Khi thế giới tiếp tục ấm lên, nhiều khu vực khô cằn vốn có những điều kiện không thuận lợi cho nông nghiệp, sẽ ngày càng bị căng thẳng, dẫn đến tình trạng thiếu lương thực trầm trọng. Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã phối hợp với các cộng sự tại trường Đại học Bách khoa King Mohammed để đưa ra một quy trình triển vọng bảo vệ hạt giống khỏi tình trạng thiếu nước trong giai đoạn nảy mầm quan trọng và thậm chí cung cấp thêm dinh dưỡng cho cây. Quy trình đơn giản và chi phí thấp này, đang được thử nghiệm liên tục và có thể được triển khai rộng rãi tại các vùng khô cằn. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Food.

Lớp phủ hai lớp cho hạt giống đã được nghiên cứu trong nhiều năm và mang lại nhiều lợi ích khác nhau. Phiên bản cũ cho phép hạt giống chịu được độ mặn cao trong đất, nhưng phiên bản mới khắc phục được tình trạng thiếu nước.

Lớp phủ mới, lấy cảm hứng từ lớp phủ tự nhiên bao quanh một số loại hạt như hạt chia và húng quế, được thiết kế để bảo vệ hạt không bị khô. Nó cung cấp một lớp phủ giống gel giúp duy trì độ ẩm và bao phủ hạt. Lớp phủ thứ hai bên trong chứa vi khuẩn rhizobacteria và một số chất dinh dưỡng giúp vi khuẩn sinh trưởng. Khi tiếp xúc với đất và nước, các vi sinh vật sẽ cố định nitơ vào đất, cung cấp phân bón dinh dưỡng cho cây con sinh trưởng.

Các thử nghiệm ban đầu sử dụng đất từ ​​các trang trại thí nghiệm ở Maroc đã cho kết quả đáng khích lệ và hiện các cuộc thử nghiệm thực địa đối với hạt giống đang được tiến hành. Nếu các lớp phủ được chứng minh có giá trị thông qua các thử nghiệm tiếp theo thì có thể được sử dụng ở quy mô địa phương và thậm chí cho cả những địa điểm xa xôi tại các nước đang phát triển.

Benedetto Marelli, giáo sư dân sự và kỹ thuật môi trường cho biết các vật liệu cần để tạo lớp phủ luôn có sẵn và thường được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Các vật liệu này cũng có thể phân hủy sinh học hoàn toàn và bản thân một số hợp chất có nguồn gốc từ chất thải thực phẩm, cho phép các hệ thống vòng kín liên tục tái chế chất thải của chúng. Mặc dù quy trình này sẽ làm tăng thêm một phần nhỏ chi phí hạt giống, nhưng lại tiết kiệm bằng cách giảm nhu cầu nước và phân bón. Sự cân bằng giữa chi phí và lợi ích vẫn phải được xác định thông qua các nghiên cứu sâu hơn.

Mặc dù các thử nghiệm ban đầu sử dụng những loại đậu thông thường đã cho kết quả triển vọng, tác động đến khối lượng rễ, chiều cao thân, hàm lượng diệp lục và các chỉ số khác, nhưng nhóm nghiên cứu vẫn chưa triển khai toàn bộ quy trình trồng cây từ hạt có lớp phủ mới cho đến khi thu hoạch. Đây là thử nghiệm cuối cùng về giá trị của lớp phủ. Giả thuyết lớp phủ cải thiện năng suất thu hoạch trong điều kiện khô cằn, bước tiếp theo sẽ là mở rộng nghiên cứu sang nhiều loại hạt giống cây trồng quan trọng khác.

N.P.D (NASATI), theo https://scitechdaily.com/engineering-new-seed-coatings-to-resist-drought/, 12/7/2021