Ứng dụng khoa học và công nghệ phòng chống hạn, mặn trong nông nghiệp

Mô hình trồng rau an toàn theo hướng hữu cơ ứng dụng phương pháp tưới nhỏ giọt tiết kiệm nước.

Công nghệ tưới nhỏ giọt

Phương pháp tưới nhỏ giọt là giải pháp khắc phục tình trạng đất nhiễm mặn, đất khô thiếu nước vốn tác động xấu đến cây trồng. Phương pháp này sử dụng công nghệ tưới từ Israel, giúp tiết kiệm nước, phân bón, cung cấp đều đặn lượng nước tưới cần thiết. Hệ thống tưới nhỏ giọt bao gồm mạng lưới đường ống phân phối nước được đặt sát mặt đất với các điểm đầu nhỏ giọt được dán trực tiếp vào ống hoặc gắn thông qua các đầu kết nối. Hệ thống cung cấp đủ nước giúp tăng hiệu quả sử dụng nước và phân bón, bảo đảm duy trì độ ẩm liên tục dọc theo rễ cây từ 0 - 35cm. Từ đó, bộ rễ cây sẽ phát triển mạnh hơn do độ ẩm đất được duy trì ổn định, đất xốp, nhiều oxy, dinh dưỡng...

Hệ thống này cũng thu thập dữ liệu đầu vào bằng hệ thống cảm biến, sau đó có phần mềm chuyên dụng xử lý và điều khiển thao tác tưới nước, bón các loại phân, thuốc hòa tan trong nước hoặc đưa ra khuyến nghị cần thiết cho người nông dân. Giải pháp này giúp kiểm soát được liều lượng phân bón và kiểm soát được độ ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật đến môi trường.

Ở các khu vực nguồn nước bị nhiễm mặn cao, sử dụng công nghệ tưới nhỏ giọt kết hợp với phân bón hòa tan giúp cây trồng hạn chế lượng muối hấp thu mà vẫn có đủ nước, dinh dưỡng.

Ứng dụng hạt giữ ẩm

Một trong những phương pháp ứng phó với hạn mặn cũng được các nhà khoa học và người dân quan tâm trong thời gian gần đây là các vật liệu polymer có khả năng giữ nước giúp cây chống chịu qua các mùa khô hạn. Hạt SAP (Super Absorbent Polymers) là vật liệu giữ ẩm có thể hút một lượng cực lớn các dung dịch (gấp 400 - 500 lần) so với khối lượng của nó. Nhiều quốc gia trên thế giới như: Trung Quốc, Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, New Zealand, Mexico, Israel, Úc đã nghiên cứu và ứng dụng thành công trong trồng trọt và canh tác nông nghiệp.

Việt Nam cũng có nhiều nghiên cứu ứng dụng các hạt giữ ẩm trong nông nghiệp như AMS-1 được tạo thành từ quá trình trùng hợp ghép acide acrylic với tinh bột biến tính do Viện Hóa học nghiên cứu và đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn lựa chọn ứng dụng vào trồng trọt. Ngoài khả năng hút nước gấp 400 - 420 lần, AMS-1 còn có tác dụng cải tạo đất, giúp cho việc thoát, lưu thông và giữ nước hợp lý. Hạt giữ ẩm SAP có thể được bón cùng với phân vi lượng. Các hạt này sẽ hút các chất dinh dưỡng và nhả dần ra cho cây trồng.

Cách sử dụng các hạt giữ ẩm cũng tương đối đơn giản trên các loại cây ăn trái ta có thể bón 25 - 35g/cây và trộn đều vào giá thể từ 5 - 10g/chậu đối với cây hoa kiểng sau đó tưới đẩm nước. Tuy nhiên, giá thành loại hạt này tương đối cao, khoảng 130 ngàn đồng/kg và thời gian sử dụng ngắn từ 6 - 12 tháng, nên chi phí đầu tư tương đối lớn.

Phòng chống hạn, xâm nhập mặn

Đối với tỉnh, các giải pháp để ứng phó với tình hình hạn hán, xâm nhập mặn cần tập trung vào các nội dung: phát triển các giống lúa chịu mặn; mở rộng, hoàn thiện mô hình lúa - tôm sú (nước mặn), lúa - tôm càng xanh (nước ngọt); đa dạng hóa các loài thủy sản; tích trữ và điều tiết nguồn nước ngọt hợp lý; tăng hiệu quả sử dụng nước tưới; xây dựng hệ thống đê kè phù hợp với từng địa phương để bảo vệ cây trồng; sử dụng các phân bón có thành phần hữu cơ và những dưỡng chất chống sốc do mặn…

Áp dụng công nghệ tưới nhỏ giọt hay sử dụng các hạt giữ ẩm trong canh tác nông nghiệp để ứng phó với biến đổi khí hậu và hạn mặn là hướng đi tiềm năng và có nhiều triển vọng. Nếu biết khai thác, tồn trữ nguồn nước ngọt một cách khoa học, hợp lý, sử dụng các phân bón và chế phẩm sinh học thế hệ mới, chuyển đổi và quy hoạch lại cơ cấu cây trồng, cơ cấu nuôi trồng thủy sản dựa trên quy luật và điều kiện tự nhiên của tỉnh thì chúng ta vẫn có thể canh tác cây trồng trong điều kiện khô hạn hay bị nhiễm mặn.

ThS. Đinh Cát Điềm (Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ KH&CN tỉnh)