Khi thế giới phải đối mặt với các tác động ngày càng nghiêm trọng của biến đổi khí hậu, đe dọa an ninh lương thực toàn cầu, mô hình nông nghiệp thông minh với khí hậu (CSA) đang nổi lên như một giải pháp triển vọng.
Thông qua việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến như ảnh vệ tinh cây trồng, nông nghiệp chính xác, nông lâm kết hợp, cùng những phương pháp bền vững như xới đất bảo tồn và giống cây chịu hạn, CSA mang lại lợi ích thiết thực cho cả nông dân lẫn môi trường.
Canh tác thông minh với khí hậu
CSA là cách tiếp cận mang tính cách mạng nhằm tái định hình hoạt động trồng trọt trong thời kỳ trái đất nóng lên. Không chỉ là một thuật ngữ xu hướng, CSA đại diện cho tư duy phát triển nông nghiệp bền vững, hài hòa với tự nhiên, tăng khả năng chống chịu và nâng cao hiệu quả sản xuất.
CSA tập trung vào ba trụ cột chính: bền vững, thích ứng và giảm thiểu rủi ro khí hậu. Việc áp dụng các phương pháp như canh tác bảo tồn, nông lâm kết hợp, cùng các sáng kiến hình ảnh vệ tinh nông nghiệp và kỹ thuật canh tác chính xác, giúp người trồng có thể nâng cao năng suất mà vẫn giảm tác động tiêu cực đến môi trường.
Chẳng hạn, tại những vùng hạn hán nghiêm trọng ở Kenya, những hộ nông dân quy mô nhỏ đã chuyển sang trồng các giống cây chịu hạn như kê và cao lương, kết hợp thu gom nước mưa để duy trì sinh kế trong điều kiện khắc nghiệt.
Về kinh tế, CSA giúp người trồng giảm rủi ro thu nhập bằng cách đa dạng hóa cây trồng và tích hợp các giống cây chịu khí hậu khắc nghiệt, thay vì phụ thuộc vào một loại cây dễ tổn thương.
Mặt khác, CSA cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu phát thải khí nhà kính. Các kỹ thuật như phủ lớp mùn và trồng cây che phủ giúp giữ ẩm cho đất trong thời kỳ khô hạn, đồng thời sử dụng phân bón hợp lý và than sinh học giúp giảm lượng phát thải.
Tựu trung, nông nghiệp thân thiện với khí hậu không chỉ là một phương pháp mà còn là một tư duy. Làm việc cùng thiên nhiên thay vì chống lại nó chính là cách để bảo vệ tương lai nông nghiệp, hành tinh và an ninh lương thực cho các thế hệ sau.
Tính cấp thiết của CSA
Biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng với nhiệt độ tăng cao, lượng mưa thất thường và các hiện tượng thời tiết cực đoan đang phá vỡ các hoạt động nông nghiệp truyền thống, đe dọa an ninh lương thực và sinh kế trên toàn thế giới. Để ứng phó, CSA đã nổi lên như một chiến lược quan trọng để giải quyết trực tiếp các vấn đề cấp bách này.
Điểm nổi bật của CSA là khả năng kết hợp đồng thời ba mục tiêu cốt lõi, bao gồm:
Thứ nhất, tăng năng suất. Với nhu cầu lương thực toàn cầu đang tăng lên, CSA giới thiệu các kỹ thuật cải tiến như canh tác chính xác và đa dạng hóa cây trồng để tối đa hóa năng suất mà không làm quá tải tài nguyên thiên nhiên.
Điển hình là nông dân ở Việt Nam áp dụng hệ thống canh tác lúa-tôm, không chỉ tăng thu nhập mà còn giảm sự phụ thuộc vào một loại cây trồng.
Thứ hai, xây dựng khả năng phục hồi. Bằng cách tích hợp các hoạt động như cây trồng chịu hạn và quản lý nước hiệu quả, CSA giúp nông dân thích nghi với các cú sốc khí hậu.
Ở Châu Phi cận Sahara, việc sử dụng các giống ngô chịu hạn giúp người trồng trọt duy trì năng suất ngay cả trong thời gian khô hạn kéo dài.
Thứ ba, giảm phát thải. Sản xuất cây trồng là một tác nhân đáng kể gây ra khí nhà kính, nhưng CSA đưa ra các giải pháp như nông lâm kết hợp và phân bón hữu cơ để hạn chế phát thải.
Thực tế từ Brazil cho thấy, việc áp dụng canh tác không xới đất không chỉ giúp giảm lượng phát thải mà còn cải thiện rõ rệt chất lượng đất canh tác.
Khác với những xu hướng nông nghiệp ngắn hạn, CSA mang tính chiến lược và dài hơi, là cách để nông dân thích nghi và phát triển bền vững, hướng tới nền nông nghiệp vừa sinh lời, vừa thân thiện với khí hậu đang ngày càng khắc nghiệt.
Công nghệ của CSA
CSA tích hợp các công nghệ tiên tiến với tính ứng dụng lâu dài, bao gồm:
Nông nghiệp chính xác và cảm biến IoT. Công nghệ này cho phép người trồng quản lý cây trồng theo nhu cầu cụ thể của từng khu vực trong cánh đồng , còn gọi là “quản lý cây trồng theo vị trí cụ thể” (SSCM). Dữ liệu từ drone và cảm biến đất cung cấp thông tin về chất lượng đất, tình trạng cây trồng và điều kiện thời tiết, từ đó giúp người nông dân phân phối hạt giống, nước và phân bón một cách tối ưu, tiết kiệm tài nguyên và nâng cao năng suất.
Giám sát vệ tinh và phân tích AI. Nhờ dữ liệu vệ tinh và phân tích trí tuệ nhân tạo, các nền tảng như EOSDA Crop Monitoring cung cấp thông tin theo thời gian thực về sức khỏe cây trồng và nguy cơ khí hậu. Người trồng có thể chọn giống phù hợp dựa trên lịch sử dữ liệt về nhiệt độ, lượng mưa; sử dụng tưới nhỏ giọt và phân bón đúng liều lượng dựa trên bản đồ năng suất.
Nông nghiệp carbon và tái sinh. Đây là hướng tiếp cận tập trung vào hấp thụ và lưu giữ carbon trong đất, cây và sinh khối. Thay vì cày xới truyền thống, nông dân được khuyến khích trồng cây che phủ, sử dụng than sinh học, luân canh cây trồng, phát triển nông lâm kết hợp và chăn thả luân phiên. Những phương pháp này không chỉ giúp giảm phát thải khí nhà kính mà còn cải thiện độ phì nhiêu của đất và tăng khả năng giữ nước.
Cây trồng chịu hạn và canh tác thẳng đứng để sản xuất lương thực bền vững. Trong bối cảnh những thách thức về khí hậu ngày càng gia tăng, các chiến lược nông nghiệp sáng tạo như cây trồng chịu hạn và canh tác thẳng đứng đang chứng tỏ tầm quan trọng với sản xuất lương thực bền vững.
Các loại cây như cao lương, kê và ngô được thiết kế đặc biệt phát triển mạnh với lượng nước tối thiểu, giúp giảm nhu cầu tưới tiêu nhiều và đảm bảo năng suất ổn định ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt, khô cằn.
Canh tác theo chiều dọc, mô hình mang tính cách mạng hoá sản xuất nông nghiệp bằng cách trồng cây trong nhà theo tầng, ứng dụng thủy canh hoặc khí canh. Phương pháp này giúp tiết kiệm tới 95% lượng nước và loại bỏ hoàn toàn sự phụ thuộc vào đất canh tác.
Cùng nhau, các phương pháp trên giải quyết tình trạng khan hiếm nước, hạn chế đất đai và rủi ro khí hậu, tạo nên một hệ thống thực phẩm bền vững và hiệu quả, được xem là lời giải cho những thách thức về tài nguyên và khí hậu trong thế kỷ 21.
CSA có phải là tương lai của ngành nông nghiệp?
Trước áp lực ngày càng lớn từ tăng trưởng dân số và những thách thức kinh tế toàn cầu, ngành nông nghiệp buộc phải thay đổi. Các phương thức trồng trọt truyền thống, vốn tiêu tốn nhiều chi phí và gây hại cho môi trường, đang dần được thay thế bằng những kỹ thuật thông minh và hiệu quả hơn. Để đáp ứng mục tiêu tăng 70% sản lượng lương thực trong những năm tới, người làm nông cần chuyển sang các giải pháp canh tác bền vững, vừa nâng cao năng suất vừa gìn giữ tài nguyên thiên nhiên.
CSA mang đến hướng đi mới bằng cách ứng dụng dữ liệu vệ tinh, công nghệ chính xác và các giải pháp xanh, giúp tăng khả năng phục hồi của cây trồng trước biến động khí hậu.
Thiên nhiên, giống như cơ thể con người, hoàn toàn có khả năng tự chữa lành nếu được trao cơ hội. Việc giảm phụ thuộc vào hóa chất và cây trồng biến đổi gen sẽ mở đường cho quá trình khôi phục hệ sinh thái. Bằng cách đó, ngành nông nghiệp có thể bước vào một tương lai mạnh mẽ và bền vững hơn, với lý tưởng làm ít mà thu hoạch nhiều.
