Công nghệ mới trên rẫy sắn: Đột phá canh tác tái sinh

Phép thử canh tác tái sinh

Nhiều năm qua, cây sắn (khoai mì) được ví như cây xóa đói giảm nghèo rồi vươn lên trở thành mặt hàng xuất khẩu chủ lực. Tuy nhiên, phía sau những con số tỷ USD là thực trạng đáng lo khi đất đai đang dần “kiệt sức”.

Tập quán canh tác sắn quảng canh, lạm dụng phân bón vô cơ và thuốc trừ cỏ kéo dài đã phá vỡ cấu trúc đất, gây chua hóa, giảm độ phì và mất dần khả năng sản xuất. Cùng với đó, bệnh khảm lá sắn lan nhanh trên diện rộng khiến năng suất có thể giảm tới 40%, trong khi chi phí đầu vào ngày càng tăng, đẩy người trồng vào thế khó.

Trước bối cảnh này, Dự án “Chuyển đổi hệ thống sản xuất sắn tại Việt Nam thông qua canh tác tái sinh và quản lý chuỗi giá trị tinh bột sắn thông minh” (SATREPS) do JICA và JST (Nhật Bản) tài trợ đã mở ra hướng đi mới. Trọng tâm của Dự án là canh tác tái sinh/tuần hoàn nhằm phục hồi sức khỏe đất, nâng cao hiệu quả sản xuất.

Theo ông Takuro Shinano, Trưởng nhóm Dự án, kinh nghiệm quốc tế cho thấy mô hình này đã được áp dụng rộng rãi, đặc biệt tại Australia - nơi có tới 372 triệu ha đất canh tác khô hạn với 2/3 diện tích đất nông nghiệp bị suy thoái. Tại đây, nông dân đã chuyển từ phụ thuộc hóa chất sang các nguyên tắc tái sinh, vừa giảm rủi ro, vừa cải thiện độ phì của đất và nâng cao lợi nhuận.

Điểm cốt lõi của canh tác tái sinh nằm ở 5 nguyên tắc: Giảm xáo trộn đất, duy trì lớp phủ quanh năm, giữ rễ sống lâu nhất trong đất, đa dạng sinh học và tích hợp chăn nuôi. Đây được xem là chìa khóa phục hồi hệ sinh thái đất, giảm phụ thuộc vào vật tư hóa học.

Song song đó, việc phát triển các giống sắn “xanh”, có khả năng kháng bệnh khảm lá và hấp thụ carbon tốt mở ra tiềm năng tham gia thị trường tín chỉ carbon. Nghiên cứu dài hạn cho thấy áp dụng kỹ thuật không làm đất kết hợp giữ lại phụ phẩm có thể giúp hàm lượng hữu cơ tăng rõ rệt sau gần 20 năm, vượt xa phương thức truyền thống.

“Kỹ thuật canh tác tái sinh/tuần hoàn là hướng đi phù hợp, đặc biệt với những vùng đất đang suy giảm ‘sức khỏe’ tại Việt Nam. Dự án được kỳ vọng sẽ là cú hích để ngành sắn chuyển mình theo hướng xanh và bền vững hơn", ông Takuro Shinano nhấn mạnh.

Đột phá từ canh tác thông minh

Điểm đột phá của Dự án SATREPS còn nằm ở việc tích hợp công nghệ giám sát thông minh vào toàn bộ chuỗi giá trị. Thay cho phương thức canh tác dựa nhiều vào kinh nghiệm, sức khỏe ruộng sắn giờ đây được quản lý bằng dữ liệu số. Thông qua hệ thống cảm biến tại ruộng kết hợp hình ảnh từ máy bay không người lái (UAV) và vệ tinh, các chỉ số về sinh trưởng, độ ẩm, dinh dưỡng được cập nhật liên tục. Trên nền dữ liệu đó, trí tuệ nhân tạo (AI) phân tích và đưa ra cảnh báo sớm về sâu bệnh hay thiếu hụt dinh dưỡng, giúp nông dân can thiệp kịp thời.

Đáng chú ý, Dự án phát triển các ứng dụng di động thân thiện, cho phép chẩn đoán bệnh trực tuyến chỉ bằng hình ảnh lá sắn, đồng thời xây dựng “sổ tay carbon” để theo dõi lượng carbon tích lũy tại từng thửa ruộng. Đây là cơ sở quan trọng hướng tới thị trường tín chỉ carbon trong tương lai. Bên cạnh đó, công nghệ còn giúp kết nối và tối ưu chuỗi cung ứng từ vùng nguyên liệu đến nhà máy chế biến tinh bột, giảm thất thoát, nâng cao hiệu quả toàn ngành.

Tại xã Tân Hội (Tây Ninh) - một trong những địa bàn triển khai Dự án, cán bộ khuyến nông địa phương đánh giá Dự án SATREPS bước đầu mang lại tín hiệu tích cực. Dù mới triển khai khoảng 5 tháng, các mô hình thử nghiệm đã hình thành với sự hỗ trợ đồng bộ về thiết bị, quy trình kỹ thuật và phương pháp tiếp cận mới. Trọng tâm hiện nay là phân tích, đánh giá hàm lượng dinh dưỡng đất - yếu tố suy giảm sau nhiều năm canh tác sắn liên tục.

Song song đó, nông dân được hướng dẫn cải tạo đất theo hướng tái sinh, tiến tới đo lường khả năng tích trữ carbon trong đất và trên cây trồng. Kết quả bước đầu cho thấy triển vọng rõ rệt, tạo nền tảng để tiếp tục theo dõi, hoàn thiện mô hình.

Theo cán bộ khyến nông địa phương, khoảng 3.400ha sắn canh tác liên tục nhiều năm khiến áp lực suy thoái đất ngày càng lớn. Cây sắn hút dinh dưỡng mạnh, trong khi việc bổ sung hữu cơ và tái tạo đất chưa được quan tâm đúng mức khiến đất nhanh chóng bạc màu.

Khi đất suy kiệt, cây sinh trưởng kém, sức đề kháng giảm, tạo điều kiện cho dịch hại phát sinh, đặc biệt là bệnh khảm lá. Bệnh không chỉ làm giảm khả năng quang hợp mà còn kéo theo nhiều bệnh cơ hội như thối thân, xì mủ, lở cổ rễ... khiến năng suất và hiệu quả sản xuất giảm đáng kể.

“Từ thực trạng đó, địa phương kỳ vọng Dự án sẽ trở thành đòn bẩy thay đổi căn bản phương thức canh tác, chuyển từ khai thác sang phục hồi tài nguyên đất. Mục tiêu không chỉ nâng năng suất trước mắt mà hướng đến xây dựng đất khỏe, giúp cây sắn phát triển ổn định, hạn chế dịch hại, đảm bảo sinh kế lâu dài” ông Dương Thanh Phương, phụ trách khuyến nông xã Tân Hội nhấn mạnh.

Kỳ vọng hệ sinh thái bền vững

Dự án SATREPS kéo dài 5 năm (2025 - 2030) không dừng ở nghiên cứu phòng thí nghiệm mà hướng tới xây dựng các điểm trình diễn ngoài đồng ruộng tại những vùng trồng sắn trọng điểm. Mục tiêu là hình thành gói kỹ thuật hoàn chỉnh từ giống phù hợp, đất được phục hồi đến quy trình sản xuất thông minh có thể chuyển giao và nhân rộng trong thực tiễn.

Sự kết hợp giữa tri thức khoa học tiên tiến từ Nhật Bản và kinh nghiệm thực tiễn của các viện nghiên cứu trong nước như Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Viện Di truyền Nông nghiệp được kỳ vọng tạo nên bước chuyển căn bản cho ngành sắn. Khi đất được tái sinh và công nghệ đóng vai trò dẫn dắt, cây sắn không còn là tác nhân gây áp lực lên môi trường mà dần trở thành một mắt xích trong hệ sinh thái nông nghiệp tuần hoàn, bền vững.

Từ nền tảng hợp tác này, những “viên gạch” đầu tiên cho cuộc chuyển đổi xanh đang dần hình thành. Khi nguồn lực ODA được sử dụng hiệu quả, kết hợp với đổi mới kỹ thuật và tư duy sản xuất, cây sắn có cơ hội tái định vị, không chỉ ở giá trị xuất khẩu mà còn ở vai trò bảo vệ tài nguyên và môi trường.

Dự án tập trung phát triển nền tảng kỹ thuật đồng bộ, lấy cây sắn và hệ đất tại các vùng sản xuất chính làm trọng tâm cải thiện. Các giải pháp canh tác tái sinh, đo lường và tích trữ carbon trong đất cùng công nghệ quản lý chuỗi cung ứng thông minh sẽ được nghiên cứu, hoàn thiện và triển khai tại Việt Nam thông qua hợp tác giữa các đối tác Nhật Bản, CIAT và các đơn vị khoa học trong nước, trong đó có Đại học Quốc gia Hà Nội.