Trên thực tế, tình trạng nhiệt độ tăng cao cùng các hiện tượng thời tiết cực đoan do biến đổi khí hậu đang khiến việc trồng trọt và các điều kiện canh tác ngày càng trở nên khó khăn, đồng thời làm gián đạn quá trình phân phối lương thực. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại một số khu vực khô hạn nhất trên thế giới đang tìm kiếm các giải pháp nhằm nâng cao sản lượng bằng cách gieo trồng những loại cây phát triển mạnh trên đất kém màu mỡ và nước biển.
Trên sa mạc ở Dubai, những người nông dân phải đối mặt với cái nóng gay gắt, lượng nước ngọt hạn chế và đất cát. Trung tâm Nông nghiệp quốc tế Biosaline (ICBA) đang thực hiện cấy và trồng siêu thực phẩm ưa mặn trong nỗ lực để mở rộng sự đa dạng lương thực trong vùng.
Nhà nông học Dionysia Angeliki Lyra tại ICBA cho biết: "Nước ngọt đang ngày càng khan hiếm. Chúng tôi phải tập trung vào việc có thể tận dụng nguồn nước mặn chất lượng thấp để trồng lương thực".
Việc trồng trọt ở trên sa mạc đã tồn tại từ hàng nghìn năm. Tuy nhiên, không phải tất cả các loại cây trồng ở sa mạc đều cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết để có thể nuôi sống dân số ngày càng gia tăng.
ICBA ra đời tại Các tiểu vương quốc Arab thống nhất (UAE) vào năm 1999, với sứ mệnh tìm kiếm các loại cây trồng có giá trị dinh dưỡng cao trên toàn thế giới có thể thích nghi và sinh tồn ở trong điều kiện thời tiết cực đoan, cũng như phát triển mạnh khi tưới tiêu bằng nước biển từ những dự án khử mặn.
Cây diêm mạch được trồng trên sa mạc. (Ảnh: ICBA).
Hiện nay, ICBA có một bộ sưu tập độc đáo gồm hơn 13.000 hạt giống. Chương trình này đã giới thiệu được nhiều loại hoa màu mới để trồng cho sa mạc, chẳng hạn như cây diêm mạch (quinoa) từ vùng Andes tại Nam Mỹ.
Theo đó, các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm hơn 1.200 chủng cây diêm mạch, trong đó có 5 loại có thể phát triển trong điều kiện khắc nghiệt. Hiện nay, nông dân tại hơn 10 quốc gia ở Trung Đông và Bắc Phi đang sản xuất siêu thực phẩm này. Ngoài ra, ICBA cũng giới thiệu loại cây này tại các vùng nông thôn ở Trung Á.
Bên cạnh đó, ít được biết tới ngoài một số vùng của châu Âu, Bắc Mỹ, salocornia là một loài cây có nguồn gốc từ miền Nam nước Mỹ, cần nước mặn để phát triển. Loài cây này đã được chuyển tới sa mạc Dubai và đang phát triển mạnh. ICBA gọi salocornia là "siêu anh hùng sa mạc" bởi nó có khả năng thích nghi và tính linh hoạt cao. Salicornia còn được sử dụng để làm thức ăn và có thể được thử nghiệm làm nhiên liệu sinh học.
Theo ICBA, trung tâm này sản xuất được khoảng 200kg cây quinoa và 500kg salicornia để tiến hành nghiên cứu và nhân giống, đồng thời hợp tác với một công ty thực phẩm tại Dubai nhằm phát triển các thực phẩm có sử dụng salicornia. Mục đích của việc này giúp tăng lượng tiêu dùng.
Nhà nông học Dionysia Angeliki Lyra cho rằng, việc thay đổi loại cây lương thực mà những người nông dân đang trồng sẽ có tác động lâu dài tới môi trường.
Tiềm năng phát triển nông nghiệp bền vững
Sử dụng cây salicornia giúp tạo ra những món ăn tốt cho sức khoẻ của con người. (Ảnh: Gulftoday).
Hiện nay, salicornia đang là loài cây phát triển mạnh tại nhiều trang trại của UAE.
Việc trồng loài cây này bắt đầu được tiến hành vào năm 2021 tại một số trang trại trên khắp UAE. Theo các nhà khoa học, salicornia có thể trở thành một thành phần thực phẩm thực sự quan trọng, bởi mầm của loài cây này giàu thành phần dinh dưỡng có lợi cho sức khoẻ của con người, đồng thời chứa một số hoạt chất có lợi cho việc hạn chế bệnh béo phì, gan nhiễm mỡ…
Đặc biệt, salicornia được dùng trong bánh mỳ kẹp thịt có thể giúp giảm 40% hàm lượng muối ăn, tốt cho sức khoẻ của người tiêu dùng.
Với khả năng thích nghi trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất, salicornia đang là loài cây cho thấy tiềm năng phát triển nền nông nghiệp bền vững trong tương lai.
Thích ứng cho tương lai
Bánh mỳ kẹp có sử dụng salicornia tại Dubai. (Ảnh: ICBA)
Theo các chuyên gia, những hoạt động của ICBA là một phần trong nỗ lực toàn cầu để tìm giải pháp thay thế cho vấn đề sản xuất lương thực. Theo đó, tổng nhu cầu lương thực trên toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 59 – 98% vào năm 2050. Tuy nhiên, với những tác động của biến đổi khí hậu, chuyên gia Joshua Katz tại công ty tư vấn McKinsey & Company, nhận định rằng, ngoài ICBA, chúng ta cần phải có nhiều giải pháp hơn để đảm bảo an ninh lương thực trong tương lai.
Theo ước tính của Liên Hợp Quốc, 41 triệu người đang có nguy cơ phải chịu nạn đói. Thế nhưng thực tế chỉ có 11% diện tích đất liền ở trên Trái đất được dùng để trồng trọt. Do đó, việc trồng trọt ở trên sa mạc trở thành một lựa chọn thực tế ở trong môi trường khắc nghiệt, khi có hàng triệu người dân sống tại những vùng đất sa mạc hoá.
Các quốc gia như UAE, phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu lương thực, đang dần dựa vào các công nghệ khác nhau như trang trại thẳng đứng trong nhà và nhà kính thông minh ở trên sa mạc nhằm tăng sản lượng lương thực. Mặt khác, ICBA cũng tiến hành điều chỉnh kỹ thuật tại Trung Á, cận Sahara và châu Phi, để đa dạng hoá cây trồng, tăng năng suất và sử dụng nước hiệu quả.