Hình ảnh minh họa nông trại nổi trồng lúa trên biển. Ảnh: intelligentliving.co

Theo tạp chí Forbes, chỉ còn chưa đầy 1% nước ngọt trên thế giới phục vụ cho con người, và 70% trong số đó sử dụng trong nông nghiệp. Nhu cầu tăng cao về lương thực nhằm đáp ứng sự gia tăng dân số thế giới đã thúc đẩy các nhà sáng tạo tìm tòi, khám phá những khu vực mà nông nghiệp trước đây chưa từng phát triển. Một trong những sáng kiến đó là trồng lúa trên biển.

Theo đó, công ty Agrisea ở New Zealand do hai nhà khoa học trẻ 24 tuổi sáng lập đã bắt tay nghiên cứu và thực hiện mô hình. Công ty cho biết muốn sản xuất giống lúa chịu mặn và xây dựng các nông trại nổi trên mặt biển vào năm 2021 với mô hình thí điểm xuất hiện vào cuối năm 2020.

Với 7,7 tỉ người đang sinh sống trên Trái Đất, và dự báo có thêm 2 tỉ người nữa đến năm 2050, việc cung cấp đủ lương thực là rất quan trọng trong bối cảnh thế giới đang phải đối mặt với loạt vấn đề môi trường như mực nước biển dâng cao, khí hậu nóng lên toàn cầu…

Nông nghiệp truyền thống cần nhiều đầu tư, bao gồm: phân bón, hóa chất, lao động thủ công và nước. Hầu hết nước được sử dụng trong nông nghiệp là dành cho tưới tiêu. Một số cây trồng đòi hỏi nhiều nước hơn để phát triển hơn những loại khác. Lúa là một trong những cây trồng cần nhiều nước nhất và là một trong những cây lương thực được tiêu thụ rộng rãi nhất trên toàn thế giới.

Được trồng ở hơn 100 quốc gia, lúa có sức ảnh hưởng lớn tới nguồn lương thực trên thế giới. Hơn 700 triệu tấn gạo được sản xuất mỗi năm, trong đó châu Á sản xuất hơn 90%. 3,5 tỉ người ăn gạo mỗi ngày.

Chỉnh sửa gen lúa không phải là ý tưởng hoàn toàn mới. Năm 1999, các nhà khoa học đã phát triển Dự án Golden Rice để giải quyết tình trạng thiếu hụt vitamin A dẫn đến mù lòa ở nhiều quốc gia có gạo là lương thực chính. Bên cạnh đó, các nghiên cứu về tăng hiệu quả quang hợp, khả năng chịu hạn và giảm khí mê-tan của lúa cũng được thực hiện.

Agrisea tìm phương thức tiếp cận khác đối với khoa học lương thực. Qua phương pháp chỉnh sửa gen tăng cường khả năng chịu mặn của lúa, họ muốn trồng loại cây này trên đại dương. Lúa chịu mặn có thể sống trong nước biển mà không cần đất, phân bón hoặc nước ngọt. Thay vì cấy ghép gen từ các loài khác, các nhà khoa học tại Agrisea đã xác định phần gen kiểm soát mức độ chịu mặn, phần gen bảo vệ ADN và tăng cường khả năng của các gen đó.

'Những gen này hoạt động cùng nhau trong một mạng lưới. Chúng tôi tăng khả năng chịu đựng của chúng để cây trồng có thể phát triển trong môi trường nhiễm mặn', Luke Young – Giám đốc Điều hành kiêm người đồng sáng lập Agrisea – cho hay. Anh giải thích họ cũng có thể lựa chọn giải pháp nhân giống chọn lọc trên cây lúa để có kết quả tương tự, nhưng chỉnh sửa gen sẽ đẩy nhanh quá trình.

Bước đầu tiên trong quy trình này là lập danh mục bao gồm các loại cây trồng chịu mặn sẽ phát triển trong các trang trại nổi trên biển. Agrisea đã thảo luận với các nước sản xuất và tiêu thụ gạo lớn như Nigeria, Trung Quốc, Việt Nam và Bangladesh, cũng như New Zealand, Mỹ, Nhật Bản và Chile, để thành lập các nông trại nổi.

Trong khi Agrisea lên kế hoạch thiết lập mô hình nông trại thí điểm trên nước biển vào cuối năm nay, họ hy vọng đến năm 2021 sẽ nhân rộng quy mô và có các nông trại lớn hơn.

Mô hình này thích hợp để đối phó với các vùng đất chết hoặc tảo sinh sôi tại Mỹ và New Zealand. Không chỉ vậy, mô hình có thể được áp dụng trực tiếp trên các vùng đất nhiễm mặn. Tại những khu vực chịu hạn hán hay có sóng thần như Nhật Bản – khi nước biển tràn vào nhiễm mặn đất, lợi ích từ mô hình này có thể làm giảm nhu cầu vận chuyển đất không nhiễm mặn từ vùng khác vốn tốn kém và mất nhiều công sức.