Giải pháp trồng cây thông minh
Hiện nay, nhiều mô hình nông nghiệp công nghệ cao đã đưa vào ứng dụng mang lại hiệu quả kinh tế rất lớn. Nông nghiệp công nghệ cao không chỉ ứng dụng nhà kính, nhà màng, tự động hóa,..mà còn kết hợp nhiều lĩnh vực khác như sinh học, vật lý, điện toán kĩ thuật, ứng dụng Nano và nhất là những mô hình trồng rau kiểu mới đem lại năng suất và hiệu quả kinh tế cao
Đây còn gọi là mô hình trồng cây thông minh. Hệ thống trồng cây thông minh trên thế giới đã được áp dụng từ rất lâu, nhưng ở Việt Nam mới chỉ được đưa vào sử dụng trong vài năm gần đây. Phổ biến nhất hiện nay là 2 mô hình trồng cây thông minh áp dụng khoa học công nghệ tiên tiến: mô hình hệ khí canh và mô hình Autopot – điều khiển bằng van cấp thông minh.
Công nghệ trồng cây thông minh bằng hệ khí canh ( còn gọi là trụ khí canh) bắt nguồn từ Mỹ, còn gọi là công nghệ trồng cây NASA. Mô hình này bắt đầu từ mục đích canh tác nông nghiệp không đất. Phương pháp trồng cây bằng khí canh trụ đứng có ưu điểm là không chiếm nhiều diện tích và dễ chăm sóc. Phương pháp này canh tác trong cả môi trường tối và kín. Đây là mô hình có nhiều ưu điểm hơn so với các loại hình sàn ngang truyền thống, vì diện tích trồng được nhân lên gấp 8-10 lần do tăng theo chiều thẳng đứng, phân tầng. Nhờ vậy năng suất tăng cao; dễ dàng trong việc phân phối dung dịch dinh dưỡng cũng như thu hồi. Việc chăm sóc cũng như thu hoạch đơn giản hơn; tận dụng tối đa nguồn ánh sáng, không gian sinh trưởng.
Hệ Autopot tại một hộ dân ở Bình An thị xã Dĩ An
Một hệ khí canh bao gồm: Bồn chứa nước đồng thời là trụ đế, được kết nối với các khoanh ống nhựa đục lỗ, xếp chồng lên nhau ( tùy ý muốn trụ cao hay thấp mà ta đặt các khoanh ống nhựa nhiều hay ít), 1 máy bơm chìm, rọ chứa cây, giá thể cây, đường ống dẫn. Trong mô hình Khí Canh trụ đứng, dinh dưỡng trong bồn chứa được máy bơm đẩy lên đỉnh tháp theo phương thẳng đứng rồi rơi xuống dưới dạng các giọt nước nhỏ, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng trên các khớp nối rồi quay trở lại bồn chứa. Quá trình này được lập đi lập lại tuần hoàn một cách tự động, cung cấp dinh dưỡng liên tục cho cây trồng đến khi thu hoạch. Cây được cung cấp dinh dưỡng dưới dạng các giọt nước nhỏ trong môi trường không khí thông thoáng giàu Oxy. Từ đó cây trồng có thể hấp thu tối đa nguồn dưỡng chất giúp cây phát triển nhanh hơn, cho năng suất cao hơn. Cơ chế nước hồi lưu giúp tiết kiệm tới 90% nước và dịnh dưỡng.
Tại Việt Nam, nhiều hệ thống trồng cây thông minh đã đưa vào ứng dụng như Aquaponic ( kết hợp thủy canh, bán thủy canh và thủy sản) và hydroponic ( bao gồm cả thủy canh và khí canh). Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm mang lại hiệu quả cao, những mô hình này còn nhiều hạn chế như phụ thuộc vào nguồn điện và cần phải bơm liên tục, cơ chế hồi lưu làm cho dinh dưỡng có thể cung cấp thiếu hụt hoặc dư thừa, sử dụng nước ít hiệu quả, nhiều nước thải, phức tạp về mặt kỹ thuật & bảo dưỡng. Chính vì vậy, hiện nay mô hình bán thủy canh Autopot Việt Nam là hệ thống canh tác bán thủy canh duy nhất cho phép phân phối dinh dưỡng tự động theo nhu cầu của từng cây mà không cần sử dụng máy bơm hay nguồn điện cơ khác.
Hệ trồng AutoPot bao gồm nhiều khay trồng được nối với bồn chứa nước. Mỗi khay trồng đều có một van điều áp. Van này có chức năng đóng mở tùy thuộc nhu cầu hút nước của cây, giúp khắc phục triệt để những hạn chế của các mô hình canh tác khác. Nhờ công nghệ van thông minh hoạt động theo cơ chế trọng lực, tạo ra phương pháp canh tác duy nhất cho phép hệ thống phân phối nước và dinh dưỡng tự động theo nhu cầu của từng cây mà không cần sử dụng điện năng, máy bơm hay bộ hẹn giờ. Cơ chế hoạt động của van giúp tạo ra chu kỳ khô ướt cho vùng rễ cây trao đổi được khí oxy và không gây ngộ độc cây. Điều đó giúp cây trồng phát triển nhanh, khỏe mạnh. Đây được coi như giải pháp tối ưu phục vụ cho nông nghiệp công nghệ cao, cũng như nông nghiệp đô thị tại VN. Hiện nay, một số farm tại Đà Lạt, Đồng Nai, tp HCM đang ứng dụng hệ Autopot để trồng dưa lưới, cà tím, cà chua, xà lách,…Ngoài ra, hệ Autopot cũng được cư dân thành phố trồng trên các sân thượng, vừa kết hợp trồng rau sạch, vừa là thú vui tiêu khiển. Tuy giá đầu tư ban đầu còn cao - 1 hệ trồng khoảng 10m2, với 20 khay trồng, có giá khoảng 6 – 7 triệu đồng, nhưng bù lại năng suất cao gấp 4-5 lần, không cần nhân công chăm sóc, chất lượng sản phẩm đồng đều, sản phẩm sạch.
Ngày nay, ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp đã tháo gỡ triệt để các tình trạng sản xuất manh mún, giá trị gia tăng thấp, chất lượng sản phẩm không đồng đều. Chính vì vậy, nông dân các vùng chuyên canh lớn đã có ý thức ứng dụng công nghệ cao vào trong sản xuất nông nghiệp nhằm, giúp nâng cao năng suất cũng như hiệu quả về mặt kinh tế. Việc ứng dụng công nghệ cao vào sản xuất nông nghiệp không những đem lại những giá trị bền vững, đáp ứng được các yêu cầu cao về xuất khẩu, mà còn là hướng đi cho nông nghiệp đô thị.
Thu Huyền