Mô hình trồng rau sạch bằng đèn LED đã được thử nghiệm từ nhiều năm trước đây và đã đạt được kết quả tích cực. Giờ đây, nhiều công ty tại Mỹ đã bắt đầu tung ra thị trường các sản phẩm rau sạch, áp dụng công nghệ hiện đại không cần ánh sáng mặt trời này.

Vườn rau xanh mướt được trồng dưới ánh đèn LED sáng rực, cùng dàn phun sương, cho cảm giác như đang ở ngoài trời thật. Đây là một trong số những vườn rau trong nhà tại Mỹ sử dụng robot và trí tuệ nhân tạo, để giúp rau sinh trưởng, phát triển mà không cần đến ánh sáng mặt trời.

Chúng còn được gọi là vườn rau thẳng đứng, bởi được trồng tầng tầng lớp lớp theo chiều dọc, tận dụng tối đa thể tích không gian. 

Tại khu vườn này, các robot sẽ gieo hạt giống trong các ống trồng cây và chuyển chúng đến khu vực chiếu đèn LED trong 10 ngày, sau đó các ống này sẽ được đưa qua một máy thu hoạch.

Ông Michael Rose, một nhà đầu tư công nghệ nông nghiệp, đánh giá cao phương pháp trồng trọt thẳng đứng.

“Thực tế bạn có thể trồng rau mà không cần thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và chúng có thể sinh trưởng mà tiêu tốn ít nước hơn từ 80 – 90% so với phương pháp truyền thống. Bạn có thể có một khu vườn ở bất cứ nơi nào trong khu trung tâm thành phố” – Ông Michael Rose chi sẻ với phóng viên Reuters.

Công ty ở California đứng đằng sau khái niệm “Vườn rau thẳng đứng” này là Plenty. Công ty cho biết, sẽ mở ra một trang trại rộng chừng 1ha tại thành phố Kent, bang Washington, phía Nam Seattle. Ở đó, Plenty sẽ canh tác sản phẩm không sâu bọ, “chất lượng nhà trồng” để cung cấp cho người tiêu dùng trong vùng.

Đó là một trong những trang trại khởi nghiệp quy mô đầu tiên.

Ông Matt Barnard, Giám đốc điều hành nông trại thẳng đứng Plenty cho hay, mô hình này mang lại những sản phẩm an toàn tuyệt đối cho người tiêu dùng: “Chúng tôi đang cạnh tranh với các vườn rau hữu cơ. Chúng tôi đang cố gắng tạo ra ngày càng nhiều cửa hàng cung cấp sản phẩm trồng bằng công nghệ này với khả năng cạnh tranh cao”.

Plenty cũng cho biết, công nghệ của công ty có thể đạt được năng suất gấp 350 lần so với trồng trọt truyền thống, trong lúc chỉ sử dụng 1% lượng nước và hầu như không có đất so với các phương pháp thông thường.

Trong khi Plenty là trang trại áp dụng mô hình thẳng đứng quy mô đầu tiên, thì trang trại trồng rau của AeroFarms lại được xem là lớn nhất thế giới, với 250 loại thảo mộc và rau xanh sản xuất 900 tấn rau lá xanh. Trang trại của AeroFarms nằm trong một nhà kho rộng hơn 6.400 m2 ở Newark, New Jersey. Các loại cây trồng nằm trên khay xếp cao tới gần 10 m dưới ánh đèn LED và máy cảm biến theo dõi quá trình phát triển.

Để tránh cho cây trồng khỏi nhiễm khuẩn, tất cả nông dân ở AeroFarms đều đeo găng tay cao su, bịt đầu và đồ bảo hộ toàn thân. Bất kỳ người nào vào nhà máy đều phải rửa tay, đội lưới bịt đầu và quẹt giày trên một tấm thảm đặc biệt.

Các khay được đặt dưới bóng đèn LED mô phỏng ánh sáng Mặt trời tự nhiên. Ánh sáng phát ra ở cường độ và quang phổ phù hợp với mỗi loại cây. Đối với con người, đèn LED có màu trắng, nhưng trong thực tế, cây trồng phát triển dưới ánh sáng kết hợp giữa màu đỏ và xanh dương. Những chiếc quạt nhỏ quay ở giữa mỗi dãy, cung cấp oxy cho cây xanh. Các khay cũng được phun dưỡng chất theo định kỳ.

Cảm biến trên khay thu thập dữ liệu ở 30.000 điểm để theo dõi quá trình cây phát triển. Dữ liệu được các nhà khoa học từ Viện Công nghệ Massachusetts và Đại học Harvard phân tích, cho phép nông dân thường xuyên cải tiến phương pháp gieo trồng. Nếu cây cải xoăn không nhú ở một quang phổ ánh sáng hoặc nồng độ oxy nhất định, nông dân sẽ điều chỉnh các điều kiện cho vụ mùa tiếp theo.

Mỗi năm, AeroFarms thu hoạch 30 vụ và sản xuất 900 tấn rau lá xanh, trong khi một trang trại ngoài trời thông thường ở New York, chỉ có thể sản xuất tối đa ba vụ mùa rau diếp nếu thời tiết tốt.

AeroFarms sử dụng ít hơn 95% nước và 50% phân bón so với trang trại trồng rau truyền thống. Tất cả cây trồng đều sinh trưởng mà không cần thuốc trừ sâu, bởi chúng được bảo vệ khỏi sâu bệnh khi phát triển trong nhà kho.

Dù vậy, với nhiều nhà đầu tư, các vườn rau không cần mặt trời như thế này có thực sự mang lại hiệu quả kinh tế hay không vẫn còn là một câu hỏi, bởi chúng cần vốn đầu tư ban đầu lớn và dù tiêu thụ ít nước nhưng lại tốn khá nhiều điện.

Thương Huyền (Theo Reuters)