Lần đầu tiên, một trang trại trồng rau rộng 20ha trên sa mạc chính thức đi vào hoạt động ở Australia, dự kiến cung ứng 17.000 tấn cà chua mỗi năm. Điểm đặc biệt là rau ở đây được trồng theo phương pháp thủy canh, sử dụng nước biển và ánh nắng mặt trời.

Không phụ thuộc đất và nước ngầm

Dự án trồng rau trên sa mạc của Sundrop Farm Australia vừa khởi động hôm 6/10, dự kiến sản xuất 17.000 tấn cà chua mỗi năm. Đây là mô hình đầu tiên trên thế giới dùng ánh nắng và nước biển để trồng rau trên sa mạc. Trang trại được triển khai dựa trên kết quả 6 năm nghiên cứu của một nhóm nhà khoa học quốc tế muốn tìm ra cách canh nông không lệ thuộc nước sạch, đất hay nhiên liệu hóa thạch ở các vùng khô cằn.

“Chúng tôi không lấy nước ngầm ở những nguồn không bền vững, không dùng nhiên liệu hóa thạch, không sử dụng đất hay diện tích trang trại có giá trị. Thay vào đó, chúng tôi phát triển các công nghệ tích hợp năng lượng mặt trời sản sinh ra điện, sản xuất nước sạch và thủy canh. Phương pháp này có thể sản xuất lượng thực phẩm tương đương các phương pháp truyền thống, chất lượng có thể tốt hơn đáng kể” - Sundrop Farm công bố trên website của họ.

Trang trai trong rau bang nuoc bien, nang sa mac - Anh 1

Philipp Saumweber bên vườn cà chua tại Sundrop Farm. Ảnh: The Greeneconomy

Hệ thống trang trại hoạt động dựa trên đường ống dẫn nước biển dài 2km từ vịnh Spencer tới Sundrop Farm ở vùng Port Augusta khô cằn. Một nhà máy năng lượng mặt trời với 23.000 tấm gương phản chiếu ánh nắng lên tháp nhận cao 15m, tạo ra 39MW điện cho hệ thống lọc nước mặn để tưới cho 180.000 cây cà chua trong nhà kính.

Vào mùa hè khô nóng, nhà kính sẽ được lót bằng cáctông thấm nước biển, giúp cây đủ mát để sinh trưởng khỏe mạnh. Mùa đông, hệ thống sưởi năng lượng mặt trời sẽ làm ấm không khí bên trong. Những ngày ít ánh nắng, trang trại có thể dùng khu dự phòng. “Chúng tôi có khu dự trữ nước, hơi ấm, làm mát và điện đủ dùng cho 10 ngày” - Saumweber, trưởng dự án Sundrop Farm - nói trên Abc.net.

Cây trồng bên trong không cần thuốc trừ sâu vì nước biển đã được làm sạch, không khí được khử trùng. Cây được trồng thủy canh trong vỏ dừa thay vì trồng trên đất.

“Nguồn nước cung cấp gần như là loại nước hoàn hảo, đã lọc bỏ muối và không có mầm bệnh. Sau đó chúng tôi có thể bổ sung các dưỡng chất cho cây” - Simkins thuộc dự án Sundrop Farm cho biết.

Hướng đi tiềm năng trong tương lai

Các chuyên gia cho rằng hệ thống trang trại Sundrop Farm có thể là giải pháp cho những nông dân đang đối diện với thiên tai, khi nước sạch trở nên khan hiếm, đất đai ngày càng khô cằn và giá năng lượng tăng.

“Tôi tin rằng hệ thống sử dụng nguồn năng lượng mới như thế này sẽ trở nên tốt hơn và được gia tăng trong tương lai, đóng góp nhiều hơn cho nguồn thực phẩm của chúng ta” - Robert Park - Đại học Sydney (Australia) - nói trên Newscientist. Sundrop sẽ xây các nhà kính trồng rau tương tự ở Tây Ban Nha, Mỹ và các vùng khác ở Australia. Hướng đi trồng rau trong nhà kính từ nguồn nước biển đang được các công ty khác thử nghiệm trên các vùng sa mạc ở Oman, Qatar và Arập Saudi.

Saumweber cho biết, cơ sở sản xuất của Sundrop tốn 200 triệu USD, cao hơn hẳn nhà kính truyền thống. Tuy nhiên, đó là chi phí cho lâu dài; các nhà kính thông thường có chi phí vận hành thường niên cao hơn do phụ thuộc giá nhiên liệu hóa thạch. Nhà nghiên cứu Paul Kristiansen - Đại học New England (Australia) - cho rằng đây là phương án dự phòng cho tương lai khi biến đổi khí hậu gây hạn hán cả ở những khu trồng trọt màu mỡ hiện nay.

Tuy nhiên, một số chuyên gia cho rằng dự án chưa đánh giá xem hệ thống tập trung ánh nắng mặt trời có ảnh hưởng tiêu cực đến các động vật khác trên sa mạc không. Việc dùng gương để tập trung ánh sáng mặt trời từng làm chết 6.000 con chim ở Mỹ mỗi năm do chúng bay vào vùng tập trung ánh sáng để săn côn trùng.

Ngoài ra, theo họ, chi phí xây dựng quá đắt. Sundrop chưa tính toán cân đối giữa lợi ích thương mại của 180.000 cây cà chua và 200 triệu USD xây dựng. Cứ cho là chi phí đó dùng lâu dài thì cũng chưa thể dự đoán giá trị chắc chắn của mô hình so với trang trại truyền thống. Trong khi đó, vào mùa đông thiếu ánh nắng, trang trại vẫn phải phụ thuộc điện lưới. Hệ thống điện của trang trại sẽ phải sử dụng 10-15% điện lưới trong mùa đông.

Dù vậy, dự án Sundrop Farm vẫn thu hút sự chú ý. “Không nhiều người nghĩ có thể trồng rau trên sa mạc, nhưng tôi cho là bạn có thể nếu tìm ra một giải pháp thông minh. Trời đất có giới hạn. Tuy nhiên, tôi không nhìn thấy giới hạn nào về phát triển” - kỹ sư Wolterbeek thuộc Sundrop Farm, nói.

Minh Nhân