Cách ánh sáng đổi thay năng suất trong các trang trại đô thị

Trong bối cảnh dân số đô thị ngày càng tăng và biến đổi khí hậu đe dọa đến an ninh lương thực, nhu cầu tiếp cận rau quả tươi tại các thành phố trở nên cấp thiết. Một giải pháp khả thi là phát triển các trang trại đô thị trong nhà, đặc biệt là mô hình trang trại thẳng đứng, nơi cây trồng được xếp theo nhiều tầng và được kiểm soát môi trường nghiêm ngặt, bao gồm cả hệ thống chiếu sáng.

Nội dung nghiên cứu
Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học York (Anh) phối hợp cùng công ty Vertically Urban đã thực hiện nghiên cứu tại Grow It York – một trang trại cộng đồng đô thị đặt tại SPARK. Họ đã xây dựng một mô hình toán học nhằm giúp nông dân thiết kế “công thức ánh sáng” là sự kết hợp các loại ánh sáng khác nhau phù hợp với từng vị trí trong trang trại, từ đó tối ưu hóa sự phát triển của cây trồng.

Nghiên cứu chỉ ra rằng ánh sáng không phân bố đều trong các trang trại trong nhà. Ví dụ, cây trồng gần tường có thể nhận được ánh sáng mạnh hơn do hiện tượng phản xạ. Bằng cách theo dõi sự phát triển của các loại cây như cải xoăn, củ cải và hướng dương trong điều kiện ánh sáng khác nhau, nhóm nghiên cứu đã đánh giá được ảnh hưởng của từng khu vực ánh sáng đến năng suất cây trồng.

Ý nghĩa và ứng dụng
Theo Tiến sĩ Daphne Ezer từ Khoa Sinh học, Đại học York, phát hiện này giúp nông dân thành thị chủ động điều chỉnh ánh sáng theo từng khu vực, thay vì sử dụng hệ thống chiếu sáng đồng nhất, từ đó tiết kiệm năng lượng và tăng hiệu quả sản xuất. Việc áp dụng mô hình này sẽ góp phần đảm bảo nguồn cung thực phẩm tươi sống cho hơn 6 tỷ người dự kiến sống tại các đô thị vào năm 2050.

Kết luận
Nghiên cứu cung cấp một hướng đi mới cho nông nghiệp đô thị hiện đại, kết hợp giữa khoa học dữ liệu và công nghệ chiếu sáng để nâng cao năng suất và chất lượng nông sản, đồng thời đối phó với những thách thức về không gian và môi trường trong các thành phố tương lai.

Nguồn: Verticalfarm Daily