Las frutas y verduras cultivadas por el japonés Yuichi Mori no están en el suelo y no necesitan tierra. Las raíces de lo que él planta salen de un dispositivo que originalmente estaba diseñado para un tratamiento médico.
Mori cultiva sobre una película de polímero transparente hecha a base de un hidrogel permeable que ayuda a almacenar líquidos y nutrientes.
Las plantas crecen en la parte superior de la película y las raíces se desarrollan a un lado.
Además de permitir que la verdura crezca en cualquier entorno, la técnica consume un 90% menos de agua que la agricultura tradicional y no utiliza pesticidas ya que los poros del polímero bloquean los virus y las bacterias.
"Adapté los materiales que se usan para filtrar la sangre en los tratamientos de diálisis renal al medio de crecimiento de las plantas", explica el investigador a BBC News Brasil.
Su empresa, Mebiol, tiene patentes para la invención registradas en casi 120 países y supone una revolución agrícola en Japón.
Los campos se están convirtiendo en centros tecnológicos, con ayuda Inteligencia artificial (IA), internet de las cosas y conocimiento sacados de los laboratorios.
En un país con escasez de tierra cultivable y falta de mano de obra, la agrotecnología ha aumentado la precisión en el monitoreo y mantenimiento de los cultivos.
Incluso permite cultivar sin tierra o en áreas con acceso limitado al agua, una preocupación creciente en todo el mundo.
El Informe Mundial de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos de este año estima que el 40% de la producción de granos y el 45% del Producto Interno Bruto mundial se verán comprometidos para 2050 si la degradación de medio ambiente y el agua continúan a las tasas actuales.
El cultivo en polímeros, tal y como lo hace Yuichi Mori, ha cruzado fronteras. Se practica en más de 150 localidades dentro de Japón, pero también en regiones como el desierto de Emiratos Árabes Unidos.
El método también se está utilizando para reconstruir áreas agrícolas del noreste de Japón contaminadas por sustancias que llegaron con el tsunami después del gran terremoto de marzo de 2011.
Con el aumento previsto de la población mundial (de 7.600 millones a 9.800 millones de personas para 2050), las empresas están apostando en oportunidades de negocio relacionadas con la demanda mundial de alimentos, así como por el potencial del mercado de maquinaria.
El gobierno japonés está subsidiando actualmente el desarrollo de 20 tipos de robots, capaces de ayudar en varias etapas de la agricultura, desde la siembra hasta la cosecha en varios cultivos.
En asociación con la Universidad de Hokkaido, la compañía Yanmar ha desarrollado un tractor robot que se está probando en el campo.
Una persona puede operar dos tractores al mismo tiempo gracias a un sensor integrado que identifica obstáculos y evita colisiones.
El fabricante de automóviles Nissan ya lanzó este año un robot equipado con GPS, conexión WiFi y energía solar.
Llamado Duck, el robot de reducidas dimensiones, navega el agua de los campos de arroz para ayudar a que se oxigene, reduciendo el uso de pesticidas y el impacto ambiental.
Con la tecnología, el gobierno busca atraer a los jóvenes que tienen poco interés en trabajar directamente en el campo, pero a los que sí les gusta la tecnología.
Es un intento por revivir una industria clave que cada vez cuenta con menos personas.
En casi una década, el número de productores agrícolas japoneses ha caído de 2,2 millones a 1,7 millones y la edad media es de 67 años.
Solo el 7% de la población activa de Japón está empleada en el campo, y la mayoría de los agricultores trabajan solo a tiempo parcial.
La topografía limita en gran medida la agricultura de Japón, que puede producir solo el 40% de los alimentos que necesita.
Alrededor del 85% del territorio está ocupado por montañas y la mayor parte de la tierra cultivable restante se dedica a cultivar arroz.
El gobierno otorga subsidios a los productores de arroz para mantener la producción en pequeñas propiedades de una hectárea, pero el cambio de los hábitos alimenticios ha robado protagonismo a este cultivo.
El consumo per cápita ha caído desde 118 kg en 1962 a menos de 60 kg de arroz en los últimos años.
Como no hay mano de obra disponible, los agricultores recurrieron a la maquinaria y la investigación biotecnológica.
Cada vez se utilizan más drones en tareas como la fumigación, haciendo en media hora el trabajo que llevaría un día completo a cualquier trabajador.
A través de la producción en invernaderos e hidroponía, Japón ha podido expandir su producción de frutas y verduras.
La empresa Mirai Group es pionera en la producción de alimentos en vertical y actualmente cosecha alrededor de 10.000 lechugas al día.
La productividad es cien veces mayor en comparación con el método convencional.
A través de un sensor, la compañía controla la luz artificial, los nutrientes, el dióxido de carbono y la temperatura de cultivo hidropónico.
La luz artificial hace que las plantas crezcan rápidamente, y el manejo controlado elimina la pérdida por enfermedades.
A pesar del alto costo de energía que representa el método, el número este tipo de fábricas en Japón se ha triplicado en una década, a casi 200 instalaciones actuales.
El mercado hidropónico está creciendo en todo el mundo y actualmente representa un poco más de US$1.500 millones.
Y de acuerdo con el pronóstico de Allied Market Research, se espera que se multiplique por cuatro para 2023, llegando a los US$6.400 millones.
Con el apoyo de la tecnología, Japón también se ha comprometido a ayudar a los países del continente africano a duplicar la producción anual de arroz a 50 millones de toneladas para 2030.
Ya se están llevando a cabo proyectos específicos en África.
En Senegal, por ejemplo, los japoneses invirtieron en capacitar a técnicos agrícolas y en transferir tecnología principalmente de riego.
Como resultado, la productividad aumentó de cuatro a siete toneladas de arroz por hectárea y los ingresos de los productores aumentaron aproximadamente un 20%.
La estrategia japonesa es promover la inversión privada y expandir el comercio de maquinaria agrícola sostenible en todo el continente africano.
En un periodo de 15 años, el PIB de África se expandió 3,4 veces de US$632.000 millones en 2001 a US$2,1 trillones en 2016.
Con la intención de ayudar a reducir las pérdidas posteriores a la cosecha, revitalizar la industria alimentaria y aumentar los ingresos rurales, en 2014 el Ministerio de Agricultura, Silvicultura y Pesca de Japón formuló la Estrategia Global de la Cadena de Valor Alimentario para aplicarla en los países en desarrollo como Vietnam, Myanmar o Brasil.