vsalogo

Canh tác đại dương

Ngày đăng: 28/09/2020
(VSA - 28.9.2020) Ngành nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm đang trải qua sự chuyển đổi căn bản trên toàn thế giới. Covid-19 đã tăng tốc sự gián đoạn đối với chuỗi cung ứng thực phẩm toàn cầu.

Về cấu trúc, sự chuyển đổi này là tối cần thiết khi thế giới hướng tới dân số 10 tỷ người trong ba mươi năm tới. Ngoài việc đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng, quá trình chuyển đổi này còn bị thúc đẩy bởi áp lực môi trường, do nông nghiệp toàn cầu đang phải sử dụng quá nhiều nước ngọt, sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón, gây suy giảm chất lượng đất và tàn hoại môi trường sống tự nhiên.

Sự thay đổi trong nông nghiệp cũng được tạo ra nhờ các công nghệ mới trong cuộc Cách mạng Công nghiệp Lần thứ tư, như nông nghiệp chính xác, máy bay không người lái, vệ tinh, dữ liệu lớn, máy học, máy móc nông nghiệp tự động, sinh học tổng hợp và canh tác theo chiều thẳng đứng.

Hiện tại, 11% diện tích đất trên thế giới được sử dụng cho sản xuất trồng trọt. Tuy nhiên, đó chỉ là 3% trên toàn bộ diện tích bề mặt toàn cầu. Giờ đây, một vùng mới đầy thú vị cho nông nghiệp đang mở ra cho 70% bề mặt thế giới mà trước đây không được sử dụng cho canh tác - đại dương.

Nếu được thực hiện một cách hiệu quả, canh tác đại dương có thể trở thành một công cụ bền vững để giúp chống lại tác động của biến đổi khí hậu đồng thời giải quyết cuộc khủng hoảng khan hiếm nước và dinh dưỡng đang căng thẳng.

Na Uy là một trong những nước đi đầu trong công nghệ nuôi biển. Hình ảnh một trang trại cá hồi ở Na Uy.   Ảnh: GETTY

Trong lịch sử đại dương là nguồn protein chính (chủ yếu là cá). Ước tính có hơn 60 triệu người làm việc trong ngành thủy sản trên toàn thế giới. Trong nhiều thế kỷ, hầu hết các nền văn hóa đã sử dụng các loài cá khác nhau từ đại dương và các công nghệ mới trong 70 năm qua đã cho phép các đội tàu đánh cá công nghiệp khai thác loài cá này theo cách mạo hiểm hơn và sâu hơn.

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp Quốc (FAO) tỷ lệ trữ lượng cá ở mức bền vững về mặt sinh học đã giảm từ 90% năm 1974 xuống còn 65% vào năm 2017 (một số tổ chức phi chính phủ nghi ngờ con số này còn thấp hơn nhiều), cần phải phát triển thêm nguồn protein thay thế bền vững. Nuôi trồng thủy sản ở biển, hay nuôi biển, là một trong những cách ứng cứu khi năng suất của nghề khai thác thủy sản giảm, nhưng nó cũng đã có những thách thức riêng.

Chuyển từ sản xuất protein sang canh tác đại dương có thể là một con đường quan trọng cho các gắn kết bền vững, kinh tế, chính trị và xã hội.

Trồng rong biển phát triển nhanh chóng

Trong một số nền văn hóa, rong tảo biển là một phần quan trọng của chế độ ăn kiêng trong suốt nhiều thế kỷ. Ước tính trên khắp thế giới hiện đã phát hiện được khoảng 11.000 loài rong biển, trong đó 221 loài rong biển có giá trị thương mại và 10 loài đang được trồng rộng rãi.

Một số hệ sinh thái rong biển có nguy cơ, như rừng tảo bẹ khổng lồ ngoài khơi California, nơi rong tảo có thể phát triển với tốc độ 2 feet mỗi ngày, trong khi các hệ sinh thái khác rất phong phú và được điều tiết cẩn thận để đảm bảo rong biển có cơ sở bền vững.

Ngành công nghiệp rong biển ước tính trị giá 6 tỷ đô la một năm và dự kiến sẽ tăng gấp đôi trong vài năm tới. Các trang trại rong biển đã nhanh chóng mở rộng tại Trung Quốc, Indonesia, Philippines, Hàn Quốc, Na Uy, Canada và các khu vực khác ở nhiều nơi trên thế giới đã phát triển các cụm công nghiệp rong tảo biển. Hoa Kỳ chỉ mới bắt đầu chú ý đến lĩnh vực này.

Rừng tảo bẹ khổng lồ đang phát triển nhanh chóng của California với Sư tử biển ngoài khơi đảo Cedros, Mexico.  Ảnh: Ullstein Bild Via.

Các sản phẩm từ rong biển hiện đã được xác định là một đầu vào quan trọng cho một loạt các ngành công nghiệp mới, như thực phẩm bổ sung, phân bón, dược phẩm, cũng như một nguyên liệu bao bì bền vững hơn thay thế cho nhựa. Các tổ chức mới đầy sáng tạo như GreenWave đang phát triển các kỹ thuật canh tác đại dương theo chiều thẳng đứng tích hợp, tập trung vào tảo bẹ để đảm bảo hệ thống nuôi trồng thủy sản của họ bền vững hơn.

Rau đại dương

Ở các khu vực khác, nông dân hiện đang bắt đầu khám phá các loài thực vật biển mới từ đại dương. Ngoài khơi Florida, nông dân đã bắt đầu tìm hiểu các loại cây trồng biển như Salicornia, hay là măng tây biển. Trong một thử nghiệm gần đây ở Florida, măng tây biển chỉ mất 10 tuần để tăng thêm 1 kg. Những cây trồng như vậy có mùi vị đặc biệt hơn và có khả năng mang lại lợi ích sức khỏe lớn hơn nhờ các khoáng chất vi lượng có trong nước biển.

Khi hoạt động nghien cứu biển mở rộng, có khả năng sẽ có thêm rất nhiều thực vật từ đại dương bị bỏ qua trong lịch sử nhưng giờ đây có thể phù hợp với tiêu dùng của con người.

Cần hết sức lưu ý rằng những loài như vậy nhanh chóng được phục hồi và nuôi trồng bền vững, để tránh tạo ra một cuộc khủng hoảng ngoài ý muốn. Tuy nhiên, việc xác định các loài đó và phát triển nuôi chúng bền vững có thể mở ra những cơ hội mới.

Salicornia - hay măng tây biển - đang phát triển nhanh chóng phổ biến như một loại rau đại dương.

Hoa quả dưới nước

Đi xa hơn, một nhóm doanh nhân mới đang phát triển những bước đột phá triệt để hơn trong không gian nông nghiệp đại dương. Những đổi mới tầm cỡ đại dương này hiện đang cho phép trồng các loại cây trên đất liền trên bề mặt biển, thậm chí dưới đáy đại dương, điều này đã từng được nhiều người biết đến trong tác phẩm khoa học viễn tưởng 20.000 dặm dưới biển của Jules Verne.

Ngoài khơi bờ biển Ý, Dự án Vườn Nemo của Công ty lặn biển đại dương Ý, Ocean Reef Group, đã thử nghiệm trồng dâu tây, hoa lan, húng quế và rau diếp trong vỏ hình vòm dưới đáy đại dương từ năm 2012.

Công nghệ đột phá

Sử dụng các kỹ thuật sinh học tổng hợp mới nhất và thiết kế các thiết bị nuôi trồng thủy sản tự động tiên tiến, một sinh viên tốt nghiệp mới nhất từ IndieBio - một công ty sinh học tổng hợp có trụ sở tại San Francisco - đang giúp định hình ngành công nghiệp canh tác đại dương mới này.

Công ty khởi nghiệp Canada Agrisea, với người sáng lập Anh quốc, đang tiên phong trong việc phát triển trồng lúa trên đại dương. Với nhu cầu ngày càng tăng về calo và áp lực lớn hơn đối với đất do thiếu nước để trồng, đại dương có thể cung cấp một chân trời mới cho việc trồng lúa.

Bắt đầu với lúa, họ đang xem xét khả năng canh tác cây trồng trong điều kiện độ mặn của đại dương và việc sử dụng các thiết bị phù hợp để đảm bảo có thể vượt qua thời tiết bão tố một cách thích  đáng. Đây là những thách thức mà ngành nuôi biển và điện gió ngoài khơi đã phải giải quyết.

Giải quyết khủng hoảng lương thực và biến đổi khí hậu

CEO và đồng sáng lập của Agrisea, Luke Young, tin rằng trồng lúa trên đại dương có thể giải quyết cả hai thách thức lớn: cả cuộc khủng hoảng lương thực mà thế giới phải đối mặt, cũng như là nguồn carbon xanh, hay việc hấp thụ carbon dioxide từ khí quyển và đại dương.

Một phần ba lượng khí thải carbon nhân tạo được đại dương hấp thụ. Lượng này đang tăng với tốc độ đáng báo động khi bầu không khí đã trở nên bão hòa. Các tác động đang khiến cho đại dương trở nên có tính axit cao hơn, ảnh hưởng đến nhiều loại sinh vật biển, như hệ thống rạn san hô, động vật có vỏ và có thể dẫn đến các biến động khác ở quy mô hành tinh. Ngoài việc trở nên có tính axit hơn, đại dương của chúng ta cũng đang trở nên nóng hơn. Hơn 90% sự nóng lên xảy ra trên Trái đất trong 50 năm qua đã diễn ra trong đại dương. Lớp nước 10 feet trên cùng của đại dương chứa nhiều nhiệt hơn so với toàn bộ bầu khí quyển, và tỷ lệ này đang tăng lên.

Để giảm thiểu biến đổi khí hậu, cần phát triển các công nghệ để có thể trích xuất lượng carbon này một cách an toàn và chuyển chúng sang các mục đích sử dụng khác.

Tránh những hậu quả khó lường

Rory Hornby - đồng sáng lập và giám đốc khoa học của AgriSea, cũng nhận thấy cần cẩn thận với các công nghệ này. “Chúng tôi nhận thấy rằng mình là những người tiên phong trong lĩnh vực này, vì vậy chúng tôi có khả năng định hình một ngành công nghiệp mới. Chúng tôi nghĩ rằng bất kỳ công nghệ nào chúng tôi phát triển cho đại dương đều giảm thiểu lượng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu hoặc các chất khác không phải tự nhiên đối với môi trường sống biển. Chúng tôi cũng lưu tâm đến việc phát triển các công nghệ không gây hại hoặc ảnh hưởng đến môi trường biển. Trên thực tế, chúng tôi đã thấy những hòn đảo nổi như vậy có thể trở thành môi trường sống cho chim, cá và các sinh vật biển khác”.

Rõ ràng còn cả một chặng đường dài trước khi công nghệ này trở thành xu hướng. Tuy nhiên, chỉ với 30 năm cho đến khi dân số thế giới trở thành 10 tỷ và sự gia tăng nhanh các hộ gia đình trung lưu Đông Nam Á, đây có thể là một giải pháp độc đáo cho một khu vực quan trọng trên thế giới.

Sau đó, nhiều Chính phủ sẽ buộc phải bắt đầu coi trọng độ sạch của bờ biển của quốc gia họ nếu muốn thực phẩm đó có thể được trồng an toàn trên vùng biển của họ, thay vì có nguy cơ chứa hàm lượng vi chất cao và các chất ô nhiễm khác trong các loại cây trồng đại dương này.

Với Covid-19 cho chúng ta thấy rằng thế giới cần những ý tưởng táo bạo hơn để giải quyết những thách thức lớn trên toàn cầu, kiểu như “Moonshot Thinking”, phát triển một ngành kinh tế hoàn toàn mới có thể là giải pháp mà thế giới đang rất cần.

Giám đốc điều hành Agrisea Luke Young nghĩ rằng, trong 30 năm nữa, sẽ rất bình thường khi thấy những hòn đảo nổi lớn ngoài khơi của nhiều quốc gia, trồng nhiều loại cây trồng phù hợp với môi trường biển. “Các công nghệ mà chúng tôi đang phát triển cho Ocean-Rice cũng sẽ phù hợp với một loạt các loại cây trồng khác mà một ngày nào đó có thể được trồng ngoài khơi”.

Khi thế giới bắt đầu hình dung một tương lai tốt đẹp hơn từ Covid-19, đó cũng có thể là khi chúng ta tìm thấy các loại cây trồng bền vững và sạch sẽ “Made in the Ocean” trên kệ siêu thị địa phương của bạn, chúng hấp thụ carbon và tạo ra mới môi trường sống hoang dã biển. Đó chỉ là một ví dụ về cách thế giới có thể xây dựng lại tốt hơn.

M.P. dịch

Nguồn: Forbes.

Bạn cần đăng nhập để bình luận