Công nghệ nano “tiếp sức” phát triển nông nghiệp xanh
Trong bối cảnh nông nghiệp Việt Nam chịu áp lực từ biến đổi khí hậu, suy thoái đất, công nghệ nano như một giải pháp cốt lõi giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm phụ thuộc vào hóa chất và hướng tới nền nông nghiệp xanh, sạch, thân thiện với môi trường.
Ngày 11/4 tại TP. Hồ Chí Minh, Trung tâm Phát triển dịch vụ và Khai thác hạ tầng Khoa học và Công nghệ (CSID) thuộc Văn phòng Bộ Khoa học và Công nghệ phối hợp với Công ty Cổ phần Giải pháp Nano NSG tổ chức Tọa đàm “Giải pháp Nano cho nền nông nghiệp xanh, kiến tạo giá trị cho tương lai”.
Sự kiện thu hút sự tham gia của các nhà khoa học, doanh nghiệp và đại diện ngành nông nghiệp, nhằm thảo luận về vai trò của công nghệ nano trong phát triển nông nghiệp bền vững.
Công nghệ nano trong bối cảnh chuyển đổi nông nghiệp
Phát biểu khai mạc, Giám đốc CSID Huỳnh Văn Tùng nhấn mạnh, nông nghiệp Việt Nam đang bước vào giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ, từ mô hình sản xuất truyền thống sang nông nghiệp công nghệ cao, nông nghiệp chính xác và hướng tới phát triển bền vững.
Tuy nhiên, ngành nông nghiệp đang phải đối mặt với hàng loạt thách thức lớn như biến đổi khí hậu, suy thoái đất, dịch bệnh cây trồng gia tăng và áp lực nâng cao năng suất, trong khi vẫn phải đảm bảo an toàn sinh học và bảo vệ môi trường.
“Trong bối cảnh đó, công nghệ nano không chỉ là một xu hướng, mà đang dần trở thành giải pháp cốt lõi cho nông nghiệp hiện đại”, ông Tùng khẳng định. Ông cho rằng, với những đặc tính vượt trội, vật liệu nano có khả năng tăng hiệu quả hấp thu dinh dưỡng, kích thích sinh trưởng, tăng cường quang hợp và chuyển hóa năng lượng cho cây trồng. Đồng thời, nano còn tạo ra lớp bảo vệ sinh học, giúp phòng chống vi sinh vật gây bệnh, hướng tới nông nghiệp xanh - sạch - bền vững.
Chia sẻ tại Tọa đàm, ông Tùng cho biết hiện nay nhiều đơn vị trong và ngoài nước đã đầu tư nghiên cứu, phát triển các dòng sản phẩm nano ứng dụng trong nông nghiệp. Các sản phẩm này không chỉ hướng tới hiệu quả trước mắt mà còn đặt trọng tâm vào yếu tố an toàn sinh học, thân thiện với môi trường và phát triển bền vững cho hệ sinh thái nông nghiệp.
Tuy nhiên, ông cũng lưu ý rằng, để công nghệ nano thực sự đi vào thực tiễn sản xuất, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa nhiều bên.
“Các nhà khoa học cần tiếp tục nghiên cứu, kiểm chứng, doanh nghiệp đóng vai trò phát triển và thương mại hóa sản phẩm, cơ quan quản lý cần hoàn thiện tiêu chuẩn, hành lang pháp lý, đặc biệt, người nông dân là chủ thể trực tiếp ứng dụng công nghệ”, ông Tùng nhấn mạnh.
Hiệu quả ứng dụng từ nghiên cứu và thực tiễn
Ở góc độ chuyên môn, TS. Phạm Thị Hồng Phượng, Trường Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh chia sẻ, công nghệ nano hoạt động dựa trên các hạt vật chất có kích thước siêu nhỏ, chỉ từ 1-100 nanomet (nm). Với kích thước này, vật liệu có khả năng thâm nhập sâu vào các môi trường như đất, nước và mô thực vật và làm tăng đáng kể diện tích tiếp xúc.
Đặc tính này giúp các hạt nano tương tác sinh học hiệu quả hơn, từ đó hỗ trợ cây trồng hấp thu dinh dưỡng tốt hơn, cải thiện tình trạng một số bệnh trên cây do thiếu vi chất. Đặc biệt, khi kích thước hạt càng nhỏ, đặc biệt dưới 50 nm, hiệu quả ứng dụng càng vượt trội.
Theo TS. Phượng công nghệ nano không mang lại hiệu quả tức thời như các loại thuốc hóa học. “Đây là giải pháp cần thời gian tích lũy, đầu tư dài hạn và phải được triển khai theo một lộ trình khoa học rõ ràng”, bà nói và cho biết, nếu được áp dụng đúng cách, công nghệ nano có thể giúp giảm khoảng 50% lượng phân bón hóa học, hạn chế tác động tiêu cực đến môi trường và góp phần bảo vệ sức khỏe con người.
Ở góc độ doanh nghiệp, KS. Ngô Văn Hải, Giám đốc Nghiên cứu và Phát triển, Công ty NSG cho biết, trong nông nghiệp hiện đại, các vật liệu nano đang được ứng dụng ngày càng rộng rãi nhờ kích thước siêu nhỏ và khả năng tương tác mạnh với tế bào thực vật.
Trong đó, nano TiO₂ được đánh giá là một trong những vật liệu nổi bật, có khả năng tăng cường quang hợp nhờ hấp thụ và chuyển hóa năng lượng ánh sáng, đặc biệt là vùng tia UV. Nhờ vậy, cây trồng có thể tận dụng ánh sáng hiệu quả hơn, tăng tổng hợp chất hữu cơ, giúp lá xanh dày và nâng cao năng suất. Ngoài ra, nano TiO₂ còn có khả năng tạo ra các gốc oxy hóa mạnh, góp phần tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh trên bề mặt lá.
Bên cạnh đó, nhiều vật liệu nano khác cũng được ứng dụng hiệu quả trong nông nghiệp như nano bạc với khả năng kháng khuẩn phổ rộng và an toàn môi trường; nano đồng vừa là vi lượng thiết yếu vừa hỗ trợ bảo vệ thực vật; nano kẽm giúp kích hoạt enzyme, thúc đẩy sinh trưởng, phát triển rễ và hình thành mầm hoa. Trong khi nano carbon đóng vai trò như “vật liệu dẫn đường”, giúp tối ưu hóa dinh dưỡng và nâng cao sức khỏe cây trồng.
Ông Hải cũng chia sẻ, doanh nghiệp đã tiến hành nghiên cứu chuyên sâu về tác động của các vật liệu nano đối với sinh lý cây trồng, từ đó chuẩn hóa liều lượng sử dụng cho từng loại cây. Đồng thời, đơn vị đã làm chủ quy trình tổng hợp hàng loạt các hạt nano như TiO₂, Ag, Cu, Carbon, ZnO và Fe₃O₄.
“Đáng chú ý, việc phối hợp các loại hạt nano theo những công thức riêng biệt đã tạo ra hiệu ứng cộng hưởng mạnh mẽ, giúp vừa nâng cao khả năng phòng trừ dịch bệnh, vừa thúc đẩy tăng trưởng, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của sản xuất nông nghiệp hiện đại”, ông Hải cho biết.
Cảnh báo thực trạng và yêu cầu thay đổi tư duy sản xuất
Tại Tọa đàm, nhiều ý kiến bày tỏ lo ngại về thực trạng sử dụng vật tư nông nghiệp hiện nay. Các đại biểu cho rằng, người dân vẫn chủ yếu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học, thậm chí chưa tuân thủ đầy đủ các khuyến cáo, dẫn đến suy thoái đất và làm biến đổi hệ sinh thái môi trường.
Các ý kiến cũng nhấn mạnh sự cần thiết phải thay đổi nhận thức và tập quán canh tác của người dân trong giai đoạn hiện nay. Bên cạnh đó, dù thị trường có nhiều sản phẩm phục vụ sản xuất nông nghiệp, nhưng do chưa hiểu rõ công dụng cũng như hạn chế của từng loại, người dân vẫn có xu hướng sử dụng theo quảng cáo hoặc cảm tính, làm giảm hiệu quả trong quá trình sản xuất.
Một số nông dân bày tỏ mong muốn các nhà khoa học và doanh nghiệp tiếp tục đẩy mạnh nghiên cứu, phát triển các sản phẩm ứng dụng công nghệ nano nhằm hỗ trợ giải quyết những vấn đề thực tiễn như hiện tượng sượng cơm ở sầu riêng, đặc biệt trong mùa mưa, hay giảm stress cho cây trồng và hạn chế các bệnh thường gặp trên dưa lưới,…
TS. Phượng nhấn mạnh, cần thiết phải thay đổi tư duy trong ứng dụng công nghệ. “Chúng ta không nên dừng lại ở việc bán sản phẩm, mà cần chuyển sang trao giá trị, cung cấp các giải pháp tổng thể cho người nông dân”, bà chia sẻ. Theo bà, điều này đòi hỏi phải có lộ trình ứng dụng cụ thể, tăng cường đào tạo để người nông dân hiểu và sử dụng đúng công nghệ, đồng thời xây dựng mối quan hệ hợp tác “đôi bên cùng có lợi” giữa nhà khoa học và người sản xuất.
Công nghệ nano đang mở ra hướng đi mới cho nông nghiệp Việt Nam trong bối cảnh chuyển đổi sang mô hình phát triển xanh và bền vững. Tuy nhiên, để phát huy hết tiềm năng, cần có sự đồng hành của các bên liên quan, từ nhà khoa học, doanh nghiệp đến cơ quan quản lý và người nông dân, nhằm đưa công nghệ từ phòng thí nghiệm ra thực tiễn sản xuất một cách hiệu quả và lâu dài./.