“Cây đũa thần” khoa học

Một con số dễ hình dung về năng lực của “cây đũa thần” khoa học. Năm 1950, một nông dân Israel cung cấp thực phẩm đủ cho 17 người, hiện đã là 90 người. Một hecta đất hiện cho 3 triệu bông hồng, hay 500 tấn cà chua/vụ. Một con bò cho tới 11 tấn sữa/năm - mức năng suất mà không một nước nào trên thế giới có được.

Và dưới đây là những thành tựu của cây đũa thần mà Israel đã mang đến cho nhân loại, giúp thay đổi bộ mặt của nền sản xuất nông nghiệp toàn cầu:

Công nghệ tưới nhỏ giọt

Có lẽ không có thành tựu nào có được sự ảnh hưởng to lớn đến nền nông nghiệp Israel cũng như cả thế giới như phát minh này. Khái niệm tưới nhỏ giọt đã có từ trước khi nhà nước Israel ra đời, nhưng nó chỉ được thực sự trở thành cuộc cách mạng với sự phát hiện của kỹ sư tài nguyên nước Israel - Simcha Blass, người tình cờ phát hiện ra rằng sự nhỏ giọt chậm và đều đặn dẫn đến khả năng kích thích tăng trưởng đáng kể trên thực vật. Từ phát hiện trên, ông đã chế tạo ra một loại ống dẫn nước có các đầu tưới từ từ nhỏ từng giọt nước theo tỷ lệ tối ưu nhất cho từng loại cây trồng.

Từ đó đến nay, công nghệ tưới nhỏ giọt của Israel và các giải pháp tưới tiêu vi thủy lợi nhanh chóng lan rộng trên toàn thế giới. Chúng liên tục được phát triển, làm cho tốt hơn, các mô hình tưới nhỏ giọt mới nhất là công nghệ tự làm sạch đường ống và duy trì tốc độ dòng chảy thống nhất bất kể chất lượng nước và áp suất nước trong hệ thống tưới.

Công nghệ chăn nuôi bò sữa ở Israel

Kén tồn trữ lương thực

Người Israel đã thiết kế sản phẩm kén tồn trữ lương thực nhằm đưa ra một giải pháp đơn giản, rẻ tiền cho các nông dân châu Á và châu Phi để tồn trữ lương thực sau thu hoạch một cách hiệu quả nhất. Sản phẩm này chỉ đơn giản là một chiếc túi khổng lồ giúp lương thực tránh được việc tiếp xúc với không khí và độ ẩm. Với các phương pháp tồn trữ lương thực truyền thống, 50% lượng ngũ cốc thu hoạch được và 100% sản lượng đậu bị tổn thất là do côn trùng và ẩm mốc. Tại các quốc gia đang phát triển, nông dân chỉ tồn trữ lương thực họ thu hoạch được bằng các phương tiện thô sơ như giỏ, bồ, túi, bao tải, những thứ không thể bảo vệ lương thực khỏi côn trùng và các tác nhân gây hại từ bên ngoài. Và sản phẩm kén tồn trữ lương thực sinh ra để giải quyết các vấn đề đó, đặc biệt là sức nóng và độ ẩm cao.

Kiểm soát côn trùng theo phương pháp sinh học

Các kỹ sư Israel đã lai tạo ra các giống côn trùng có ích nhằm giải quyết vấn đề kiểm soát sâu bệnh tuân theo các nguyên lý sinh thái học tự nhiên, đồng thời họ cũng lai tạo các giống công trùng chuyên biệt như giống ong vò vẽ chuyên thực hiện thụ phấn tự nhiên trong môi trường nhà kính.

Tại Israel, các sản phẩm sinh học đã cho phép nông dân giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học tới 75% trong canh tác.

Chăn nuôi bò sữa công nghiệp

Israel là quốc gia đã phát triển các công nghệ chăn nuôi bò sữa tập trung theo quy mô công nghiệp đầu tiên trên thế giới, đây là những hệ thống cho phép người chăn nuôi có thể quản lý, theo dõi, giám sát và cho ăn đàn gia súc tập trung thông qua các thiết bị máy tính.

Nông nghiệp trực tuyến

Đây là một hệ thống tương tác trực tuyến trên toàn cầu, liên kết kho dữ liệu về kiến thức nông nghiệp, các chuyên gia và nông dân để giải quyết bất cứ vấn đề gì trong nông nghiệp. Mọi nông dân có thể truy cập vào hệ thống này, học hỏi kiến thức, kinh nghiệm và yêu cầu sự giúp đỡ, tư vấn phương pháp, giải pháp nông nghiệp từ các chuyên gia hàng đầu, các nhà sản xuất nông nghiệp chuyên nghiệp.

Tưới nước nhỏ giọt từ không khí

Tal-Ya là công nghệ tưới nước bằng khay nhựa dùng nhiều lần để thu thập sương, hơi nước từ không khí, giúp giảm lượng nước phải tưới cho cây trồng, nó có thể tiết kiệm lên đến 50% lượng nước tưới. Mấu chốt của công nghệ là các khay vuông có răng cưa, được làm từ nhựa tái chế với các bộ lọc tia cực tím, bao quanh gốc cây.

Với sự thay đổi nhiệt độ ngày - đêm, hơi nước bốc lên và sương đêm buông xuống sẽ đọng lại trên cả hai bề mặt của khay Tal-Ya, theo phễu sương và tưới thẳng vào rễ cây. Nếu trời mưa, các khay này sẽ hứng nước mưa và tưới cho cây, nó làm tăng hiệu quả hiệu quả tưới của mỗi milimet nước mưa lên 27 lần.

Bảo vệ thực vật thân thiện với môi trường

Để giải quyết vấn đề bảo vệ thực vật mà vẫn thân thiện với môi trường, Israel đã phát triển và thương mại hóa các sản phẩm thuốc diệt cỏ chậm phát tán vào đất và thuốc trừ sâu không gây tổn hại cho côn trùng có ích. Cách tiếp cận của Israel là sản xuất các túi thuốc diệt cỏ có tính chất vật lý giống đất sét, mang điện tích âm để cho phép phát tán vào đất chậm và có thể kiểm soát, làm giảm thẩm thấu vào các lớp đất sâu hơn trong khi vẫn duy trì tác động diệt cỏ trên lớp đất bề mặt. Với thuốc trừ sâu, các kỹ sư Israel chế tạo ra các loại thuốc đặc chủng chỉ tác động đến 1 hoặc một số loài sâu bệnh trong khi đó không có tác dụng đến các loài khác.

Nuôi cá trong sa mạc

Đó là hệ thống GFA (Grow Fish Anywhere). Hệ thống nuôi cá này là một khu vực khép kín và có thể đặt ở bất cứ đâu, không phụ thuộc vào các điều kiện về điện, nguồn nước cũng như môi trường bên ngoài, nó cho phép loại bỏ các vấn đề về làm sạch môi trường trong nuôi cá thông thường và không phụ thuộc vào nguồn nước sẵn có. Đặc biệt, hệ thống sử dụng các vi khuẩn được phát triển làm sạch bể nuôi cũng như mầm bệnh ở cá khiến cho hầu như không có chất thải trong ao nuôi và không cần thay nước.

Sản xuất thực phẩm từ khí nhà kính

Khí nhà kính - CO2 là nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, nhưng nếu nó được sử dụng để nuôi trồng thì sao? Đó là điều mà công nghệ seambiotic của Israel mang lại. Từ lâu con người đã biết tảo là loài thưc vật có thể mang lại giá trị cao gấp 30 lần so với bất kỳ loại cây trồng nào từng được biết đến, và nó cũng là nhân tố chủ chốt trong việc tạo ra phần lớn lượng oxy cho chúng ta hít thở hàng ngày. Thức ăn chính của tảo là gì? Chính là CO2 và ánh sáng, và hệ thống seambiotic sẽ đem CO2 được phát thải từ các nhà máy biến thành nguồn cung cấp thức ăn cho tảo.

Hạt giống chất lượng cao cho mùa vụ bội thu

Tại Đại học Hebrew, các nhà khoa học nông nghiệp đã phát triển công nghệ TraitUP, một công nghệ cho phép cấy ghép vật liệu di truyền vào hạt giống mà không sửa đổi cấu trúc DNA gốc của chúng. Phương pháp này bảo đảm cho việc nâng cao chất lượng hạt giống cây trồng ngay trước khi chúng được gieo trồng. Với công nghệ này, các nhà khoa học có thể đưa các đặc tính về kháng sâu bệnh, tăng cường các đặc điểm thích nghi với thổ nhưỡng và khí hậu vào các hạt giống để nâng cao chất lượng cây trồng về sau.

Công nghệ này mở ra các cơ hội cho việc phát triển các giống cây trồng chuyên biệt cho từng vùng khí hậu, thổ nhưỡng nhằm tối đa hóa năng suất, bảo đảm chất lượng. Điều này mang đến cơ hội cho các quốc gia đang phát triển trong việc nang cao năng suất và chất lượng cho các sản phẩm nông nghiệp, bảo đảm an ninh lương thực và tạo ra lợi thế cạnh tranh.