Nói không với thuốc hóa học

PGS.TS Nguyễn Hoài Châu (Viện Công nghệ Môi trường, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) và các cộng sự giới thiệu phương pháp bọc hạt giống bằng vật liệu nano, không chỉ giúp bảo vệ hạt giống đậu tương khỏi nấm gây bệnh mà còn cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trong giai đoạn nảy mầm. 

Theo PGS.TS Nguyễn Hoài Châu, việc sử dụng nhiều loại thuốc hóa học với liều lượng cao trong thời gian dài là không tốt, dư lượng thuốc trong sản phẩm nông nghiệp và đất đã làm ô nhiễm nguồn nước ngầm, môi trường và gây tác hại nghiêm trọng đối với sức khỏe con người và vật nuôi.

Ý tưởng bọc hạt bằng vật liệu nano xuất phát từ một thông tin của nước ngoài. Tuy hướng đi đã có sẵn, nhưng cách làm thì phải tự mày mò tìm ra. Với kinh nghiệm có sẵn sau nhiều năm nghiên cứu trong lĩnh vực vật liệu nano, PGS Châu đã cùng nhóm tạo một sản phẩm của riêng mình.

Sản phẩm của nhóm nghiên cứu dùng nguyên liệu chính là bột nano bạc/Bentonite (Ag/CTS/Bentonite) có kích thước hạt chỉ rộng từ 5 - 90 nanomet. Hợp chất này có hoạt tính kháng khuẩn cao có tác dụng bảo vệ hạt giống và diệt một số nấm gây bệnh tồn dư trong đất mà không gây ô nhiễm môi trường.

PGS.TS Nguyễn Hoài Châu cho hay, bột nano bạc được gắn trên silic oxit làm nguyên liệu chính của vật liệu bọc hạt. Thành phần này có hoạt tính kháng khuẩn cao có tác dụng bảo vệ hạt giống và diệt một số nấm gây bệnh tồn dư trong đất như Fusarium oxysporium, Rhizoctonia solani, Colletotrichum mà không gây ô nhiễm môi trường.

Tiếp theo, ông trộn bột nano bạc được gắn trên silic oxit với chất độn là bột silic oxit hoặc bentonit cùng với phân NPK theo tỷ lệ lần lượt là 60 - 70%, 20 - 30% và 0 - 10%. Do phân NPK cần thiết cho sự phát triển của cây mới nảy mầm được đưa vào vật liệu bọc hạt giống, nên vai trò của lớp vỏ bọc hạt lúc này không chỉ để chống nấm và vi sinh vật có hại mà còn là nguồn dinh dưỡng cấp cho cây mới nảy mầm.

Bảo quản hạt giống đến vài năm

Khi chúng ta gieo hạt xuống đất, lớp bọc có chứa nano bạc của hạt giống sẽ giúp ngăn ngừa những tác nhân gây hại. Bên cạnh đó, vỏ ngoài của hạt dần rữa ra, hạt mầm tiếp xúc với độ ẩm của đất bắt đầu mọc rễ và tiếp xúc với lớp vỏ ngoài có chứa dinh dưỡng đó. Lớp bọc hạt sẽ vừa là chất dinh dưỡng, vừa là “tấm khiên” chống nấm giúp hạn chế tác hại của bào tử nấm trong đất, góp phần bảo vệ rễ và kích thích mầm phát triển nhanh chóng.

Dù trước đây ở Việt Nam đã có một số nghiên cứu đề xuất sử dụng vi sinh vật đối kháng nấm như một sinh vật chức năng trong sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh, tạo ra các chế phẩm lên men xốp sử dụng nhóm vi nấm Trichoderma để phòng trừ nấm gây bệnh cây trồng, tuy nhiên tác dụng phòng trừ bệnh của chúng còn chậm. Trong khi đó, lớp bọc nano bạc có thể giúp ngăn ngừa các loại nấm gây hại một cách nhanh chóng. Ngoài ra, ngay cả trước khi gieo xuống đất, việc bọc hạt giống bằng vật liệu bọc còn giúp kéo dài thời gian bảo quản hạt giống trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm trong phòng từ vài tháng lên tới vài năm, mà không gây giảm chất lượng hạt giống.

Qua thử nghiệm hạt được phủ nano bạc có tỷ lệ nảy mầm, chiều dài thân và chiều dài rễ cao hơn so với hạt giống không được bọc. Cụ thể, sau khi gieo hạt xuống đất được 10 ngày, tỷ lệ nảy mầm của mẫu đối chứng là 86,7%, trong khi mẫu được bọc hạt là 96,7%. Chiều dài thân và chiều dài rễ của mẫu đối chứng lần lượt là 24cm và 15,6cm; còn ở mẫu được bọc hạt lần lượt là 25cm và 16,1cm.

Nhóm nghiên cứu hiện đã hoàn thiện công trình của mình và được Bộ KH&CN cấp Bằng giải pháp hữu ích.