Nhật Bản: Đổi mới công nghệ thực phẩm trước thách thức an ninh lương thực toàn cầu
Từ các trang trại thẳng đứng tự động hóa đến mô hình canh tác trên màng không cần đất, Nhật Bản đang phát triển những công nghệ mang tính bước ngoặt trong nông nghiệp toàn cầu, giúp giảm nhu cầu về đất đai, nước và lao động, đồng thời tăng cường năng lực cho các hộ nông dân nhỏ.
Trong bối cảnh an ninh lương thực toàn cầu hiện nay, Nhật Bản đang tiên phong ứng dụng nhiều công nghệ mới nhằm bảo đảm nguồn lương thực cho người dân. Các giải pháp này không chỉ đáp ứng nhu cầu nội địa mà còn mang lại tác động lớn trên phạm vi toàn cầu.
Trang trại công nghệ Keihana tại tỉnh Kyoto là một trong những mô hình nông trại thẳng đứng tiên tiến nhất thế giới, với sản lượng khoảng 30,000 cây xà lách/ngày. Mô hình sử dụng diện tích đất, lượng nước và lao động ít hơn đáng kể so với nông nghiệp truyền thống.
Vào thời điểm triển khai hoạt động năm 2018, nhà máy tự động hóa trong trồng trọt gần như chưa có tiền lệ trên thế giới. Tuy nhiên, nhờ quá trình thử nghiệm, điều chỉnh liên tục trong nhiều năm, trang trại Keihana đã đạt được quy mô sản xuất ổn định.
Hệ thống vận hành của trang trại được tự động hóa ở mức cao, sử dụng đèn LED chuyên dụng, môi trường khí hậu được kiểm soát chặt chẽ và robot đảm nhiệm các khâu gieo trồng, thu hoạch, đóng gói mỗi ngày. Song song đó, nhân viên liên tục thu thập dữ liệu về nhiệt độ, lưu lượng không khí, nồng độ CO₂... để tối ưu vận hành. Với tốc độ cải tiến công nghệ nhanh chóng, chi phí dự kiến sẽ tiếp tục giảm, mở ra cơ hội nhân rộng mô hình này tại nhiều quốc gia đang phát triển.
Bên cạnh đó, các doanh nghiệp Nhật Bản cũng phát triển giải pháp trồng trọt ở những nơi khắc nghiệt nhất, từ sa mạc đến mái nhà. Điển hình là sản phẩm của Công ty Mebiol - màng IMEC, đóng vai trò như “đất trồng” nhân tạo, hoạt động như lớp lọc ngăn vi khuẩn và vi rút. Cây trồng phát triển trên bề mặt màng IMEC và hấp thụ dưỡng chất trực tiếp từ lớp hydrogel bên dưới. Phương pháp này sử dụng ít nước hơn đáng kể so với canh tác truyền thống và ít hơn khoảng 75% so với thủy canh.
Công nghệ màng giúp các hộ nông dân nhỏ bán sản phẩm với giá trị cao hơn, từ đó tăng thu nhập. Tại nhiều địa phương, phụ nữ chiếm tỷ lệ lớn trong lực lượng nông nghiệp nhỏ lẻ, vì vậy công nghệ này có thể góp phần nâng cao vị thế kinh tế - xã hội của phụ nữ.
Ông Yoshioka Hiroshi, Giám đốc điều hành của Mebiol Inc.
IMEC hiện đang được triển khai tại nhiều quốc gia chịu ảnh hưởng bởi khủng hoảng nông nghiệp. Những thử nghiệm này cho thấy Nhật Bản đang trở thành nơi kiểm chứng các công nghệ lương thực có khả năng ứng phó với những thách thức toàn cầu.
Trong bối cảnh thế giới đối mặt với biến đổi khí hậu và sức ép an ninh lương thực, những đổi mới này đã mở ra những giải pháp tiềm năng cho tương lai./.
