Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ tiên tiến phục vụ sản xuất nông nghiệp cho các vùng đồi núi Bắc Trung Bộ thích ứng với biến đổi khí hậu

Khu vực đồi núi Bắc Trung Bộ ngoài việc chịu tác động của biến đổi khí hậu chung, còn chịu yếu tố khí hậu đặc thù do có dãy Trường Sơn hiện hữu. Đây là nơi khí hậu thuộc loại khắc nghiệt, có dấu hiệu cực đoan với đủ mọi loại thiên tai, trong đó phải kể đến bão, mưa lớn, lũ, lũ quét và đặc biệt là hạn hán. Tác động của biến đổi khí hậu đang ngày càng diễn ra nhanh, mạnh hơn đe dọa nghiêm trọng đến an ninh lương thực và phát triển nông nghiệp. Trong khi đó, đối với cây trồng nông nghiệp, các yếu tố cần cho sự ổn định và phát triển bền vững chưa được đảm bảo, với trên 80% diện tích đất đồi dốc, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đã làm cho quá trình xói mòn, rửa trôi xảy ra mạnh, tỷ lệ sét, chất hữu cơ giảm đáng kể, hấp thu lý học kém, đất chua và mất các chất dinh dưỡng dễ tiêu, biến đổi theo chiều hướng bất lợi cho đồ phì đất. Bên cạnh đó, việc canh tác liên tục trong một thời gian dài, ít chú ý đến luân canh, xen canh, cải tạo đất, nguồn phân hữu cơ hạn chế, lượng bón vôi và phân hóa học cao, chưa có áp dụng được đồng bộ các công nghệ tiên tiến về độ phì đất, giống và các biện pháp kỹ thuạt canh tác phù hợp trong bối cảnh biến đổi khí hậu… đã và đang là những nguyên nhân làm tăng chi phí sản xuất nông nghiệp và sụt giảm khả năng, hiệu quả sản xuất của đất và các loại cây trồng.

Mô hình trình diễn ngô tại huyện Ngọc Lặc

Vì vậy, để thích ứng được trong điều kiện biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, cùng với việc áp dụng các công nghệ điều tra đánh giá mức độ tổn thương và dự báo của các loại cây trồng chính bị ảnh hưởng do biến đổi khí hậu, cần lựa chọn các loại giống có khả năng chịu hạn tốt, áp dụng các biện pháp canh tác, hướng dẫn bón phân hợp lý, lựa chọn các biện pháp kỹ thuật cải tiến phù hợp, xây dựng quy trình dướng dẫn kỹ thuật canh tác phù hợp trong điều kiện biến đổi khí hậu... là các giải pháp công nghệ quan trọng để nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp tại vùng Bắc Trung Bộ.

Nhằm giải quyết các vấn đề cấp bách nêu trên, đồng thời, đẩy mạnh phát triển nông nghiệp theo huớng bền vững, góp phần xóa đói giảm nghèo cho người nông dân tại vùng đồi núi Bắc Trung Bộ trong điều kiện biến đổi khí hậu, nhóm nghiên cứu đến từ Trường Đại học Hồng Đức do TS. Phạm Thị Thanh Hương đứng đầu, đã thực hiện Đề tài cấp Quốc gia “Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ tiên tiến phục vụ sản xuất nông nghiệp cho các vùng đồi núi Bắc Trung Bộ thích ứng với biến đổi khí hậu” mã số BĐKH.01/16-20 thuộc chương trình thuộc Chương trình Khoa học và Công nghệ ứng phó với biến đổi khí hậu, quản lý tài nguyên và môi trường giai đoạn 2016-2020.

Mục tiêu của đề tài là: Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến các loại cây trồng chủ lực vùng đồi núi Bắc Trung Bộ; đề xuất giải pháp công nghệ tiên tiến về giống, cây trồng chịu hạn và công nghệ canh tác cho một số cây trồng chủ lực phù hợp, nhằm nâng cao khả năng thích ứng, phục hồi đất nông nghiệp bị suy thoái do khô hạn, hạn chế xói mòn, rửa trôi dinh dưỡng, cải thiện chất lượng đất; xây dựng mô hình trình diễn ứng dụng công nghệ tiên tiến thích ứng với biến đổi khí hậu tại khu vực đồi núi của một huyện điển hình vùng Bắc Trung Bộ.

Sau bốn năm thực hiện từ ngày 1/12/2016 đến ngày 1/12/2019, Đề tài đã đạt được các kết quả chính sau đây:

1. Xây dựng được báo cáo tổng hợp đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp cho các vùng đồi núi Bắc Trung Bộ làm cơ sở để lựa chọn công nghệ tiên tiến trong canh tác các loại cây trồng chủ lực. Kết quả nghiên cứu cho thấy: tại vùng đồi núi Bắc Trung Bộ, giai đoạn 1985 - 2015 nhiệt độ có xu hướng tăng, lượng mưa tăng nhưng phân bố không đều, hạn hán, lũ lụt xảy ra thường xuyên hơn. Biến đổi khí hậu đã tâc động mạnh mẽ đến sản xuất nông nghiệp của vùng, rõ ràng nhất là làm giảm diện tích đất canh tác, giảm năng suất, thay đổi cơ cấu cây trồng và tăng nguy cơ xuất hiện các loại sâu bệnh hại trên cây trồng.

2. Đánh giá được thực trạng độ phì nhiêu đất và quy trình kỹ thuật canh tác của các loại cây trồng chủ lực (lúa, ngô, mía, sắn, lạc).

- Kết quả đánh giá về thực trạng độ phì nhiêu đất tại vùng đồi núi Bắc Trung Bộ cho thấy: Đất sản xuất nông nghiệp đang đối diện với quá trình thoái hóa đất như: suy giảm độ phì, đất bị xói mòn là 692,516 ha chiếm 13,57% tổng diện tích đất tự nhiên của vùng; diện tích đất khô hạn chiếm tỷ lệ rất cao với 59,03% tổng diện tích đất tự nhiên (3.098,146 ha); Sự suy thoái đất làm suy giảm khả năng sản xuất của đất và giảm diện tích đất canh tác, là nguyên nhân làm giảm năng suất và hiệu quả sản xuất nông nghiệp trên địa bàn.

- Kết quả đánh giá về thực trạng các biện pháp kỹ thuật canh tác một số cây trồng chủ lực tại vùng đồi núi Bắc Trung Bộ đã thể hiện rõ một số vấn đề hạn chế như: diện tích các loại cây trồng phân bổ không đồng đều giữa các huyện, diện tích canh tác của các nông hộ nhỏ do ruộng đất còn manh mún, năng suất cây trồng chưa cao nhất là đối với cây công nghiệp ngắn ngày (sắn, mía); canh tác trong điều kiện không chủ động tưới hoặc hệ thống tưới tiêu không đảm bảo cung cấp đủ nhu cầu nước tưới cho cây trồng; kết quả điều tra cũng chỉ rõ, tỷ lệ diện tích cây trồng được bón phân hữu cơ rất thấp, các nông hộ đã đầu tư phân hóa học để thâm canh cây trồng, tuy nhiên do sự mất cân đối về tỷ lệ bón NPK, thường tập trung quá nhiều vào phân đạm và lân mà coi nhẹ phân kali, dẫn đến chi phí cho phân bón cao, hiệu quả đầu tư thấp;

3. Tuyển chọn được một số giống cây trồng chủ lực cho vùng đồi núi Bắc Trung Bộ: 2 giống lúa: lúa lai Thái Xuyên 111, lúa thuần Lam Sơn 8; 2 giống ngô: ngô tẻ VN8960, ngô nếp Fancy111; 1 giống sắn: KM140; 1 giống mía: My55-14; 1 giống lạc: L14. Tại vùng đối núi Bắc Trung Bộ, việc canh tác các loại cây trồng được chủ yếu dựa vào nước trời, không có sự chủ động tưới tiêu, đất thấm và thoát nước nhanh nên việc sử dụng các giống có khả năng chịu hạn cao là rất quan trọng trong điều kiện của địa phương và trong kịch bản biến đổi khí hậu phức tạp thời gian tới.

4. Đề xuất, ứng dụng được một số các công nghệ canh tác tiên tiến cho cây lúa, ngô, mía, sắn và xây dựng được quy trình hướng dẫn kỹ thuật canh tác cho các loại cây trồng chủ lực. Các quy trình hướng dẫn kỹ thuật dễ áp dụng và phù hợp với điều kiện vùng đồi núi Bắc Trung Bộ. Đối với cây lúa đã áp dụng các biện pháp như: cấy giống chịu hạn, cấy hàng rộng hàng hẹp, bón phân viên nén dúi sâu; đối với cây ngô: trồng giống chịu hạn, che phủ đất bằng xác thực vật, trồng xen lạc, bón phân hữu cơ vi sinh; đối với mía và sắn: áp dụng cơ giới hóa trong khâu làm đất, trồng giống chịu hạn, che phủ đất bằng xác thực vật, trồng xen lạc, bón phân hữu cơ vi sinh thay thế phân chuồng.

5. Xây dựng được 06 mô hình tích hợp các công nghệ canh tác tiên tiến cho các loại cây trồng chủ lực (02 mô hình lúa: quy mô 1 ha/mô hình; 02 mô hình ngô: quy mô 1 ha/mô hình; 01 mô hình sắn: 5ha; 01 mô hình mía: 5ha) phù hợp với điều kiện vùng đồi núi Bắc Trung Bộ. Trong đó, mô hình canh tác lúa lai cho năng suất 75,6 tạ/ha, lãi thuần đạt 17.700.000 đồng; mô hình canh tác lúa thuần đạt năng suất 67,4 tạ/ha và lãi thuần 22.032.000 đồng; mô hình trồng ngô tẻ với năng suất 79,8 tạ/ha đạt lãi thuần 30.096.000 đồng; đối với mô hình trồng ngô nếp cho năng suất 75,5 tạ/ha và lãi thuần khá cao với 46.110.000 đồng; mô hình canh tác mía đạt năng suất trung bình 88,5 tấn/ha và lãi thuần đạt 54.005.000 đồng; mô hình canh tác sắn đạt 45,4 tấn/ha, lãi thuần là 49.770.000 đồng.

Theo nhóm nghiên cứu, Đề tài đã áp dụng thành công các giải pháp nhằm nâng cao năng suất và chất lượng một số cây trồng chủ lực (lúa, ngô, mía, sắn), mang lại hiệu quả kinh tế cao các hộ nông dân và tăng mức độ thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu tại vùng đồi núi Bắc Trung Bộ. Với những kết quả đã đạt được, nhóm nghiên cứu đề xuất kiến nghị các cấp có thẩm quyền đầu tư thêm các nguồn kinh phí để nhân rộng mô hình trên địa bàn vùng đồi núi Bắc Trung Bộ.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 17411/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

N.M.H (NASATI)