Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) giữ vị thế quan trọng về chính trị, kinh tế, xã hội, quốc phòng và an ninh. Vùng có diện tích tự nhiên 39.734 km², chiếm 12,2% diện tích cả nước; dân số khoảng 18 triệu người, chiếm 19% dân số cả nước. Với lợi thế là vùng sản xuất lúa chính của Việt Nam với sản lượng 24 – 25 triệu tấn/năm, chiếm hơn 50% sản lượng lúa cả nước, chiếm 95% lượng gạo xuất khẩu, đóng góp vai trò quan trọng đảm bảo an ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu; đồng thời tạo việc làm, thu nhập cho hàng triệu hộ nông dân trong vùng.

Thời gian qua, ĐBSCL đã tích cực ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp để thích ứng với biến đổi khí hậu nhằm cải thiện năng suất và tăng thu nhập cho người nông dân, nhất là từ khi có Nghị quyết 120/NQ-CP của Chính phủ về phát triển bền vững ĐBSCL thích ứng với biến đổi khí hậu.

Để góp phần đạt mục tiêu phát thải khí nhà kính của Liên hiệp quốc mà Việt Nam đã ký kết tham gia, Việt Nam là quốc gia đầu tiên trên thế giới thực hiện chương trình sản xuất lúa giảm phát thải trên quy mô lớn, đó là Đề án “Phát triển bền vững một triệu ha chuyên canh lúa chất lượng cao, phát thải thấp gắn với tăng trưởng xanh vùng ĐBSCL đến năm 2030” đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 1490/QĐ-TTg ngày 27/11/2023. Đây là đề án nhận được nhiều sự quan tâm của các đối tác quốc tế.

Đề án đã được Chính phủ tổ chức phát động vào năm 2023 tại tỉnh Hậu Giang. Đề án với mục tiêu nâng cao chất lượng và giá trị của lúa gạo Việt Nam trên thị trường quốc tế; đồng thời với sự gia tăng năng suất còn tạo ra sự bền vững trong canh tác và hỗ trợ nông dân cải thiện thu nhập. Đề án sẽ hình thành vùng chuyên canh sản xuất lúa chất lượng cao được tổ chức theo chuỗi giá trị, áp dụng các tiêu chuẩn bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu, giảm phát thải nhà kính, nâng cao thu nhập người trồng lúa, đảm bảo an ninh lương thực quốc gia, ổn định xã hội và tiếp tục nâng cao chất lượng, uy tín sản phẩm gạo Việt Nam trên thị trường thế giới. 

Từ mục tiêu Đề án, có thể nhận ra các yêu cầu chính là ⁽¹⁾ tăng chất lượng và giá trị lúa gạo, ⁽²⁾ giảm phát thải khí nhà kính từ sản xuất lúa, ⁽³⁾ hình thành chuỗi giá trị lúa gạo. Có thể nhận thấy để đạt được 2 yêu cầu đầu tiên thì việc áp dụng quy trình canh tác tiên tiến là vấn đề cốt lõi hướng đến các chỉ tiêu cụ thể của đề án như, giới hạn 70kg lúa giống/ha; giảm 30% lượng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật; giảm 20% lượng nước tưới; cơ giới hóa trên 70%; giảm thất thoát sau thu hoạch dưới 8%; 100% rơm được thu rơm, tái sự dụng; giảm 10% lượng khí phát thải nhà kính,....

Tại Hội thảo Đề án “Phát triển bền vững một triệu ha chuyên canh lúa chất lượng cao, phát thải thấp gắn với tăng trưởng xanh vùng ĐBSCL đến năm 2030” – những vấn đề đặt ra được tổ chức tại Bạc Liêu ngày 18/4 vừa qua, nhiều báo cáo tham luận đã giới thiệu một số tiến bộ kỹ thuật canh tác lúa đã được triển khai thành công bước đầu trong quá trình triển khai thực hiện Đề án tại các tỉnh trong vùng. Xin giới thiệu một số tiến bộ kỹ thuật sau đây.

San phẳng mặt ruộng bằng thiết bị laser.

Thiết bị trang bằng mặt ruộng điều khiển bằng tia laser được Công ty Trimble Navigation (Mỹ) sản xuất vào năm 2000 và kết hợp với Viện Nghiên cứu Lúa gạo Quốc tế (IRRI) đưa vào Trung Quốc và Ấn Độ năm 2002. Sau đó, IRRI đưa vào Việt Nam đầu tiên ở Bạc Liêu với việc cung cấp một bộ thiết bị điều khiển để gắn vào máy kéo chạy thử nghiệm cho Trung tâm Giống năm 2003. Năm 2005, IRRI kết hợp với Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh và Sở Nông nghiệp & PTNT An Giang làm mô hình trình diễn 30 ha ở huyện Tri Tôn An Giang và giao cho địa phương sử dụng. Thay vì điều khiển gàu trang lên xuống bằng mắt thường, bộ thiết bị này dùng tia laser điều khiển bơm thủy lực tự động điều chỉnh gàu trang lên xuống để làm bằng mặt ruộng. Ưu điểm của nó là chỉ cần trang khô một lần là làm cho đồng ruộng bằng phẳng trong nhiều năm, không cần phải trang lại những năm đầu như trang nước làm đất bị xáo trộn, dễ dậy phèn. Diện tích trang phù hợp từ 3-5 ha/lô với độ chênh lệch không quá 5 cm. Công cụ này giúp tưới tiêu nước hiệu quả và hạn chế cỏ rất tốt, từ đó tiết kiệm nước khoảng 50% và tăng năng suất lúa từ 15-20% các mô hình Việt Nam, Trung quốc, Ấn Độ (Phan Hiếu Hiền, 2010). Do điều kiện canh tác 3 vụ, thời gian giản cách giữa vụ Đông Xuân và Hè Thu ngắn nên diện tích trang laser mới chỉ được vài chục ha nhưng có triển vọng phát triển khi bố trí mùa vụ hợp lý cho vùng thực hiện  Đề án.

Các thiết bị giảm lượng giống gieo sạ

Đến nay, có nhiều dụng cụ,  được chế tạo để giảm lượng giống gieo sạ như: dụng cụ gieo hàng, máy cấy, máy gieo hàng và gần đây là máy sạ cụm kết hợp vùi phân. Công ty Yanmar đưa ra dàn sạ cụm ST10V gắn với máy cấy vùi phân Yanmar YR 70D với tiện lợi là không cần làm mạ và kết hợp vùi phân, bón lót. Ưu điểm của máy là giúp giảm lượng giống còn 60 kg/ha, giảm phân bón 30%, giúp cây lúa phát triển nhanh giai đoạn đầu. Máy đã được đưa vào hoạt động ở nhiều địa bàn ở An Giang, Hậu Giang và trình diễn nhân dịp Festival lúa gạo tại Hậu Giang năm 2023.

Máy bay không người lái (drone) phun thuốc BVTV

Vài năm gần đây, drone phun thuốc BVTV trở nên phổ biến khắp đồng ruộng. Ưu điểm là phun sát gốc, giảm lượng thuốc (khoảng 30%) và nước phun (khoảng 90%), cây lúa không bị giẫm đạp, nhất là giai đoạn sắp trỗ và không ảnh hưởng, giảm công lao động, nhanh chóng (10-15 phút/ha) và không ảnh hưởng đến sức khoẻ người phun thuốc. Máy càng ngày càng cải thiện, mang lượng nước phun tăng dần từ 20 lít lên đến 40 lít và còn có thể dùng để sạ lúa, bón phân.

                  Drone được điều khiển hoạt động trên đồng ruộng

Dùng IoT cho AWD

Kỹ thuật tiết kiệm nước bằng cách tưới “Ướt khô xen kẽ” do Viện Nghiên cứu Lúa gạo quốc tế - IRRI đưa vào áp dụng thí điểm năm 2009 ở An Giang. Chủ yếu là cho nước vào không ngập cao quá 5 cm và khi nước rút thấp hơn khoảng 20 cm (tùy loại đất) mới bơm nước vào, chủ yếu để ruộng khô ráo, rễ lúa mọc sâu, lúa cứng cây, ít sâu bệnh, chắc hạt và giảm khí thải mê-tan và kiểm tra mực nước ruộng bằng một ống nhựa có đục lỗ. Điều kiện áp dụng là mặt ruộng bằng phẳng, hệ thống kênh tưới tiêu tốt. Với sự tiến bộ của khoa học, việc quản lý nước nói trên được thay bằng hệ thống IoT dùng cảm biến để theo dõi và điều khiển bơm nước tự động, hệ thống cảm biến để chuyển tải thông tin về hộp điều khiển thông qua internet, từ đó điều khiển bơm tưới tự động theo kỹ thuật AWD trên khu vực sử dụng nước chung. Dữ liệu được chuyển tới điện thoại thông minh của người quản lý để theo dõi mực nước trên đồng ruộng và có thể điều khiển bơm trực tiếp qua điện thoại. 

Một Dự án do Đại học Trà Vinh thực hiện từ 2018-2019  với sự tài trợ của Ngân hàng Thế giới, áp dụng IoT lần đầu thực tế đồng ruộng gồm 70 ha với 80 hộ nông dân  ở 3 tỉnh: Trà Vinh, Cần Thơ và An Giang.

         Mô tả giải pháp dùng cảm biến trong kỹ thuật AWD(Nguồn: MimosaTek)

Sự đo lường chính xác mực nước cho phép nông dân tiết kiệm nước tối đa khi áp dụng AWD, giảm được 13-20% nước tưới so với AWD thông thường và giảm 25% chi phí tưới. Biện pháp IoT cũng làm tăng năng suất lúa so với AWD thủ công, cao nhất là ở Cần Thơ (13%), thấp hơn là ở Trà Vinh  và An Giang do điều kiện mặt bằng đồng ruộng khu vực và cách áp dụng không nhất quán giữa IoT và AWD thủ công. Về khí thải, dự án dùng phương pháp USDA GraceNet đặt các thùng đo khí trên các thửa ruộng thí nghiệm, lấy mẫu 10 ngày/lần trong 80 ngày đầu. Kết quả, IoT AWD  giảm 30% so với canh tác lúa truyền thống do giảm lượng CH₄  phát ra trong điều kiện ruộng yếm khí.

Phát thải khí nhà kính  IOT AWD giảm 30% so với canh tác (Nguồn: Đại học Trà Vinh)

Công nghệ xử lý rơm theo hướng nông nghiệp tuần hoàn

Rơm được gom từ đồng ruộng trước tiên là dùng để trồng nấm rơm. Sau khi thu hoạch lần cuối, bã rơm còn lại được trộn với phân bò, tro trấu, men vi sinh rồi ủ trong thời gian 30-45 ngày. Phân hữu cơ vi sinh này được cung cấp cho người trồng các loại cây trồng, nhất là rau, màu rất tốt.

Như vậy, vừa không phải đốt, vừa có thêm thu nhập, giảm thiểu phát thải khí nhà kính gây ô nhiễm môi trường.

Máy GĐLH kết hợp phun rơm vùi vào ruộng

Gom rơm từ đồng ruộng gặp nhiều khó khăn do điều kiện vận chuyển, thời tiết. Việc đốt đồng hay vùi rơm không xử lý để phát sinh nhiều khí thải nhà kính. Do đó, công ty Yanmar Vietnam đã chế tạo máy gặt đập liên hợp kết hợp băm rơm và trộn Trichoderma rồi phun ngay tại ruộng. Sau 3 tuần rơm bị phân hủy và bắt đầu canh tác vụ lúa kế tiếp. Loại máy này đã đưa vào thử nghiệm thành công tại Hậu Giang năm 2023. Đây là giải pháp  hiệu quả để giảm phát thải khí nhà kính mê-tan.

Có thể nói, công nghệ tiên tiến gần như đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật để sản xuất lúa chất lượng cao, phát thải thấp của Đề án 1 triệu ha từ làm đất, gieo sạ, bón phân, phun thuốc, thu hoạch, gom rơm. Điều cần chú ý là yêu cầu điều kiện hạ tầng đồng ruộng kinh mương tưới tiêu thông thoáng, đường nội đồng thuận tiện cho máy nông nghiệp ra vào hoạt động dễ dàng.

Minh Thành