Trồng rau thủy canh trên biển đảo, nước biển
Các kiến trúc sư ở Tây Ban Nha đang dự định thiết kế một trang trại ba tầng nổi trên mặt nước, có thể sản xuất gần 10 tấn thức ăn mỗi năm, giúp đáp ứng nhu cầu thực phẩm ngày càng tăng của thế giới.
Tổ hợp trang trại sử dụng năng lượng mặt trời này sẽ không sử dụng nước ngọt, mà lọc nước biển để tưới cho cây trồng phía trên, trong khi cá được nuôi ở bên dưới, tạo thành hệ thống bền vững có thể sản xuất phần lớn các loại thực phẩm cho bữa ăn lành mạnh.
"Đây là một giải pháp nghiêm túc và khả thi. Chúng tôi không hướng đến giải quyết nạn đói của con người hay thay thế nông nghiệp truyền thống. Động lực phía sau dự án là mở ra một sáng kiến mới có thể hỗ trợ các phương pháp sản xuất hiện nay, nhằm giảm nguy cơ thiếu hụt thực phẩm ở nhiều khu vực trên toàn cầu", Science Alert hôm qua dẫn lời nhóm kiến trúc sư ở công ty Forward Thinking Architecture cho biết.
Đây không phải là lần đầu tiên ý tưởng về trang trại nổi trên mặt nước được đưa ra. Năm ngoái, một nhóm kiến trúc sư độc lập ở Tây Ban Nha đã đề xuất một phiên bản trang trại nổi cao hơn. Các kỹ sư Nhật Bản và Ấn Độ cũng đang xây dựng những trạm phát điện mặt trời nổi trên nước. Điểm khác biệt là thiết kế mới bao gồm một hệ sinh thái thu nhỏ có thể tự sản xuất được nhiều loại rau củ khác nhau.
Theo kế hoạch, tầng trên cùng của trang trại sẽ được bao phủ các tấm pin mặt trời và cửa sổ trời để tạo năng lượng điện, đồng thời cho phép ánh nắng chiếu xuống cây trồng bên dưới.
Tầng thứ hai là nơi trồng các loại rau và cây thủy sinh. Chất thải ở khu trồng trọt sẽ được sử dụng để nuôi cá ở tầng dưới, chất thải từ cá sau đó lại được dùng để làm phân bón.
Forward Thinking Architecture dự đoán trang trại này có thể sản xuất 1,7 tấn cá và 8,1 tấn hoa quả và rau xanh mỗi năm.
Trang trại nổi sẽ trải rộng trên diện tích 204.000m2 và trang bị tuabin gió cũng như máy phát điện từ sóng biển nhằm tận dụng tối đa năng lượng tự nhiên. Thiết kế còn bao gồm nhà máy lọc nước biển, lò mổ, khu vực xử lý và đóng gói, nhờ đó các sản phẩm có thể gửi thẳng đến cửa hàng và người tiêu dùng.
Một ưu điểm khác là trang trại gần như tự động, sử dụng hệ thống cảm biến để điều tiết xử lý nước và tự di chuyển đến vị trí hiệu quả nhất mỗi ngày.
Tuy nhiên, trở ngại lớn khi xây dựng công trình loại này là sự bất thường của biển, nên việc tìm nơi neo đậu an toàn cho trang trại nổi này là một vấn đề rất khó khăn.
Với vô số cảng biển và hồ nước trên thế giới, dự án trang trại nổi vẫn khả thi. Khi được xây dựng ở những khu vực không người qua lại, mô hình trang trại nổi này sẽ là một bước tiến lớn để cung cấp thức ăn cho 7,5 tỷ người trên Trái Đất trong tương lai.
Mô hình thử nghiệm trồng rau an toàn bằng phương pháp thủy canh trên đảo Cù Lao Chàm (xã đảo Tân Hiệp, TP.Hội An) đang mở ra hướng đi mới trong việc “tự cung tự cấp” nguồn rau xanh cho người dân xã đảo và du khách đến tham quan, nghỉ dưỡng.
Trồng rau trên… nước
Mô hình trồng rau bằng phương pháp thủy canh được nhóm nghiên cứu giảng dạy môi trường và tài nguyên sinh vật (DN – EBR) thuộc Đại học Đà Nẵng do TS. Võ Văn Minh, Trưởng khoa Sinh – môi trường (Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng) làm trưởng nhóm thực hiện. Đề tài này được triển khai từ tháng 9.2012 có tên là “Xây dựng và phát triển mô hình trồng rau an toàn bằng phương pháp thủy canh”. Theo TS. Minh, thủy canh là phương pháp trồng rau trực tiếp trong dung dịch dinh dưỡng không cần đất. Điểm chính của phương pháp này là chủ động được mùa vụ, không cần diện tích lớn, tiết kiệm đất, nước và đặc biệt là an toàn cho sức khỏe con người. Tuy nhiên, trở ngại lớn nhất của phương pháp thủy canh là đòi hỏi kỹ thuật và cần thay đổi tư duy nông nghiệp của nông dân.
Sau khi tiến hành khảo sát thực địa, lấy ý kiến người dân, nhóm nghiên cứu đã chọn 3 hộ dân trên đảo và 2 đơn vị bộ đội biên phòng để thực hiện mô hình. Đến tháng 8.2014, nhóm nghiên cứu đã cơ bản hoàn tất các thử nghiệm và tìm ra 3 mô hình thủy canh phù hợp nhất đối với đảo Cù Lao Chàm. Đó là thủy canh tĩnh bằng thùng xốp trồng rau ăn lá, thủy canh tĩnh bằng thùng xốp trồng rau ăn quả và thủy canh hồi lưu bằng ống nhựa trồng rau ăn lá. Theo đó, nhóm đã chọn những loại rau phù hợp với thổ nhưỡng, khí hậu trên đảo để trồng như cải xanh, xà lách, rau muống, rau gia vị, rau ăn quả... Để côn trùng khỏi gây hại, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn lưới chắn côn trùng. Đây có thể xem là giải pháp thích hợp vì tốn ít diện tích, cơ động khi có mưa bão. Tham gia trực tiếp nghiên cứu đề tài này, ThS. Đào Minh Anh (Khoa Sinh - môi trường, Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng) cho biết, nhóm nghiên cứu gặp khá nhiều khó khăn như làm sao để điều chỉnh dinh dưỡng thủy canh phù hợp với chất lượng nước tại vùng hải đảo, làm sao để bà con nhân dân tin tưởng, tình hình sâu bệnh… Tuy nhiên, qua quá trình thực hiện, nhóm nghiên cứu đã dần khắc phục được những khó khăn đó. “Chúng tôi khẳng định đến thời điểm hiện tại thì mô hình đã thành công. Với những kinh nghiệm học hỏi được từ thực tế, chúng tôi tin tưởng rằng mô hình có thể nhân rộng và phát triển không chỉ tại đảo Cù Lao Chàm mà còn với điều kiện tại nhiều vùng hải đảo, vùng khó khăn khác” – ThS. Anh nói.
Khả thi
Xã đảo Tân Hiệp hiện có khoảng 560 hộ dân với 3.000 nhân khẩu. Lâu nay, do điều kiện tự nhiên, thổ nhưỡng trên đảo khắc nghiệt nên việc tự cung tự cấp rau xanh cho người dân hết sức khó khăn. Hầu hết nguồn rau xanh sử dụng trên đảo đều phải đưa ra từ đất liền. Tuy nhiên, do điều kiện cách trở, đi lại khó khăn (đặc biệt vào mùa mưa bão) cộng với việc tăng nhanh lượng du khách đến đảo nên giá cả rau xanh khá đắt đỏ. Từ thực tế đó, việc thử nghiệm mô hình trồng rau thủy canh trên đảo Cù Lao Chàm có thể sẽ mở ra hướng đi mới trong vấn đề đảm bảo nguồn rau an toàn cho người dân và du khách khi đến đảo.
Ông Ngô Văn Hai (thôn Cấm, xã Tân Hiệp) là một trong 3 hộ dân tham gia trồng rau bằng phương pháp thủy canh. Qua thời gian được tiếp cận, tập huấn và trực tiếp trồng rau, hiện nay ông được xem như “chuyên gia” về rau thủy canh. Mỗi khi có khách đến tham quan, ông đều hướng dẫn về các công đoạn và kỹ thuật trồng rau thủy canh. Ông Hai chia sẻ: “Do nguồn nước ngọt trên đảo khá khan hiếm nên ưu việt của trồng rau thủy canh là tiết kiệm được nguồn nước ngọt. Việc trồng rau bằng phương pháp này có thể tiết kiệm được 15 – 20 lần nước ngọt so với trồng rau thông thường trên đất. Đồng thời việc tiết kiệm được diện tích phù hợp với trồng theo hộ, an toàn cho người sử dụng là những điểm mạnh rất phù hợp cho người dân xã đảo”. Hiện ông Hai đang trồng rau bằng cả hai phương pháp thủy canh tĩnh và thủy canh hồi lưu. Với phương pháp thủy canh tĩnh, ban đầu ông đầu tư gần 1,5 triệu đồng cho 10 thùng xốp, thủy canh hồi lưu đầu tư giàn ống nhựa mất khoảng 2,6 triệu đồng cho 5 hàng rau với 10 ống nhựa dài 2m. Nhóm nghiên cứu cung cấp dung dịch dinh dưỡng, hướng dẫn kỹ thuật. “Tính ra trung bình mỗi tháng gia đình tôi tốn khoảng 300 nghìn đồng tiền mua rau thì so với việc trồng thủy canh vẫn đắt hơn một xíu (về đầu tư và chi phí khấu hao) nhưng vẫn chấp nhận được vì tính an toàn của nó đối với người sử dụng” – ông Hai cho biết.
Theo TS. Võ Văn Minh, việc phát triển mô hình rau ở Cù Lao Chàm khá triển vọng và có 2 cách tiếp cận. Đối với những hộ dân cần rau sạch để ăn thì chuẩn bị nguyên vật liệu, dung dịch, giống… để trồng rau và chỉ sau 2 tuần là có rau để sử dụng. Còn những hộ nào muốn phát triển du lịch theo dạng homestay thì có thể đầu tư các giàn trồng rau thủy canh hồi lưu đẹp trong vườn nhà để tạo điểm nhấn, vừa trồng rau vừa phát triển du lịch.
