Phân bón nano cho cây trồng - Khát vọng về một nền nông nghiệp sạch

Thực tế về những thách thức của việc sử dụng phân bón trong nông nghiệp đòi hỏi phải có sự thay đổi để sản xuất nông nghiệp phát triển bền vững và mang lại hiệu quả cao nhất cho người dân.

Chính vì thế, Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tiến hành một nghiên cứu khoa học về vấn đề này nhằm đưa ra các giải pháp tích cực cho sản xuất nông nghiệp. Đề tài có tên "Phát triển vật liệu nano tích hợp cho cây trồng nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu". Chủ nhiệm dự án này là TS. Hà Phương Thư, Trưởng phòng Vật liệu nano y sinh, Viện Khoa học vật liệu (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam).

TS. Hà Phương Thư trình bày kết quả nghiên cứu về phân bón nano tại 1 hội nghị khoa học.

TS. Thư đã có nhiều năm nghiên cứu trong lĩnh vực Công nghệ nano ứng dụng trong Y-Sinh-Nông. Để thực hiện dự án này, chị đã liên kết với HTX Nông nghiệp Trường Xuân-Evergreen Agricoop Giao Thủy (Nam Định) để thử nghiệm các sản phẩm nano phục vụ trong nông nghiệp sau khi nghiên cứu thành công quy trình sản xuất phân bón nano tích hợp. HTX Nông nghiệp Trường Xuân do kỹ sư Trần Hữu Chung làm Chủ tịch HĐQT có diện tích 10ha, hiện đang hoạt động với đội ngũ kỹ sư, cán bộ quản lý, công nhân lao động hơn 20 người sẵn sàng cung ứng cho các nhiệm vụ của dự án.

Trao đổi về dự án này, TS. Hà Phương Thư cho biết: Chúng tôi sẽ phát triển một số loại sản phẩm nano tích hợp với nhiều tính năng. Trước hết, các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng (N, P, K,...) được đưa vào trong các cấu trúc nano xốp của hydroxyapatite. Nhờ các cấu trúc nano này, dưỡng chất sẽ có khả năng giải phóng một cách từ từ và đảm bảo cho cây trồng sử dụng trong suốt quá trình sinh trưởng. Các thành phần trong vật liệu nano nhả chậm khi có nước sẽ tương tác với nhau và tan vào nước với một lượng nhỏ được kiểm soát. Sau khi lượng nhỏ này được cây hấp thu, một phần phân nano khác mới tiếp tục được giải phóng ra nhằm duy trì mật độ các hạt nano với nồng độ tương đương, tránh  được hiện tượng rửa trôi.

TS. Hà Phương Thư tại phòng thí nghiệm ở Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam.

Các nguyên tố vi lượng được tổng hợp dưới dạng dung dịch nano nguyên tố hoặc oxit (Fe, Cu, Ag, Zn, Co...) sẽ được đưa lên bề mặt của cấu trúc nano xốp bằng phương pháp phun phủ, sau đó bao gói bằng lớp vỏ là các polime có nguồn gốc tự nhiên. 

Ưu điểm quan trọng tiếp theo của hệ sản phẩm tích hợp này là chúng giúp cây trồng hấp thu các dưỡng chất vi lượng tốt hơn so với phân bón thông thường. Nguyên nhân là ở kích thước nano, tương đương với kích thước các mao quản trong rễ, thân, lá cây, các dưỡng chất sẽ dễ dàng đi vào các mao quản và đến các vị trí cần thiết cho cây sử dụng. Thêm vào đó, các polime tự nhiên được sử dụng đa số có khả năng trương nở và giữ nước tốt, do đó, sản phẩm phân bón nano tích hợp vừa cung cấp dưỡng chất vừa có thể duy trì độ ẩm thích hợp cho cây trồng sinh trưởng. Đặc điểm này đặc biệt thích hợp để giải quyết vấn đề hạn hán đang xảy ra ngày càng nghiêm trọng trên nhiều địa phương ở nước ta. 

Các sản phẩm vật liệu nano tích hợp sẽ được chế tạo từ những vật liệu thực sự thân thiện với môi trường. Thành phần vô cơ là hydroxyapatit. Thành phần hữu cơ là các loại polime thiên nhiên được chiết tách từ các phế phụ phẩm trong nông nghiệp hay công nghiệp thực phẩm như xenlulozơ, alginat hay chitosan. Các polime này đều có khả năng phân hủy sinh học, ngoài ra còn có một số hoạt tính sinh học đáng quan tâm như kháng khuẩn, kháng nấm… có thể giúp giảm thiểu một số loại sâu bệnh trên cây trồng. Sử dụng những vật liệu này để sản xuất phân bón sẽ góp phần đáng kể để bảo vệ môi trường.

 

Một lợi thế nữa là Viện Khoa học Vật liệu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đang sở hữu thiết bị đo huỳnh quang tia X VietSpace 5008P, có thể phối hợp rất tốt trong việc xác định nhanh, đồng thời hàm lượng các nguyên tố đa lượng, trung lượng và vi lượng, từ đó có thể xây dựng được tiêu chuẩn cơ sở cho dưỡng chất nano tích hợp.

Với những ưu điểm như trên, nhóm tác giả đề xuất thực hiện nghiên cứu phát triển sản phẩm cũng như xây dựng kế hoạch thương mại hóa sản phẩm nghiên cứu để có thể đưa phân bón nano đến với người nông dân, hướng tới một nền nông nghiệp phát triển bền vững.

Dạ Miên
Từ khóa: phân bón nông nghiệp nghiên cứu khoa học
Chủ đề :

phân bón

 
List comment
 
 
Miền Bắc và Bắc Trung Bộ nắng nóng 42 độ C
icon

Dự báo, từ ngày 23-24/6, Bắc Bộ và Trung Trung Bộ có nắng nóng gay gắt và đặc biệt gay gắt với nền nhiệt độ cao nhất phổ biến 37-40 độ, có nơi 41-42 độ; nắng nóng sẽ dịu dần từ ngày 25/6.

 
 
Hành vi của thám tử tư vụ bắt cóc, cướp 35 tỷ của doanh nhân
icon

Giữa tháng 5, một nhóm kinh doanh tiền điện tử thua lỗ đã thuê thám tử, xã hội đen theo dõi một doanh nhân để bắt cóc, uy hiếp nạn nhân, cướp 35 tỷ đồng. Vụ việc gây chấn động vì có bàn tay của thám tử tư

 
 
Chỉ số tia tử ngoại ở Đà Nẵng hôm nay rất cao
icon

Theo Đài Khí tượng thủy văn Trung Trung bộ, ngày hôm nay (22/6), chỉ số tia UV (tia cực tím, tia tử ngoại) ở Đà Nẵng có giá trị từ 8 - 9 với mức ảnh hưởng nguy cơ gây hại rất cao đối với cơ thể con người.

 
 
'Tè bậy' nơi công cộng: Phạt nặng bằng cách này sẽ không ai dám 'tiểu đường'
icon

Ở Singapore, người tiểu bậy có thể bị phạt lên đến 1.000 SGD. Chẳng nói đâu xa, khi thực hiện Nghị định 100, phạt nặng và “bêu tên” tài xế uống rượu bia, người dân có ý thức hơn hẳn…

 
 
Vì sao xe khách giường nằm liên tục cháy?
icon

Việc lắp thêm các thiết bị điện không theo thiết kế của nhà sản xuất là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây cháy, nổ xe giường nằm.

 
 
Nhật thực kỳ thú kéo hàng trăm người Hà Nội ra khỏi nhà để chiêm ngưỡng, bất chấp nắng nóng gay gắt
icon

Chiều nay 21/6, hiện tượng nhật thực hiếm đã 'lôi' được hàng trăm người dân ra khỏi nhà, bất chấp nắng nóng để theo dõi hiện tượng thiên nhiên chục năm mới lặp lại này

 
Nắng nóng gay gắt còn kéo dài bao nhiêu ngày?
icon

Dự báo của TTKTTV TƯ cho biết, nắng nóng gay gắt ở Bắc và Trung Bộ sẽ còn xảy ra từ ngày 22-24/6 với nền nhiệt có nơi trên 39 độ C. Riêng Bắc và Trung Trung Bộ nền nhiệt có nơi 41-42 độ.

 
Hình ảnh đầu tiên về nhật thực hình khuyên hiếm gặp ở Hà Nội, Đà Nẵng, Hưng Yên
icon

Khoảng 14h, tại Hà Nội diễn ra hiện tượng nhật thực với tỉ lệ che phủ Mặt trời đạt mức 20%....

 
Hà Nội: Hàng phong trổ lá xanh tươi giữa hè nắng gắt
icon

Giữa hè nắng gay gắt, hàng phong lá đỏ trên đường Nguyễn Chí Thanh và Trần Duy Hưng sau thời gian trơ trụi khẳng khiu đã bật lá xanh non, dần thích nghi với khí hậu Hà Nội.

 
Nhà báo cần ứng xử chuẩn mực trên mạng xã hội
icon

Thời gian qua, trên mạng xã hội tồn tại rất nhiều thông tin không được kiểm chứng, sai lệch, giả mạo, tác động mạnh lên đời sống, làm người dân hoang mang. Nhà báo với vai trò định hướng dư luận xã hội phải có cách ứng xử chuẩn mực.