Nông nghiệp thẳng đứng: Từ mô hình đô thị đến xu hướng công nghệ mới

Nông nghiệp thẳng đứng đang mở rộng tại nhiều quốc gia khi nhu cầu tối ưu diện tích, tiết kiệm tài nguyên và chủ động nguồn cung thực phẩm tại đô thị ngày càng được quan tâm. Tại Nga, mô hình này được ghi nhận có tốc độ tăng trưởng đáng chú ý, trong khi Na Uy đang đẩy mạnh tự động hóa toàn bộ quy trình sản xuất rau.
Mô hình trang trại thẳng đứng với các tầng trồng rau trong môi trường kiểm soát, cho thấy xu hướng ứng dụng công nghệ cao vào sản xuất nông nghiệp đô thị. Ảnh minh họa: S&P Global

Nga đẩy mạnh phát triển trang trại thẳng đứng

Theo truyền thông Nga ngày 20/9, các trang trại thẳng đứng tại nước này đang đạt tốc độ tăng trưởng khoảng 35% mỗi năm, cao hơn mức trung bình toàn cầu 25% được nguồn tin dẫn lại.

Mô hình này đang được triển khai với quy mô ngày càng lớn, trong đó Moscow hiện có trang trại thẳng đứng được giới thiệu là lớn nhất thế giới, với công suất sản xuất lên tới 50 tấn nông sản mỗi ngày.

Những con số trên cho thấy canh tác thẳng đứng đang được mở rộng từ các mô hình thử nghiệm, quy mô nhỏ sang những cơ sở sản xuất có khả năng cung cấp sản lượng đáng kể cho thị trường đô thị.

Một trong những yếu tố thúc đẩy mô hình này là khả năng tận dụng không gian theo chiều cao thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào diện tích đất canh tác. Theo các số liệu được dẫn trong nội dung, trang trại thẳng đứng có thể đạt năng suất cao gấp 10 lần so với nhà kính truyền thống, đồng thời tiết kiệm tới 95% lượng nước tiêu thụ.

Nga đặt mục tiêu đến năm 2030 sản xuất 20.000 tấn rau xanh và rau củ bằng phương pháp canh tác thẳng đứng. Mục tiêu này cho thấy định hướng mở rộng sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ trong môi trường đô thị.

Thị trường Agritech tạo dư địa cho nông nghiệp thẳng đứng

Sự phát triển của nông nghiệp thẳng đứng diễn ra trong bối cảnh thị trường công nghệ nông nghiệp toàn cầu tiếp tục mở rộng.

Theo báo cáo tháng 9/2026 của The Business Research Company được dẫn trong nội dung, thị trường Agritech đạt giá trị 34,58 tỷ USD năm 2025 và được dự báo tăng lên 58,79 tỷ USD vào năm 2030.

Trong hệ sinh thái Agritech, nông nghiệp thẳng đứng được chú ý nhờ khả năng kiểm soát nhiều yếu tố trong quá trình sản xuất. Không gian trồng được tổ chức theo nhiều tầng, kết hợp với hệ thống chiếu sáng, cung cấp nước và dinh dưỡng được kiểm soát, qua đó giúp giảm sự phụ thuộc vào điều kiện thời tiết bên ngoài.

Bên cạnh hiệu quả sử dụng nước và không gian, thời gian sinh trưởng của một số loại rau cũng được rút ngắn. Theo số liệu được dẫn, thời gian trồng xà lách có thể giảm từ 45 ngày xuống còn khoảng 28 ngày. Nếu duy trì được chu kỳ sản xuất này, số lứa thu hoạch trong năm có thể được tăng lên.

Chất lượng sản phẩm đồng đều cũng là một yếu tố được kỳ vọng tạo lợi thế cho mô hình. Nội dung được cung cấp cho biết giá bán trung bình của một số loại rau xanh chất lượng cao có thể cao hơn 300–400% so với nông sản thông thường.

Ở quy mô nhỏ, mô hình trang trại container cũng được triển khai. Một cơ sở có diện tích khoảng 30 m² được dẫn chứng có thể sản xuất 300–600 kg rau xanh mỗi tháng, với doanh thu khoảng 250.000 rúp.

Tuy nhiên, hiệu quả kinh tế thực tế của từng mô hình còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chi phí đầu tư, năng lượng, công nghệ, giống, thị trường đầu ra và quy mô sản xuất.

Hệ thống giá trồng nhiều tầng trong trang trại thẳng đứng, nơi ánh sáng, nước và dinh dưỡng được kiểm soát để tối ưu điều kiện sinh trưởng của cây. Ảnh minh họa: ST

Công nghệ trở thành yếu tố quyết định

Sự phát triển của nông nghiệp thẳng đứng gắn chặt với những tiến bộ trong công nghệ phụ trợ.

Quảng cáo

Trong khoảng 10 năm qua, giá thành đèn LED được cho là đã giảm đáng kể, góp phần giảm áp lực chi phí chiếu sáng trong các hệ thống canh tác trong nhà.

Cùng với đó, trí tuệ nhân tạo (AI) đang được ứng dụng để tự động hóa và kiểm soát nhiều khâu trong quá trình sản xuất. Việc theo dõi môi trường trồng, điều chỉnh ánh sáng, nước và dinh dưỡng có thể giúp các trang trại kiểm soát điều kiện sinh trưởng của cây trồng ổn định hơn.

Một động lực khác đến từ nhu cầu sử dụng hiệu quả các không gian trong đô thị. Các tòa nhà hoặc khu vực bỏ trống có thể trở thành địa điểm để triển khai các mô hình sản xuất nông nghiệp trong nhà, thay vì phải tìm kiếm quỹ đất nông nghiệp mới.

Ở phía thị trường, phân khúc HoReCa gồm khách sạn, nhà hàng và quán cà phê có nhu cầu tương đối lớn đối với nguồn rau tươi, ổn định quanh năm. Đây là một trong những nhóm khách hàng phù hợp với mô hình sản xuất gần nơi tiêu thụ.

Như vậy, sức hút của nông nghiệp thẳng đứng không chỉ đến từ yếu tố công nghệ mà còn nằm ở khả năng kết nối giữa sản xuất, logistics và thị trường tiêu dùng đô thị.

Na Uy hướng tới tự động hóa toàn bộ quy trình

Không chỉ Nga mở rộng quy mô, Na Uy cũng đang thử nghiệm những mô hình nông nghiệp thẳng đứng có mức độ tự động hóa cao.

Theo các thông tin được dẫn từ truyền thông và Phys.org, một trang trại trồng rau diếp tự động hóa hoàn toàn đã được khai trương tại Gardermoen, gần thủ đô Oslo.

Cơ sở này do Himmelgrønt AS quản lý, là liên doanh giữa chuỗi bán lẻ Coop Norge và công ty công nghệ Avisomo.

Tại trang trại, rau diếp được thực hiện các công đoạn từ gieo hạt đến đóng gói mà không cần sự can thiệp trực tiếp thường xuyên của con người. Đây là bước phát triển đáng chú ý trong việc đưa tự động hóa vào sản xuất nông nghiệp trong nhà.

Vị trí của trang trại gần các tuyến giao thông chính cũng được xem là thuận lợi cho quá trình đưa sản phẩm tới hệ thống cửa hàng của chuỗi bán lẻ.

Quy trình sản xuất được tổ chức trên các giá trồng nhiều tầng trong môi trường khép kín. Mỗi ô trồng được bố trí hạt giống, trong khi hệ thống rễ được cung cấp nước và dưỡng chất thông qua dòng nước tuần hoàn.

Theo thông tin được dẫn, môi trường sản xuất kiểm soát và quy trình khép kín giúp rau diếp có thời hạn sử dụng lên tới 12 tuần, trong khi rau thông thường có thời hạn sử dụng khoảng 2–4 tuần.

Hệ thống sản xuất rau trong nhà kết hợp công nghệ chiếu sáng và cung cấp dinh dưỡng tự động. Ảnh: Espen Solli

Cơ hội đi cùng những yêu cầu về hiệu quả

Từ các mô hình tại Nga và Na Uy, có thể thấy nông nghiệp thẳng đứng đang chuyển dần từ ý tưởng sản xuất trong không gian hạn chế sang những mô hình có quy mô thương mại và mức độ tự động hóa cao hơn.

Việc tận dụng không gian theo chiều cao, tiết kiệm nước, kiểm soát điều kiện sinh trưởng và rút ngắn chu kỳ sản xuất tạo ra những lợi thế nhất định, đặc biệt tại các khu vực đô thị có quỹ đất hạn chế.

Tuy nhiên, để mô hình phát triển bền vững, bài toán kinh tế vẫn giữ vai trò quan trọng. Chi phí đầu tư hệ thống, năng lượng, thiết bị chiếu sáng, tự động hóa và yêu cầu về thị trường đầu ra là những yếu tố cần được tính toán phù hợp với từng mô hình.

Trong bối cảnh nhu cầu thực phẩm tươi tại đô thị ngày càng được quan tâm, nông nghiệp thẳng đứng có thể tiếp tục trở thành một hướng phát triển đáng chú ý của Agritech. Sự kết hợp giữa công nghệ, tự động hóa và sản xuất gần thị trường tiêu thụ đang mở ra cách tiếp cận mới đối với việc cung ứng nông sản trong đô thị.

Tham khảo: Science

Cùng chuyên mục:

Xem thêm