Nông nghiệp thời khủng hoảng lương thực: Hy vọng mới từ khoa học

Gia tăng sản lượng nông nghiệp trong điều kiện đất đai bạc màu, khí hậu ngày càng khắc nghiệt mà vẫn đảm bảo mức đầu tư thấp, lại không ảnh hưởng xấu đến môi trường… Bài toán lương thực cho thế kỷ 21 sẽ vô cùng nan giải nếu khoa học, đặc biệt là công nghệ sinh học, không vào cuộc.

Tăng năng suất, giảm đầu tư

Để chọn được một giống cây mới có khả năng hấp thụ nước, dưỡng chất tốt hơn, thích hợp với những khu vực thường xuyên bị đe dọa bởi hạn hán thì yếu tố phải xem xét đầu tiên là rễ cây. Tờ Nature dẫn lời chuyên gia Jonathan Lynch thuộc Đại học Pennsylvania (Mỹ) nhận định: “Rễ cây chính là chìa khóa cho một cuộc cách mạng xanh mới”. Theo ông Lynch, đến nay, các nhà nghiên cứu vẫn chưa quan tâm đúng mức đến các loại gien gây ảnh hưởng lên quá trình chuyển hóa tại rễ. Trong khi rễ chính là “cửa khẩu” quan trọng nhất ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cây. Tăng cường được chức năng của rễ sẽ giúp cải thiện năng suất cây trồng mà không cần đầu tư thêm vào phân bón hay nước tưới. Đây chỉ là một hướng nghiên cứu điển hình trong số những ứng dụng khoa học có thể giúp tạo nên những bước nhảy vọt cho nền nông nghiệp của nhiều quốc gia.

Nông dân các nước, trong đó có cả Việt Nam, đang rất cần sự hỗ trợ của khoa học để có các loại giống năng suất cao và thích nghi với biến đổi của môi trường - Ảnh: Bạch Dương

Ấn Độ tiết kiệm nước trong nông nghiệp Dân số tăng khá nhanh làm Ấn Độ vẫn còn khoảng 200 triệu người thiếu ăn. Chính quyền New Delhi đang thực hiện nhiều chương trình phát triển nông nghiệp. Trong đó có SRI, phương pháp trồng trọt tiết kiệm nước và hạt giống mà vẫn tăng năng suất lúa. Đây là một trong những điều kiện tiên quyết để đảm bảo an ninh lương thực tại Ấn Độ. Nhu cầu về nước ngọt của quốc gia Nam Á này có nguy cơ vượt quá các nguồn dự trữ vào năm 2020. Trong khi đó, kỹ thuật trồng lúa hiện tại tốn quá nhiều nước, khoảng 4.000 - 5.000 lít/kg gạo. Được sự hỗ trợ của các tổ chức về môi trường và nông nghiệp quốc tế, việc trồng thử nghiệm theo SRI ở một số vùng Ấn Độ đã đạt kết quả khả quan: năng suất lúa tăng 30-80% trong khi lượng nước dùng để tưới giảm 40%.

Các công ty thuộc ngành nông nghiệp, thực phẩm đang ngày càng quan tâm hơn đến nghiên cứu khoa học. Mục đích của họ khá đa dạng: khai thác các giống cây mới, bán lại phát minh sau khi chứng minh được tính hiệu quả hoặc hỗ trợ công nghệ cho các nước đang phát triển bằng kinh phí của các tổ chức phi chính phủ…

Năm 2008, giá phân đạm lên đến 450 USD/tấn, gần gấp đôi so với 1 năm trước đó. Tập đoàn Pioneer Hi-Bred của Mỹ ngay lập tức tăng tốc những nghiên cứu từ năm 2005 về giống bắp cần ít phân đạm hơn nhưng vẫn giữ được năng suất ổn định, theo Nature. Các nhà nghiên cứu của hãng này đã khám phá một loại gien giúp bắp có thể sống sót tại những vùng đất có hàm lượng nitơ thấp hơn 100 lần mức cần thiết.

Pioneer đã chấp nhận chuyển giao công nghệ để phục vụ chương trình “Bắp cải tiến dành cho đất châu Phi” (Imas) sau khi nhận được 19,5 triệu USD từ Quỹ Bill & Melinda Gates và Cơ quan Vì sự phát triển quốc tế (USAID) của Mỹ. Các giống bắp nghiên cứu trong khuôn khổ Imas sẽ được bán theo giá vốn cho nông dân khu vực hạ Sahara. Từ năm 2005, Pioneer cũng tham gia chương trình gia tăng giá trị dinh dưỡng cho cây lúa miến, thực phẩm quan trọng của hàng trăm triệu người châu Phi và châu Á.

Cùng mục đích cải thiện chất lượng thực phẩm cho người dân ở những nước đang phát triển, Công ty Syngenta của Anh từ năm 2001 đã tập trung nghiên cứu dự án “Cây lúa vàng”. Phòng nghiên cứu của Syngenta đang tìm cách nâng cao hàm lượng vitamin A trong lúa với hy vọng có thể phát miễn phí tại châu Phi và bán ở các thị trường khác giống lúa đặc biệt này vào năm 2012.

Lúa chịu mặn của Việt Nam GS-TS Nguyễn Thị Lang (Viện Lúa ĐBSCL) được báo chí trong nước nhắc đến nhiều vì đã nghiên cứu, lai tạo ra những giống lúa có thể chống chọi với những điều kiện môi trường khắc nghiệt hay dịch bệnh. Mới đây, nhật báo hàng đầu của Thụy Sĩ Le Temps lại có bài viết về các thành tựu của GS Lang và đặc biệt ca ngợi các giống lúa vừa có khả năng chịu mặn tốt, vừa cho năng suất cao. Đây là những tiến bộ khoa học cực kỳ quan trọng vì hiện ĐBSLC có hơn 700.000 ha đất trồng lúa bị nhiễm mặn. Le Temps viết: “Viện Lúa ĐBSCL đã cho ra đời rất nhiều giống lúa lai tạo, như AS996, có khả năng chịu mặn cao hơn thông thường. Những giống lúa này được trồng ở nhiều khu vực duyên hải Việt Nam và thậm chí được thử nghiệm tại Bangladesh. Tuy nhiên, GS Nguyễn Thị Lang vẫn đang nghiên cứu phát triển thêm để chọn ra được nhiều giống lúa thích hợp với điều kiện thổ nhưỡng khác nhau của các vùng”.

Nguyễn Ngọc Lan Chi