, trồng cây trong container,.. Điều này đã tạo ra một sự thay đổi lớn trong ngành nông nghiệp, đặc biệt là trong việc sản xuất lương thực trong nhà trên quy mô lớn.
Trồng trọt trong nhà không cần thiết phải dùng các thiết bị máy móc lớn và thường sử dụng ít nước, ít phân bón, đất và thuốc trừ sâu so với cây trồng ngoài trời. Thay vào đó, hình thức canh tác này ứng dụng nông nghiệp công nghệ cao trong trồng trọt với các thiết bị đo lường nhiệt độ, độ ẩm, hệ thống phân tích tình trạng cây, hệ thống tưới tự động,….
Các hình thức canh tác trong nhà
Ưu điểm lớn nhất của hình thức trồng trọt trong nhà là giúp người nông dân tối ưu hoá quy trình trồng trọt để đạt năng suất cao nhất. Các vấn đề về thời tiết, sâu bọ phá hoại mùa màng đều được loại bỏ. Hơn nữa, nông dân có thể kiểm soát và điều chỉnh các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm của cây trồng.
Canh tác thẳng đứng (Vertical Farming)
Canh tác thẳng đứng là phương pháp trồng cây theo kiểu xếp tầng. Ưu điểm của phương pháp này là tiết kiệm được không gian trồng cây gấp nhiều lần so với phương pháp truyền thống. Tuy nhiên, kiểu canh tác này tiêu tốn khá nhiều năng lượng vì đòi hỏi phải trang bị hệ thống chiếu sáng, hệ thống giám sát và các loại cảm biến để vận hành trang trại. Nhiều trang trại thẳng đứng đã lựa chọn sử dụng nguồn năng lượng tái tạo để bù đắp mức tiêu hao năng lượng.
Thuỷ canh
Thuỷ canh là phương pháp phổ biến khi áp dụng mô hình canh tác trong nhà. Đây là phương pháp trồng cây mà không cần sử dụng đất, thay vào đó cây được trồng trong nước được pha sẵn chất dinh dưỡng.
Với phương pháp này, bộ rễ của cây không cần phải phát triển quá nhiều để tìm kiếm chất dinh dưỡng như khi trồng trong đất, từ đó cây phát triển nhanh và tươi hơn, sản lượng thu được cũng nhiều hơn. Tuy nhiên, mặc dù sản phẩm thu được tươi và sạch hơn, phương pháp này cũng tiêu tốn khá nhiều năng lượng do cần dùng các máy bơm và nhiều thiết bị hỗ trợ thủy canh khác.
Mô hình kiểm soát nông nghiệp môi trường (CEA)
CEA (Controlled Environment Agriculture) là thuật ngữ chỉ tất cả các loại hình canh tác trong nhà như nhà kính, hệ thống thủy canh và trang trại thẳng đứng. Nó cũng bao gồm: khí canh, trồng cây sử dụng sương mù, nuôi trồng thủy sản kết hợp thủy canh. Chìa khóa của CEA là nông dân có thể kiểm soát mọi khía cạnh của quá trình trồng trọt, giúp đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm.
Các loại cây có thể trồng trong nhà
Trong khi các loại lúa mạch và lúa mì vẫn nên trồng ngoài trời trên những cánh đồng rộng lớn, các loại rau và nhiều loại trái cây lại rất phù hợp với kiểu canh tác trong nhà.
Theo nghiên cứu về ngành nông nghiệp thẳng đứng ở Bắc Mỹ, các loại cây trồng thích hợp để canh tác thẳng đứng gồm: các loại thảo mộc, rau xanh, dâu tây, cà chua, ớt, dưa leo, nấm,…
Ưu điểm của canh tác trong nhà
Những trang trại được canh tác trong nhà có nhiều ưu điểm hơn so với phương thức canh tác truyền thống.
Tiết kiệm diện tích
Các trang trại canh tác theo mô hình thẳng đứng có thể trồng được nhiều cây hơn trên cùng một diện tích so với các trang trại truyền thống. Mô hình này rất thích hợp ứng dụng tại những vùng đông dân cư hay những nơi không có nhiều diện tích đất nông nghiệp.
Cung cấp sản lượng thực phẩm quanh năm
Những trang trại trong nhà có thể canh tác quanh năm mà không phụ thuộc vào thời tiết, kể cả những cây trồng trái vụ. Do vậy, nông sản được thu hoạch quanh năm và cho năng suất cao hơn gấp nhiều lần.
Chất lượng cây trồng cao
Khi tối ưu hoá và kiểm soát mọi thứ về chu kỳ phát triển của cây trồng, từ lượng chất dinh dưỡng đến nguồn ánh sáng mà chúng nhận được, cây trồng thu được sẽ phát triển tốt hơn, an toàn và khỏe mạnh hơn.
Giảm chi phí vận chuyển
Canh tác trong nhà cho phép trồng những loại cây trái mùa tại những khu vực với thời tiết khắc nghiệt, giúp giảm thiểu tối đa chi phí vận chuyển thực phẩm.
Giờ đây, thay vì phải vận chuyển thực phẩm đến những nơi nắng nóng hay khô hạn, có thể canh tác ngay tại những khu vực có thời tiết khắc nghiệt này. Các trang trại bên trong thành phố cũng không cần tốn thời gian và chi phí vận chuyển nông sản từ các trang trại ngoại ô.
Tóm lại, với khả năng cho năng suất cao, thực phẩm có thể canh tác ở mọi nơi và mọi thời điểm, nhìn về tương lai, nông nghiệp trong nhà hoàn toàn có thể định hình lại toàn bộ ngành nông nghiệp.
