Trong bối cảnh biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp cùng áp lực đảm bảo an ninh lương thực ngày càng tăng, ngành nông nghiệp đang đối mặt nhiều thách thức, không chỉ suy giảm chất lượng tài nguyên đất, nước mà còn là nguy cơ bùng phát dịch hại trên cây trồng, tình trạng lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học vẫn còn phổ biến...

Trước thực tế đó, việc tìm kiếm các giải pháp đột phá, đặc biệt là ứng dụng công nghệ sinh học trở nên cấp thiết. Tại TP Huế, nhiều nhà khoa học ở Trường Đại học Nông lâm (Đại học Huế) đã tập trung nghiên cứu các phương pháp quản lý dịch hại an toàn, hướng đến nền nông nghiệp hữu cơ, bền vững.

.Tăng "sức khỏe" cây lạc nhờ chế phẩm vi sinh

Mới đây, nhóm nghiên cứu thuộc Khoa Nông học (Trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế) đã triển khai đề tài nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học tạo ra chế phẩm vi sinh phòng bệnh héo rũ cho cây lạc (BAZ04). Công trình đã đạt giải nhất tại Hội thi Sáng tạo kỹ thuật TP Huế năm 2025 và giải nhì Giải thưởng Sáng tạo Khoa học công nghệ Việt Nam năm 2025.

PGS.TS Nguyễn Thị Thu Thủy (Bộ môn Bảo vệ thực vật - Khoa Nông học), Chủ nhiệm đề tài cho biết, bệnh héo rũ xuất phát từ đất nên thuốc hóa học hầu như không phát huy hiệu quả. Vì vậy, giải pháp sử dụng vi sinh vật đối kháng là hướng đi phù hợp và bền vững hơn.

Qua quá trình nghiên cứu, hàng trăm chủng vi sinh vật đã được phân lập, trong đó 3 chủng vi khuẩn ưu tú thuộc nhóm Bacillus được lựa chọn để tạo thành chế phẩm đa chủng BAZ04. Các chủng này có khả năng sinh enzyme như glucanase, chitinase và cellulase - những enzyme giúp phá vỡ cấu trúc tế bào nấm bệnh, cho hiệu quả kiểm soát bệnh cao.

Không chỉ dừng ở phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu còn xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm và quy trình sử dụng ngoài đồng ruộng, bảo đảm tính ứng dụng thực tiễn. Việc phun chế phẩm theo 2 giai đoạn (ngay sau gieo hạt và sau 15 ngày gieo hạt) giúp tăng sinh trưởng cây, giảm tỷ lệ nhiễm bệnh và cải thiện năng suất.

Hiệu quả của chế phẩm đã được kiểm chứng tại các vùng trồng lạc bị nhiễm bệnh ở TP Huế và tỉnh Quảng Trị. Kết quả cho thấy ruộng sử dụng chế phẩm đã giúp tăng khả năng chống chịu bệnh héo rũ cho cây lạc với hiệu quả trên 80%, tăng năng suất lạc khoảng 20 - 22% so với ruộng của nông dân.

“Biến đổi khí hậu đang làm biến đổi các quần thể sinh vật hại, nhiều loài sinh vật hại mới xuất hiện, nhiều loài phát sinh số lượng rất nhanh. Chế phẩm vi sinh enzyme BAZ04 được sử dụng vào thực tế sẽ góp phần nâng cao sản lượng và chất lượng nông sản, tăng hiệu quả sản xuất, giảm thiểu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học, duy trì ổn định hệ vi sinh vật tự nhiên”, PGS.TS Nguyễn Thị Thu Thủy nói.

Hiện các quy trình công nghệ và kết quả mô hình thực nghiệm đã được chuyển giao toàn bộ hoặc một phần đến các hộ nông dân, các trung tâm khuyến nông, HTX, công ty sản xuất lạc để áp dụng diện rộng. Theo kế hoạch, đến cuối năm 2026, chế phẩm BAZ04 sẽ được sản xuất hàng loạt để cung ứng cho thị trường khu vực miền Trung, nơi có gần 70.000ha trồng lạc và nhu cầu phòng bệnh bằng giải pháp sinh học rất lớn.

Khắc phục ô nhiễm môi trường đất

Không chỉ phục vụ phòng trừ dịch hại, nhiều công trình nghiên cứu của Trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế còn hướng đến giải quyết các vấn đề lớn của nông nghiệp như ô nhiễm môi trường, thích ứng biến đổi khí hậu, nâng cao giá trị sản phẩm. Công trình nghiên cứu sử dụng phụ phẩm cây trồng làm phân bón hữu cơ và than sinh học giàu silic trong xử lý ô nhiễm đất do tích lũy kim loại nặng phục vụ sản xuất nông nghiệp hữu cơ của GS.TS Hoàng Thị Thái Hòa và cộng sự là một điển hình.

Theo GS.TS Hoàng Thị Thái Hòa, hiện nay ô nhiễm kim loại nặng trong đất là một trong những vấn đề môi trường cần quan tâm, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe cây trồng, vật nuôi. Đặc biệt thông qua chuỗi thức ăn, kim loại nặng xâm nhập vào cơ thể con người và gây ra những hậu quả khó lường.

Cùng với sự phát triển không ngừng của các ngành công nghiệp, dịch vụ, nông nghiệp, quy mô và cường độ ô nhiễm kim loại nặng ngày càng tăng. Do đó, việc nghiên cứu, tìm kiếm các phương pháp xử lý kim loại nặng trong đất, góp phần cải tạo ô nhiễm môi trường đất là hết sức cần thiết.

“Than sinh học và phân bón hữu cơ giàu silic là một chất rắn thu được từ quá trình ủ hoặc carbon hóa sinh khối giàu silic như rơm rạ, vỏ trấu, vỏ lạc, thân lá cây ngô... Một số nghiên cứu cũng đã chỉ ra silic có khả năng hấp thụ kim loại nặng, tuy nhiên hàm lượng silic dễ tiêu trong đất rất thấp, do vậy việc bổ sung silic dễ tiêu tự nhiên từ phân bón hữu cơ và than sinh học giàu silic là hướng đi cần nghiên cứu.

Hướng đi mới này có thể giúp tiết kiệm chi phí, thân thiện với môi trường và có khả năng áp dụng vào thực tiễn cao phục vụ sản xuất nông nghiệp hữu cơ”, GS.TS Hoàng Thị Thái Hòa nói.

Công trình đã ủ vỏ trấu và vỏ lạc cùng chế phẩm sinh học để tạo thành phân hữu cơ giàu silic, vỏ trấu và vỏ lạc đốt yếm khí ở nhiệt độ thích hợp tạo thành than sinh học giàu silic. Bón than sinh học giàu silic từ vỏ trấu và vỏ lạc ở mức tối ưu (5% ở thí ngiệm trong nhà lưới, 15 tấn/ha trên đồng ruộng) giúp tăng năng suất lúa và rau má, đồng thời giảm đáng kể hàm lượng Cd, Pb trong đất.

Các sản phẩm của đề tài đã được chuyển giao thông qua các bằng độc quyền giải pháp hữu ích và đưa vào áp dụng tại các vùng chuyên canh trồng lúa, rau má nhằm mục đích tạo ra sản phẩm lúa và rau má an toàn.

PGS.TS Trần Thanh Đức - Hiệu trưởng Trường Đại học Nông lâm (Đại học Huế) cho rằng, các nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp tại đơn vị đã và đang đi đúng hướng, không chỉ giải quyết các vấn đề cấp bách như dịch hại cây trồng và ô nhiễm đất mà còn góp phần thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững.

“Những kết quả này có tính thực tiễn cao, đã được kiểm chứng ngoài đồng ruộng và có khả năng nhân rộng, góp phần nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp, bảo vệ môi trường, đáp ứng yêu cầu phát triển nông nghiệp hữu cơ trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay”, PGS.TS Trần Thanh Đức nhấn mạnh.

Nhiều nghiên cứu tiên tiến khác trong nông nghiệp cũng đã được thực hiện và mang lại hiệu quả cao tại Trường Đại học Nông lâm (Đại học Huế) như mô hình trồng sả tía Java kết hợp sản xuất tinh dầu sả, đề tài nghiên cứu tận dụng quả thanh trà loại thải để sản xuất tinh dầu và dầu gội thảo mộc, mô hình nông hộ sản xuất than sinh học (biochar) từ phụ phẩm nông nghiệp và ứng dụng trong canh tác cây trồng.

Theo Văn Dinh - Duy Khánh/ NNVN