Một nhóm các nhà khoa học ở Singapore phát hiện ra rằng chất sừng trong tóc có thể góp phần vào sản xuất rau quả địa phương và an ninh lương thực của đất nước. Tóc và các chất thải sinh học khác có tiềm năng trở thành đầu vào nông nghiệp bền vững cho canh tác thủy canh.
Hơn 90 phần trăm thực phẩm tiêu thụ ở Singapore được nhập khẩu, theo báo cáo Cơ quan Thực phẩm Singapore (SFA). Và với nhiều nhu cầu cạnh tranh về đất đai, chỉ 1% đất đai của Singapore được dành cho nông nghiệp, Poh Bee Ling, Giám đốc Bộ phận Giải pháp Thực phẩm Đô thị của SFA, nói với Food Tank.
Để giảm sự phụ thuộc vào các quốc gia khác và đảm bảo an ninh lương thực, SFA hoạt động để đa dạng hóa nguồn lương thực và thúc đẩy sản xuất địa phương. Poh cho biết: “Chúng tôi đang hợp tác với ngành nông nghiệp-thực phẩm địa phương để đạt được mục tiêu '30 by 30', đó là xây dựng năng lực và khả năng sản xuất 30% nhu cầu dinh dưỡng của chúng ta tại địa phương và bền vững vào năm 2030.
Ở điểm cuối sản xuất của chuỗi cung ứng, SFA cung cấp vốn để hỗ trợ năng suất địa phương và áp dụng công nghệ. Poh nói rằng với sự hỗ trợ của SFA, nông dân có thể xây dựng năng lực của mình để đạt được tầm nhìn của cơ quan về một hệ thống nông nghiệp công nghệ cao, đổi mới và bền vững, sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên đất hạn chế của Singapore.
Canh tác thủy canh có thể là một cách quan trọng để Singapore sản xuất lương thực. Poh nói: “Điều này rất quan trọng ở Singapore khan hiếm đất vì các trang trại trồng rau sử dụng phương pháp thủy canh có thể được thiết lập ở những không gian như trên mái nhà hoặc bên trong các tòa nhà. Cô ấy nói thêm rằng phương pháp này cho phép người trồng trọt tối ưu hóa các điều kiện môi trường để cải thiện sản lượng, chất lượng hoặc hương vị. “Điều này có thể chuyển thành các sản phẩm đảm bảo chất lượng, tiết kiệm chi phí và có thể phát triển bền vững trong thời gian dài.”
Nhưng Poh thừa nhận một nhược điểm lớn đối với canh tác thủy canh. Cô ấy giải thích, một số hệ thống sử dụng các khối polyurethane không thể tái chế để hỗ trợ cây trồng trong quá trình tăng trưởng. Các nhà sản xuất đang tìm kiếm các chất nền thay thế, bền vững mà cũng không phát sinh thêm chi phí đầu vào. Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) đang nghiên cứu một giải pháp để giải quyết thách thức này: bọt biển keratin.
Tiến sĩ Ng Kee Woei, Giáo sư kiêm Phó Chủ tịch Nghiên cứu tại Trường Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu tại NTU, nhận ra rằng nhiều vật liệu hiện đang được sử dụng trong canh tác thủy canh không thể tái chế cũng như không thể phân hủy sinh học. “Và trên hết, chúng là nguyên liệu bẩm sinh, nghĩa là chúng không tự cung cấp bất kỳ chất dinh dưỡng nào cho cây trồng,” Ng nói với Food Tank.
nghiên cứu NTU nhóm đã kết hợp thành công cellulose từ chất thải thực vật với chất chiết xuất từ keratin để tạo ra một miếng bọt biển nuôi cây thủy canh. Keratin có thể được lấy từ một số nguồn chất thải sinh học, bao gồm tóc, móng guốc, lông vũ, len và sừng. Những vật liệu này có giá trị như một đầu vào bền vững, tiêu hao được tìm thấy trong chính các hệ thống canh tác.
Một nghiên cứu từ Đại học Bonn trích dẫn các nguồn tài nguyên sinh học, bao gồm chất thải và nguyên liệu thô có thể tái tạo, là phương tiện phát triển tiềm năng cho các hệ thống không sử dụng đất. Phân rác thải tạp hóa, than sinh họcvà sợi gỗ là những ví dụ về tài nguyên sinh học đã được sử dụng thành công làm chất nền tăng trưởng thủy canh.
Là một nguồn sinh học, keratin hoàn toàn có thể phân hủy sinh học. Ng nói với Food Tank: “Và là protein, khi chúng phân hủy, chúng giải phóng các axit amin mà chính chúng trở thành một phần cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng.
Nhưng mở rộng giải pháp này ở Singapore đi kèm với những rào cản. “Thách thức số một là thiếu nguồn cung cấp chất sừng,” Ng nói với Food Tank. “Nếu bạn muốn thương mại hóa điều này, bạn sẽ cần phải có một nhà sản xuất có thể cung cấp cho chúng tôi nguồn cung cấp chất sừng với chất lượng ổn định và số lượng lớn.”
Không có ngành công nghiệp sản xuất keratin, các nguyên liệu đầu vào thông thường vẫn rẻ hơn nhiều. “Tại thời điểm này, nếu so sánh chi phí, chúng tôi sẽ không bao giờ có thể sánh kịp với những miếng bọt biển hiện có mà nông dân sử dụng,” Ng nói.
Ng nói với Food Tank: “Tôi tin rằng nếu chúng ta thực hiện phân tích chi phí-lợi ích phù hợp, thì có lẽ chúng ta có thể xem xét số tiền tiết kiệm được mà người nông dân thực sự có thể được hưởng lợi nếu họ sử dụng bọt biển làm từ chất sừng. Nhìn về phía trước, Ng cho biết cũng có những cơ hội để tùy chỉnh bọt biển cho các loại cây trồng khác nhau hoặc cho các môi trường khác nhau.
Poh nói với Food Tank: “Bằng cách áp dụng công nghệ và các tính năng canh tác thông minh, chúng tôi có thể xây dựng năng lực và khả năng của ngành nông nghiệp thực phẩm để củng cố an ninh lương thực của Singapore.
Các bài báo như bài báo bạn vừa đọc được tạo ra nhờ lòng hảo tâm của các thành viên Food Tank. Chúng tôi có thể vui lòng tin tưởng bạn là một phần trong phong trào đang phát triển của chúng tôi không? Trở thành thành viên ngay hôm nay bằng cách nhấp vào đây.
Một nguồn: https://foodtank.com