Tại Ohio có một nông trại mang tên 80 Acres, vô cùng khác biệt so với các trang trại lúa mì mà ta thường hình dung khi nghĩ về vùng đất bờ Tây này. Cụ thể, đây là một trang trại trong nhà, lấy công nghệ làm trọng yếu, và nằm hoàn toàn trong một nhà chứa rộng gần 1.000m2.

Không thế nhận rõ từ phía ngoài, xong bên trong căn nhà này là một nông trại đã thử nghiệm tới hơn 100 chủng cây ăn lá. Ảnh: Megan Wollerton/CNET.

Đối với nền kinh tế của bang Ohio, 2 ngành công nghiệp mũi nhọn là thực phẩm và nông nghiệp. Ở đây có tới khoảng 78.000 nông trại, một con số giúp Ohio luôn giữ top đầu trong danh sách các bang Hoa Kỳ có nhiều nông trại nhất. Trong đó, những vụ mùa lớn nhất của bang này là đậu nành, ngô, và lúa mì.

Tuy nhiên, hiện nay ngành nông nghiệp của Mỹ lại đang rất lao đao: Theo Tổng kết Nông nghiệp năm 2017, được công bố vào tháng 4 năm 2019, có khoảng 2 triệu nông trại trên khắp nước Mỹ, với tổng diện tích khoảng 3,5 tỷ m2, đạt doanh thu 389 tỷ USD trong năm 2017. Cần lưu ý rằng, cả 3 con số trên đều ít hơn so với chúng vào 5 năm trước – nước Mỹ giờ đây có ít nông trại hơn, ít diện tích đất canh tác hơn, và nông trại cũng kiếm ít doanh thu hơn.

Và sự giảm sút này là hệ quả của nhiều nguyên nhân, từ giá bán giảm, biến đổi khí hậu, cho tới chiến tranh thương mại với Trung Quốc. Ngoài ra, xu thế hiện tại là có một số nông trại lớn chiếm hầu hết thị phần, và hầu hết lợi nhuận đi kèm. Cụ thể, 4% số nông trại Mỹ đang chiếm tới 2/3 doanh số nông phẩm trong năm 2017.

Quay lại với Nông trại 80 Acres, mục đich của nông trang này không chỉ dừng lại ở việc cung cấp các sản phẩm tươi sống cho Cincinati và các vùng lân cận, mà còn muốn hoàn toàn thay đổi hệ thống thực phẩm tại Hoa Kỳ.

“Chúng tôi thấy rằng, ngành công nghiệp thực phẩm thật sự có vấn đề và cần được điều chỉnh từ gốc. Nông dân đang gặp rất nhiều khó khăn, và họ không muốn con của họ tiếp tục làm nông nghiệp,” CEO của 90 Arces, ông Mike Zelkind giải thích trong khi giới thiệu robot tên “Sam”, đang thành thục vận chuyển các con-ten-nơ cây ăn lá trong nhà kho tại Hamilton.

Bài viết này sẽ tập trung vào cách 80 Acres đang thay đổi nền nông nghiệp tại Ohio, cũng như cách công ty anh hem của nó – Infinite Acres đang bán các công nghệ bền vững cho những nông trại khác, để cùng nhau đạt được mục tiêu cuối cùng là cung cấp thực phẩm cho toàn thế giới.

Kế hoạch cung cấp thực phẩm cho toàn cầu

2 vị CEO của 80 Acres và Infinite Acres – Zelkind và Tisha Livingston, đã lên ý tưởng về trang trại của họ từ năm 2015. Lúc này, “nông nghiệp kiểm soát môi trường” – hay còn gọi là canh tác trong nhà hoặc canh tác thẳng, vẫn còn là một ngành công nghiệp khá mới lạ. Cụ thể, đây là một hình thức nông nghiệp kiểm soát khí hậu, thường sử dụng ánh sáng nhân tạo và một số công nghệ khác cho việc trồng trọt trong nhà.

Zelkind rất kính trọng các nhà tiên phong trong canh tác trong nhà, song ông khẳng định rằng, 80 Acres khác biệt ở chỗ: Ông và Livingston đã có hơn 50 kinh nghiệm trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Cụ thể, Zelkind từng làm việc cho General Mills trong khoảng từ 1991 tới 1996. Sau đó, ông đã làm tới chức Phó chủ tịch và Phó chủ tịch cấp cao tại ConAgra Foods, Bumble Bee Foods, và AdvancePierre Foods. Ông cũng từng là CEO của Sager Creek Vegetable Company, trước khi đồng sáng lập 80 Acres cùng Livingston.

Trong khi đó, Livingston từng kinh qua nhiều vai trò khác nhau tại Pierre Foods và AdvancePierre Foods trong khoảng 1995-2014, trước khi trở thành Phó chủ tịch và sau đó là COO tại Sager Creek Vegetable Company.

Cặp đôi đã trực tiếp chứng kiến các vấn đề trong hệ thống ngành công nghiệp thực phẩm xuyên suốt nhiều thập kỷ. Và theo Zelkind, cần phải có 3 điều xảy ra thì mới có thể đem lại những thay đổi dài lâu và tích cực: Ta cần phải trồng trọt theo cách khác, thay đổi chuỗi cung ứng và các kênh phân phối, cũng như thay đổi cách thức quảng bá.

Và với Acres Farms, “trồng trọt theo cách khác” là canh tác trong nhà.

Các nông trại trong nhà có thể canh tác quanh năm mà không cần tới thuốc trừ sâu. Điều này sẽ giúp loại bỏ các loại thuốc trừ sâu tổng hợp và tự nhiên được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, tính vụ mùa gặp phải trong canh tác truyền thống, cũng như các vấn đề liên quan tới biến đổi thời tiết như hạn hán hay lũ lụt.

Mike Zelkind và đối tác làm ăn, Tisha Livingston, đang đứng trước robot Sam trong trang trại tại Hamilton, Ohio. Ảnh: Tyler Lizenby/CNET.

“Kể cả khi thay đổi cách canh tác, thì bạn cũng không thể đưa sản phẩm lên một chuỗi cung ứng vốn dĩ đã có vấn đề,” Zelkind bổ sung. Cà chua và dâu tây được trồng để có thể chịu vận chuyển – và trung bình, thực phẩm tại Mỹ phải được vận chuyển ít nhất là khoảng 3,200 km từ trang trại tới các tiệm tạp hóa địa phương.

Cụ thể hơn, cà chua và dâu tây được trồng để có vỏ dày hơn, và được hái từ trước khi chín, để có thể sống sót qua hành trình 3.200 km. Và nếu tính thêm thời gian vận chuyển, thì thời gian trên kệ của nông phẩm thậm chí còn thấp hơn so với thời gian này nếu sản phẩm được hái khi chín và trực tiếp chuyển tới cửa hàng của địa phương.

80 Acres đã đặt trang trại ở gần những cửa hàng nông phẩm mà nông trại này cung cấp, và hiện đã có tới 6 cơ sở đang hoạt động. Giờ đây, 80 Acres đã có 1 nông trại tại Alabama, 1 tại North Carolina, 2 ở Arkansas, và 2 tại Ohio, trong đó bao gồm nông trại mà bài viết này sẽ đề cập tới.

Cái tên 80 Acres đến từ nông trại còn lại ở Ohio, với độ rộng chỉ là ¼ acres (khoảng 1.000m2), mà lại trồng được lượng nông sản tương đương diện tích đất lên tới hơn 300.000m2.

Các nông trại tại Ohio đã cung cấp cho các cửa hàng tạp hóa bao gồm Kroger, Whole Foods, Jungle Jim’s và Dorothy Lane Market.

Khu vực bày sản phẩm riêng của 80 Acres ở một cơ sở Kroger trong nội đô Cincinati. Ảnh: Tyler Lizenby/CNET

Chướng ngại cuối cùng của 80 Acres là cách quảng bá cho sản phẩm của họ, bao gồm việc tự đóng gói tại địa phương. Để làm điều này, họ đã bỏ qua công nghệ chủ yếu làm nên 80 Acres, mà thay vào đó chỉ dựa vào mùi vị. “Chúng tôi liên tục thử sản phẩm bởi vì một khi nếm được vị đó, thì chúng tôi sẽ biết,” Rebecca Haders, phó chủ tịch bộ phận sáng tạo và marketing tại 80 Acres chia sẻ.

Tất nhiên, công nghệ không quan trọng một khi vị của sản phẩm không tốt – nhưng Zelkind, Livingston, và Haders đều đồng thuận là: Bạn có thể nếm được sự khác biệt giữa các sản phẩm khác tại tạp hóa và các sản phẩm đến từ các nông trại của 80 Acres.

Và ý kiến của họ không sai: thùng cà chua “Fireworks Tomatoes” mua tại chi nhánh Cincinati của Kroger có vị ngon hơn hẳn so với cà chua khác, ngang hàng với những loại cà chua tươi và giàu hương vị nhất tại những chợ nông sản địa phương.

Tuy nhiên, giá cả lại là một vấn đề. Một hộp cà chua 250 gam của 80 Acres có giá tới hơn 90.000 đồng, trong khi đó, một hộp cà chua 280 gam thông thường tại Kroger lại chỉ có khoảng 58.000 đồng. Đồng thời, một hộp cà chua 280 gam của hãng Simple Truth cao cấp hơn lại có giá là khoảng 69.000 đồng. Thậm chí là Whole Foods, một hãng giá cao, cũng bán cà chua với giá thấp hơn 80 Acres.

Do vậy, dù cà chua của 80 Acres có ngon hơn, nhưng việc bỏ ra thêm hơn 20.000 đồng cho mỗi lần mua sắm cũng là hơi quá mức. Và khi được hỏi rằng liệu các khách hàng quan tâm về giá cả, hay bất cứ khách hàng nào khác có nên bỏ ra thêm tiền để mua sản phẩm của 80 Acres hay không, thì Haders đã trả lời là giá được đặt bởi nhà bán lẻ, chứ không phải bởi 80 Acres.

“Theo phản hồi của người tiêu dùng, thì khách hàng rất quan trọng hương vị đồng nhất của sản phẩm chúng tôi, cũng như việc tươi mới và không dùng tới thuốc trừ sâu. Giá của chúng tôi tương đương với các nông sản tươi của địa phương, song với lợi thế quy mô, chúng tôi dự kiến sẽ hạ giá mà không làm ảnh hưởng tới chất lượng, độ tươi, hay hương vị của sản phẩm,” Haders nói.

Và tuy rằng 80 Acres tập trung vào hương vị, song họ cũng rất quan tâm tới công nghệ được sử dụng, bởi chính công nghệ mới là nguyên tố thiết yếu tạo thành sự phát triển nhanh chóng của hệ thống nông trại này. Và nó cũng là yếu tố chính để giải quyết các vấn đề liên quan tới nền công nghiệp thực phẩm.

Cà chua “Fireworks Tomatoes” được miêu tả trên bao bì là “một sự bùng nổ hương vị”. Ảnh: Megan Wollerton/CNET.

Một cơ sở tối mật

“Cơ sở này cũng khá tối mật,” Zelkind nói khi đứng trước 10 con-ten-nơ chuẩn bị được chuyển đi. “Mọi thứ ở đây đều là độc quyền.” Và đây cũng là bài viết đầu tiên kể về chúng. Khi nói về công nghệ được sử dụng tại đây, Zelkind, Livingston, và Haders đã trao đổi rất hào hứng. Trong khi các nông trại trong nhà khác dựa vào công nghệ, thì 80 Acres lại tiếp cận bằng một phương pháp thương mại hơn – với các robot hoàn toàn tự động cho việc vận chuyển, lên hàng, cùng với các hệ thống máy tính để quan sát và theo dõi mùa vụ cũng như kiểm soát lịch chiếu sáng.

Đội ngũ 80 Acres đã liên tục thử nghiệm và kinh qua sai lầm trong suốt 5 năm trước khi xây dựng được nông trại này. Họ đã sử dụng các công nghệ của công ty khác, cũng như thử nghiệm các công nghệ tự xây dựng để tiến gần hơn tới mục tiêu một nông trại trong nhà “tối ưu”. Sau mỗi một lần thất bại, đội ngũ lại học thêm một điều mới, và rồi lần thử tiếp theo lại tận dụng những bài học này – và cơ sở tại Hamilton này chính là trang trại mới nhất, với công nghệ tiên tiến nhất.

“Chúng đã rất hứng khởi, sợ hãi, và đồng thời cũng đã đi xa hơn bất kỳ ai trước đó. Tuy nhiên, kể cả xa hơn cũng chẳng là đâu cả. Chúng tôi biết rằng, đây mới chỉ là bước tiến của ngày hôm qua, trong khi thứ chúng tôi đang hướng tới là ngày mai,” Zelkind giải thích.

Nông trại tại Hamilton của Acres có 10 con-ten-nơ với kích cỡ là chiều dài 13m, chiều rộng 2,5m, và chiều cao 2,5m, với 4-6 tầng trong mỗi con-ten-nơ, có thể chứa khoảng 4.000 cây trồng. Như vậy, tổng lượng cây có thể chứa lên tới 40.000 cây, chủ yếu là xà lách và các cây ăn lá đối với cơ sở này.

Theo Erik Runkle, một giáo sư tại Đại học Bang Michigan, việc 80 Acres và các nông trại trong nhà khác tập trung vào những loại cây này là có lí do. Cụ thể, chúng được tiêu thụ quanh năm chứ không theo mùa, và cây ăn lá thường được vận chuyển xa, dù có khả năng héo cao. Đồng thời, việc vận chuyển cũng có thể làm hao hụt dinh dưỡng của những cây này.

Như vậy, câu hỏi lại trở thành: Việc canh tác trong nhà liệu có khả năng về mặt kinh tế hay không. Theo Runkle, ta chưa thực sự biết đáp án. Cụ thể, ông cùng các đồng nghiệp tại Đại học Bang Michigan cũng như tại các trường đại học khác mới đã từng nhận được đầu tư của Bộ Nông Nghiệp Hoa Kỳ (USDA) để nghiên cứu về chính vấn đề này, mà không thể đưa ra câu trả lời cụ thể là “có” hay “không” sau suốt 4 năm.

Theo Runkle, canh tác trong nhà cho mục đích thương mại đã bắt đầu ở Mỹ từ 8 tới 10 năm về trước. Và tới hiện này, ước tính mới chỉ có 1% thị phần là các sản phẩm đến từ những nông trại theo hình thức này. Một số công ty ban đầu đã ngừng kinh doanh, trong khi một số nhà tiên phong nổi bật hơn như AeroFarms của New Jersey, thì vẫn còn tồn tại.

“Canh tác trong nhà sẽ luôn đắt đỏ hơn so với phương pháp truyền thống,” Runkle bổ sung. Ông cũng nghĩ rằng, canh tác trong nhà có rất ít khả năng thay thế được canh tác truyền thống, hay thậm chí là không bao giờ. Tuy nhiên, ông cũng công nhận rằng, nó là một giải pháp cho các vùng thiếu nước.

May mắn thay,những tiến bộ trong công nghệ đã giúp giảm chi phí canh tác trong nhà, giúp nâng khả năng của phương thức này so với nó ở 1 thập kỷ trước.

10 vùng nuôi trồng mẫu được để bên trong nhà kho. Đội ngũ hiện đang thử nghiệm trên nhiều loại cây ăn lá khác nhau. Ảnh: Tyler Lizenby/CNET.

Trong số các tiến bộ công nhệ, đèn LED là một trong những phát minh quan trọng nhất, giúp tạo thành các trang trại như 80 Acres. Các bóng đèn kiểu cũ có chi phí cao hơn, tốn nhiều năng lượng hơn, và tỏa nhiệt quá nhiều cho cây trồng. Còn giờ đây, với đèn LED, 80 Acres đã xây dựng một hệ thống chiếu sáng có thể tùy chỉnh, tự động, và có thể mô phỏng ánh sáng mặt trời ở nhiều màu nhiệt độ khác nhau. Đồng thời, loại đèn này cũng dùng ít năng lượng hơn, rẻ hơn, làm cây trồng vui vẻ hơn.

Trang trại cũng dựa vào 2 robot là Sam và Barney trong hầu hết các công việc bốc vác. Cụ thể, 2 robot này giúp tải các cây lên con-ten-nơ theo lịch trình được cài đặt sẵn, và cũng có thể được điều khiển thủ công theo nhu cầu. Trong khi đó, Zelkind cho biết rằng, các công ty khác vẫn phải thuê người để bốc vác và tải hàng lên con-ten-nơ.

Ngoài ra, mỗi con-ten-nơ cũng được lắp camera ở bên trong, giúp đội ngũ có thể kiểm tra cây trồng bất cứ khi nào cần. Đồng thời, 80 Acres hiện cũng đang phát triển công nghệ machine learning, giúp phát hiện các bất thường như sâu hại, không đồng màu, sự chênh lệch về kích thước nông sản, cũng như rất nhiều vấn đề khác – để giúp người trồng cây không phải liên tục quan sát cây trồng.

Và mỗi khi camera phát hiện ra bất thường, nó sẽ chia sẻ điều đó cho toàn bộ đội ngũ 80 Acres, giúp xác định vấn đề cũng như đưa ra giải pháp nhanh chóng hơn.

“Tất cả công nghệ của chúng tôi là để hỗ trợ, chứ không phải để thay thế người canh tác,” Zelkind nói. Ở hiện tại, công nghệ AI cũng hoàn toàn chưa đủ để thực hiện hết các tác vụ của nông dân, song lại giúp thay đổi cách họ trồng trọt. Thậm chí, 80 Acres còn mở các khóa huấn luyện cách sử dụng công nghệ cho nhân viên của họ.

Nông nghiệp trong điều kiện môi trường có kiểm soát cũng đang dần trở thành một lĩnh vực nghiên cứu nông nghiệp phổ biến hơn tại nhiều ngôi trường như Đại học Arizona, Đại học Cornell, Đại học Nebrask…

Tim Brobbeck, người quản lý cây trồng, tận tâm với công việc tới mức thỉnh thoảng ngủ lại tại nông trại Hamilton. Ảnh: Tyler Lizenby/CNET.

3 năm về trước, khi mới tới 80 Acres, Tim Brobbeck là người trồng cây. Còn giờ đây, anh là quản lý cây trồng. Theo anh, việc phát hiện vấn đề của cây trồng khi không được trực tiếp tiếp cận là rất khó. Tuy rằng có camera, song đôi khi, ta vẫn không thể hoàn toàn xác định vấn đề. Và đây cũng chính là một mối quan tâm lớn của Livingston, với cương vị là CEO của Infinite Acres.

Tới vô cực và xa hơn thế nữa

Về cơ bản, Infinite Acres là công ty công nghệ của 80 Acres, và với tư cách là lãnh đạo công ty này, Livingston cố gắng làm công nghệ trở nên thông minh nhất có thể, để có thể hỗ trợ người trồng cũng như toàn bộ đội ngũ nhân viên. Tuy nhiên, cô còn nuôi một giấc mộng xa hơn: Livingston muốn vận dụng mọi thứ mình học được về công nghệ canh tác trong nhà, rồi bán chúng cho các nông dân trên toàn thế giới.

80 Acres hoàn toàn sẵn sàng bán công nghệ của nó cho các nông trại khác, cũng như hỗ trợ các nông trại này vận hành những công nghệ này, bán chúng, và huấn luyện nhân viên sử dụng chúng. Họ cũng vô cùng hào hứng chia sẻ những kiến thức của mình về ánh sáng, bộ cảm, hệ thống quan sát, robot, và tự động hóa với rất nhiều nông dân có nhu cầu.

Đây là các cây trồng “đang nghiên cứu và phát triển” – những cây ăn lá đang được thử nghiệm tại nông trại Hamilton. Ảnh: Tyler Lizenby/CNET

Khi được hỏi về điểm đặc biệt cũng như động lực phấn đấu của mình, đội ngũ 80 Acres, và cụ thể là Zelkind đã chia sẻ: “Đó là sự can đảm và kiên trì nỗ lực.” Những thất bại, kiến thức nền về ngành công nghiệp thực phẩm, cùng với đam mê thuần túy, đã là động lực giúp 80 Acres tiếp tục vận hành.

“Chúng tôi hay nói, ‘thất bại nhanh và rẻ, đạt được nhiều tầm nhìn rộng lớn,’” Livingston bổ sung. Đây dường như đã trở thành châm ngôn của nông trại – họ sẵn sàng thừa nhận rằng mình đã phạm rất nhiều sai lầm.

Họ từng làm chết rất nhiều mùa vụ, từng để độ ẩm quá cao và gây mưa ở khu vực trồng, và giết hết mọi thứ. “Có lúc, chúng tôi cứ thế mà gieo hạt dù biết trước rằng, vụ mùa thể nào cũng chết hết,” Zelkind cười nói.

Xong, họ đã đi rất xa, và rất quyết tâm tạo nên một thế hệ nông dân mới, để làm ra những nông sản có thể được tiếp cận dễ dàng hơn bao giờ hết. “Tôi yêu khả năng quy mô hóa của 80 Acres, cũng như lý tưởng rằng tới một lúc nào đó, ta có thể cung cấp thực phẩm cho toàn cầu,” Tim Brobbeck nói.

FPT TechInsight
Theo CNet

Tin liên quan: