Công nghệ nano - bước tiến mới trong sản xuất nông nghiệp bền vững

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, suy giảm chất lượng đất, sâu bệnh và áp lực về an toàn thực phẩm, nông nghiệp Việt Nam đang tìm kiếm những giải pháp mới để nâng cao năng suất mà không đánh đổi môi trường. Công nghệ nano, với những hạt vật liệu có kích thước chỉ vài chục đến vài trăm nanomet, đang trở thành một trong những hướng tiếp cận tiềm năng giúp nông nghiệp bước sang giai đoạn phát triển xanh và bền vững hơn.

Ưu thế đầu tiên của công nghệ nano là khả năng tối ưu hóa tài nguyên. Phân bón nano, nhờ diện tích bề mặt lớn và khả năng giải phóng dinh dưỡng theo cơ chế điều chỉnh, giúp cây trồng hấp thụ hiệu quả hơn, hạn chế rửa trôi và thất thoát. 

Khi dinh dưỡng đến đúng "địa chỉ" mà cây cần, người nông dân có thể giảm lượng phân bón sử dụng nhưng vẫn đạt năng suất cao. Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn giảm áp lực lên nguồn đất và nước, hai yếu tố bị tổn thương nghiêm trọng trong nông nghiệp truyền thống.

Cách mạng hóa nông nghiệp nhờ hạt nano.

Công nghệ nano cũng mở ra những cách tiếp cận mới trong bảo vệ thực vật. Thuốc trừ sâu dạng nano có khả năng bám dính tốt, giải phóng chậm và tấn công vào đúng tác nhân gây bệnh. Nhờ vậy, hiệu quả diệt nấm, diệt khuẩn tăng lên, trong khi lượng hóa chất đưa vào môi trường giảm đi đáng kể. Một số chế phẩm nano còn hoạt động theo cơ chế sinh học, ít độc với con người và sinh vật có lợi, phù hợp với định hướng nông nghiệp hữu cơ và sản xuất an toàn hiện nay.

Không chỉ dừng ở bảo vệ cây trồng, nano còn được ứng dụng trong xử lý hạt giống và cải thiện khả năng sinh trưởng. Xử lý hạt bằng dung dịch nano giúp tăng tỷ lệ nảy mầm, kích thích bộ rễ phát triển khỏe hơn, giúp cây chịu đựng tốt hơn trong điều kiện hạn hoặc đất suy kiệt. Với những vùng sản xuất thường xuyên chịu tác động thời tiết cực đoan, đây là giải pháp góp phần ổn định năng suất và tránh rủi ro mùa vụ.

Một hướng đi khác đang thu hút sự quan tâm là ứng dụng nano trong bảo quản nông sản. Lớp phủ bảo quản bằng vật liệu nano sinh học có khả năng kháng khuẩn, chống nấm mốc, kéo dài thời gian tươi của trái cây và rau củ mà không ảnh hưởng chất lượng sản phẩm. Đây là bước tiến quan trọng giúp giảm thất thoát sau thu hoạch, vốn là điểm yếu của nông nghiệp Việt Nam nhiều năm qua. Khi thời gian bảo quản được kéo dài, người nông dân có thể chủ động hơn trong tiêu thụ, tránh tình trạng "được mùa mất giá".

Song song với đó, cảm biến nano cũng đang mở ra cơ hội mới cho nông nghiệp thông minh. Các cảm biến siêu nhỏ có thể đo độ ẩm, pH, mức độ dinh dưỡng hoặc phát hiện dấu hiệu bệnh hại ngay trong đất. Thông tin thời gian thực cho phép người trồng điều chỉnh chế độ tưới, bón phân hoặc chăm sóc cây chính xác hơn. Đây là điều mà cách làm thủ công vốn thường dựa trên kinh nghiệm khó đáp ứng được trong bối cảnh biến động khí hậu ngày càng khó lường.

Tuy nhiên, công nghệ nano cũng đặt ra những yêu cầu nghiêm túc về quản lý và tiêu chuẩn. Vật liệu nano dù hiệu quả đến đâu cũng cần được kiểm soát chặt chẽ, bởi việc sử dụng tràn lan, thiếu giám sát có thể gây tồn dư, ảnh hưởng hệ sinh thái đất và chuỗi thực phẩm. Điều này đòi hỏi sự phối hợp giữa nhà khoa học, doanh nghiệp sản xuất chế phẩm và cơ quan quản lý để thiết lập khung pháp lý rõ ràng, đảm bảo an toàn cho người dân và môi trường.

Một thách thức khác là khả năng tiếp cận của nông dân. Công nghệ nano không thể phát huy hiệu quả nếu chỉ dừng ở phòng thí nghiệm. Đào tạo, hướng dẫn, chuyển giao kỹ thuật phải đi liền với thực tế sản xuất. Khi nông dân hiểu rõ cách sử dụng, liều lượng, thời điểm áp dụng và lợi ích được chứng minh qua thực tiễn, công nghệ mới có thể trở thành công cụ sản xuất thay vì chỉ là xu hướng.

Dẫu còn những điều cần hoàn thiện, công nghệ nano đang mang đến một góc nhìn tích cực cho tương lai nông nghiệp Việt Nam: ít hóa chất hơn, ít thất thoát hơn, hiệu quả hơn và bền vững hơn. Những vật liệu nhỏ bé ấy có thể không thay đổi nền nông nghiệp trong một sớm một chiều, nhưng lại mở ra con đường để nông dân, nhà khoa học và cộng đồng kinh tế cùng hướng đến mục tiêu chung: sản xuất xanh, an toàn cho người tiêu dùng và thân thiện với môi trường.

Khi nông nghiệp không chỉ là tăng năng suất mà còn là gìn giữ tài nguyên, công nghệ nano trở thành một trong những chìa khóa để tiến bước bền vững.

Trung tâm Truyền thông KH&CN

Nguồn: https://mst.gov.vn/cong-nghe-nano-buoc-tien-moi-trong-san-xuat-nong-nghiep-ben-vung-197251130153912631.htm