Trong lĩnh vực trồng trọt, hiện nay nhiều tiến bộ khoa học công nghệ được nghiên cứu và áp dụng để thâm canh, cải tạo, rải vụ cây ăn quả trên đất dốc. Cùng với tổ chức tập huấn, hội thảo thì phương thức chuyển giao khoa học công nghệ cho nông dân phổ biến nhất là xây dựng mô hình trình diễn ứng dụng khoa học công nghệ tiến bộ để người dân học hỏi và để nhân rộng nhằm tăng năng xuất lao động. 

Với mục tiêu nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, Viện Khoa học vật liệu (Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ) đã triển khai thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng và chuyển giao công nghệ xử lý hạt ngô giống bằng một số nano kim loại để tăng năng suất thu hoạch của cây ngô tại một số địa phương vùng Tây Bắc”.

Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ này được Công ty cổ phần nông nghiệp Chiềng Sung thực hiện theo mô hình canh tác tiên tiến trên 2 giống ngô là LVN10 và VN8960. Hạt ngô giống được xử lý một lần bằng nano kim loại trước khi gieo trồng, sau 3 vụ ngô liên tiếp thực hiện tại xã Chiềng Sung (Mai Sơn, Sơn La) và Tông Lạnh (Thuận Châu, Sơn La).

Theo chia sẻ của PGS Hoàng Anh Sơn thì trong số các loại nano kim loại được nghiên cứu thử nghiệm thì nano đồng cho thấy khả năng tác động nhất đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô, đặc biệt tác động tích cực đến một số enzyme giúp tăng khả năng chống chịu của cây và tăng năng suất thu hoạch cao nhất đến trên 20%, các nano sắt và cobalt cho khả năng tăng năng suất thấp hơn tuy nhiên sản phẩm ngô hạt thu hoạch được lại có hàm lượng tinh bột cao hơn đáng kể.

Khi sử dụng chế phẩm bột nano đồng, người dân chỉ cần pha nước ấm theo hướng dẫn để tạo ra được dung dịch huyền phù nano, ngâm hạt giống trong 10ha và vớt cho ráo nước rồi mang ngô đi gieo.

Muốn đánh giá hiệu quả thực sự của các chế phẩm này, hằng ngày, PGS. Hoàng Anh Sơn và nhóm đều phải liên tục cập nhật về tình hình cây ngô qua zalo để đảm bảo chắc chắn việc chăm sóc ngô ở nhóm thử nghiệm và đối chứng đều theo đúng hướng dẫn.

Sau đó, nhóm nghiên cứu phải “loại trừ các yếu tố gây nhiễu có thể làm ảnh hưởng tới tác động thực sự của nano kim loại lên cây trồng” như lượng mưa, độ phì của đất, nhiệt độ... Những mẻ ngô thử nghiệm đầu tiên được gieo trồng ở Viện Nghiên cứu ngô tại Đan Phượng.

Ứng dụng khoa học công nghệ vào canh tác cây ngô tạo năng suất cao

Tại đây, các nhà nghiên cứu ngô thực hiện thí nghiệm mô phỏng bằng cách trồng trong nhà kính, gây hạn nhân tạo và tăng nhiệt độ trong nhà kính, kiểm soát điều kiện thổ nhưỡng để nhằm tính toán được chính xác mức độ chịu đựng hạn hán, khả năng tương thích của hạt ngô được xử lý bằng nano kim loại so với điều kiện thổ nhưỡng và thời tiết ở vùng Tây Bắc. 

Quá trình kiểm soát về khả năng chịu hạn này rất cần thiết trong bối cảnh canh tác ngô ở nhiều địa phương vùng Tây Bắc chủ yếu dựa vào “nước trời”, thậm chí nhiều vùng ở Hà Giang, Sơn La, Hòa Bình thường xuyên thiếu nước sản xuất và sinh hoạt trầm trọng.

Nhờ đó, hiệu quả đạt được rất đáng kể: ngô tăng năng suất, tăng khả năng chịu hạn vượt xa so với nhóm đối chứng. Cụ thể: Đối với nhóm giống ngô lai Việt Nam, giống ngô LVN 10 được xử lý bằng nano đồng liều lượng 80 mg/ha cho năng suất tăng ổn định từ 18-21% so, giống ngô VN 8960 tăng năng suất từ 13,86 - 20%; Một giống ngô nhập khẩu khác cũng được thử nghiệm đánh giá là giống DK9901 xử lý bằng nano Cu0 liều lượng 80 mg/ha cho năng suất tăng khoảng 15% so với đối chứng…

Tiếp tục thí nghiệm ưng dụng khoa học công nghệ vào canh tác cây ngô

Theo Phó giáo sư, Tiến sĩ Hoàng Anh Sơn, Viện Khoa học vật liệu, chủ nhiệm đề tài thì để phát triển nông nghiệp bền vững nói chung cần có sự liên kết chặt chẽ giữa 4 nhà (nhà quản lý, nhà khoa học, doanh nghiệp và nhà nông). Đồng thời, phải có cơ chế chính sách hỗ trợ nông dân đầu tư phát triển sản xuất, chính sách thu hút doanh nghiệp đầu tư cơ sở chế biến, gắn với bao tiêu sản phẩm cho nông dân. Với kết quả triển khai đề tài thực tế qua 3 vụ ngô liên tiếp, Ban chủ nhiệm đề tài đã phối hợp với các ngành chức năng của tỉnh đề nghị cho phép thực hiện dự án. 

Đại diện đơn vị đặt hàng, ông Nguyễn Minh Đức (Sở Khoa học và Công nghệ Sơn La) cho rằng, cần sớm chuyển giao cho nhiều doanh nghiệp để triển khai nhân rộng mô hình này. Hiện đề tài đã có nhiều địa phương đặt hàng trong đó có tỉnh Cao Bằng, tiếp tục thí nghiệm với các giống cây trồng khác như gừng, nghệ…

Có thể nói, sự phát triển của công nghệ nano kết hợp với công nghệ sinh học mở rộng đáng kể phạm vi ứng dụng của vật liệu nano trong các lĩnh vực khác nhau. Với nghiên cứu của nhóm các nhà khoa học tại Viện Khoa học Vật liệu thì trong tương lai, công nghệ nano sẽ có tiềm năng cải thiện nông nghiệp về cải thiện sự nảy mầm và tăng trưởng; nâng cao năng suất và chất lượng; trừ sâu, côn trùng và bảo vệ thực vật; phát hiện và chữa bệnh cây trồng…

Vùng Tây Bắc là địa bàn còn chậm phát triển trên nhiều lĩnh vực; tỷ lệ hộ nghèo còn cao, khoảng 26%. Vì vậy, muốn phát triển kinh tế- xã hội cần đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ. Trong đó, Chương trình khoa học công nghệ phục vụ phát triển bền vững vùng Tây Bắc triển khai hiệu quả sẽ mang lại ý nghĩa thiết thực.

Hơn nữa, quá trình triển khai các kết quả nghiên cứu cần gắn với việc huy động các doanh nghiệp cùng tham gia để nâng cao hiệu quả…

Hoàng Thanh