Sa mạc là một trong những vành đai tự nhiên phân bố ở những nơi cực kì khô cằn. Nơi đây có lượng mưa rất ít. Ít hơn lượng cần thiết rất nhiều khiến cho hầu hết các loại thực vật không thể sinh trưởng. Hiếm có sinh vật nào có thể thích nghi với môi trường khắc nghiệt này. Chỉ có ít những cây bộ gai, họ xương rồng, chúng sống được điều kiện khô cằn ít nước. Tuy nhiên, ở một số vùng sa mạc người dân phải đối mặt với nạn đói. Vì vậy mà Trung tâm nông nghiệp quốc tế Biosaline (ICBA) đang nghiên cứu trồng các loại cây thực phẩm có điều kiện phù hợp để giải quyết vấn đề trên.
Nhiều loài cây dinh dưỡng có thể phát triển trên sa mạc
Nhiệt độ tăng cao và nhiều sự kiện thời tiết cực đoan do biến đổi khí hậu. Điều này khiến trồng trọt trở nên ngày càng khó khăn. Nó làm gián đoạn phân phối lương thực. Nhưng các nhà khoa học ở một số khu vực khô hạn nhất thế giới đang tìm kiếm giải pháp giúp nâng cao sản lượng. Cụ thể bằng cách gieo trồng những loại cây phát triển mạnh trên đất kém màu mỡ và nước biển.
Trên sa mạc Dubai, nông dân phải đối mặt với nắng gắt, nguồn nước ngọt hạn chế và đất cát. Tại đây, Trung tâm nông nghiệp quốc tế Biosaline (ICBA) đang cấy thử nghiệm. Họ trồng siêu thực phẩm ưa mặn trong nỗ lực mở rộng sự đa dạng lương thực trong vùng. “Nước ngọt đang ngày càng khan hiếm”, Dionysia Angeliki Lyra, nhà nông học ở ICBA, chia sẻ. “Chúng tôi phải tập trung vào tận dụng nguồn nước mặn chất lượng thấp để trồng lương thực”.
Trồng trọt trên sa mạc đã tồn tại từ hàng nghìn năm. Thế nhưng không phải mọi cây trồng ở sa mạc đều cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết. Chúng không đủ để nuôi sống dân số ngày càng gia tăng. ICBA, sáng kiến phi lợi nhuận ra đời ở Các tiểu vương quốc Arab thống nhất năm 1999. Họ đang tập trung vào tìm kiếm hoa màu giàu chất dinh dưỡng trên khắp thế giới. Chúng có thể thích nghi và sinh tồn trong điều kiện thời tiết cực đoan. Và có thể phát triển mạnh khi tưới tiêu bằng nước biển từ dự án khử mặn.
ICBA tổ chức chương trình giới thiệu hoa màu mới
Hiện nay, ICBA sở hữu bộ sưu tập độc đáo hơn 13.000 hạt giống. Chương trình đã giới thiệu nhiều loại hoa màu mới để trồng trên sa mạc. Bao gồm cây diêm mạch từ vùng Andes ở Nam Mỹ. Các nhà khoa học của ICBA đã thử nghiệm hơn 1.200 chủng cây diêm mạch. 5 loại trong số đó có thể mọc trong điều kiện khắc nghiệt. Nông dân ở hơn 10 nước tại Trung Đông và Bắc Phi đang sản xuất siêu thực phẩm này. ICBA đang tiếp tục giới thiệu nó ở những vùng nông thôn tại Trung Á.
Ít được biết tới ngoài một số nơi ở châu Âu và Bắc Mỹ, salicornia là loài cây có nguồn gốc từ miền nam nước Mỹ cần nước mặn để phát triển. Cây salicornia cũng được chuyển tới sa mạc Dubai và đang sinh trưởng tốt. ICBA gọi nó là “siêu anh hùng sa mạc”. Do khả năng thích nghi và tính linh hoạt cao. Salicornia được dùng làm thức ăn và có thể trở thành nhiên liệu sinh học.
Hiện nay, ICBA sản xuất khoảng 200 kg quinoa và 500 kg salicornia. Chúng được dùng để nghiên cứu và nhân giống. Đồng thời hợp tác với một công ty thực phẩm ở Dubai để phát triển những thực phẩm sử dụng salicornia, giúp tăng lượng tiêu dùng.
Giải pháp cần thiết để tránh nạn đói
Lyra cho rằng việc thay đổi loại cây lương thực mà nông dân gieo trồng sẽ có tác động lâu dài tới môi trường. Hoạt động của ICBA nằm trong nỗ lực toàn cầu nhằm tìm giải pháp thay thế cho sản xuất lương thực. Tổng nhu cầu lương thực toàn cầu dự kiến sẽ tăng 59 – 98% vào năm 2050. Nhưng dưới tác động của biến đổi khí hậu, Joshua Katz, chuyên gia ở công ty tư vấn McKinsey & Company, nhận định ICBA là một ví dụ về cách chính phủ có thể sử dụng công nghệ giúp cải thiện sản xuất ở địa phương và chuẩn bị cho tương lai.
Liên Hợp Quốc ước tính 41 triệu người có nguy cơ phải chịu nạn đói. Trong khi chỉ 11% diện tích đất liền trên Trái Đất được dùng cho sản xuất hoa màu, trồng trọt trên sa mạc trở thành lựa chọn thực tế trong môi trường khắc nghiệt bởi hàng triệu người dân sống ở những vùng đất sa mạc hóa. Các nước như UAE, nơi phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu lương thực, dựa vào nhiều công nghệ khác nhau như trang trại thẳng đứng trong nhà và nhà kính thông minh trên sa mạc để tăng sản lượng. ICBA đang điều chỉnh kỹ thuật ở Trung Á và cận Sahara, châu Phi, nhằm đa dạng hóa hoa màu và sử dụng nước hiệu quả.
Khó khăn trong việc trồng thực phẩm trên sa mạc
Theo các vùng nhiệt khác nhau mà có thể được chia làm hai dạng đó là sa mạc nhiệt đới và sa mạc ôn đới. Sa mạc Sahara ở Châu Phi là vùng sa mạc nhiệt đới, trong khi đó sa mạc Taklimakan ở Trung Quốc lại thuộc loại sa mạc ôn đới. Thảm thực vật ở khu vực sa mạc cực kì thưa thớt, bề mặt gần trơ trụi, cồn cát lan rộng và môi trường tự nhiên có gần như đầy đủ những điều kiện để không hỗ trợ sự sống. Bởi vậy có thể nói rằng việc trồng cây trong khu vực sa mạc là trái với quy luật tự nhiên, vì vậy ở vùng sa mạc tự nhiên, không thể trồng thảm thực vật ở trạng thái tự nhiên.
Ở khu vực sa mạc, tài nguyên nước cực kì khan hiếm và có giá trị rất cao. Ví dụ, Dubai ở Các tiểu vương quốc Ả Rập thống nhất là một thành phố được xây dựng trên sa mạc. Do thiếu nước nên khu vực này cần có hệ thống tưới tiêu nhân tạo và cây được trồng ở thành phố Dubai đòi hỏi những chi phí rất cao để có thể sinh trưởng và phát triển.
