Các nhà khoa học quốc tế tìm lời giải cho tương lai nông nghiệp phát triển bền vững

Tại tọa đàm Đổi mới trong nông nghiệp và thực phẩm, hoạt động thuộc tuần lễ khoa học và công nghệ VinFuture Prize 2025, các nhà khoa học khắp nơi trên thế giới đã cùng đưa ra các giải pháp tiên tiến để giải quyết thách thức kép: nâng cao sản lượng cây trồng và giảm phát thải khí nhà kính.

Công trình nghiên cứu của Giáo sư Pamela Christine Ronald, Đại học California, Davis (Hoa Kỳ), Thành viên Hội đồng Giải thưởng VinFuture tập trung vào gen PSY 1. Gen này giúp bộ rễ phát triển nhanh so với cây truyền thống. Khi thử nghiệm trong các điều kiện tốt, giống lúa chữa gen này giảm 40% phát thải metan. “Trọng tâm là phân tích cộng đồng vi sinh vật trong đất và xác định các gen lúa kiểm soát chất tiết ra từ rễ và sự liên kết với vi sinh vật đất. Nghiên cứu sử dụng di truyền thực vật để phát triển các giống lúa mới có khả năng giảm thiểu phát thải metan” - Giáo sư Pamela Christine Ronald nói.

Trong khi đó, Giáo sư Raphaël Mercier, Viện Nghiên cứu Di truyền Cây trồng Max Planck (Đức) lại tập trung vào vấn đề sinh sản của cây. Ông đã tạo ra được cây lai F1 khoẻ, không cần kiểm soát chất lượng cây bố mẹ mà chỉ cần kiểm soát chất lượng giống lai. Theo Giáo sư Raphaël Mercier, hình thức sinh sản vô tính cho phép bảo tồn các đặc tính mong muốn và tạo ra dòng thuần nhanh chóng, sử dụng cho nhiều loại cây trồng, hỗ trợ người nông dân.

Tập trung tìm cách giảm số lượng phân đạm sử dụng trên cây, từ đó bảo vệ nguồn đất, nước, Tiến sĩNadia Radzman, Phòng thí nghiệm Sainsbury, Đại học Cambridge (Vương Quốc Anh) đã phát hiện ra cách sử dụng công tắc sinh học peptides để điều hoà carbon trong không khí. Các peptides hoạt động bằng cách tác động lên bộ rễ, gửi tín hiệu lên cây, và cây sẽ gửi tín hiệu ngược trở lại để thay đổi các phản ứng sinh lý (tăng nốt sần, giúp tăng cường khả năng cố định đạm).

Tương tự với trồng lúa, ngành chăn nuôi đóng góp khoảng 14,5% lượng khí thải (GHG) toàn cầu, chủ yếu là khí metan đường ruột. Nghiên cứu của Giáo sư Ermias Kebreab, Đại học California, Davis (Hoa Kỳ), Thành viên Hội đồng Sơ khảo Giải thưởng VinFuture cho thấy, việc đưa các nguyên liệu phụ phẩm vào chế độ ăn của bò (gồm rong biển, trà rừng Việt Nam, lá và bã sắn) có thể giúp giảm đáng kể lượng khí thải metan trong khi vẫn bổ sung protein và chất dinh dưỡng cho bò. Đặc biệt, khi bò ăn rong biển, lượng khí metan thải ra giảm 30%.

 

“Hãy sử dụng các sản phẩm phụ tại địa phương để giúp giảm phát thải, nâng cao năng suất và tính tuần hoàn” - Giáo sư Ermias Kebreab khuyến nghị.

Tuy nhiên, theo các diễn giả, vấn đề đầu tư tài chính cho nghiên cứu là điều rất cần thiết để có thể đưa những “giấc mơ” như về giấc mơ về sinh sản vô tính thành hiện thực. Cùng với đó, việc hợp tác toàn cầu và sử dụng công nghệ tiên tiến, như trí tuệ nhân tạo, trong nghiên cứu cũng được nhấn mạnh để thúc đẩy các thành tựu khoa học và ứng dụng vào thực tế, giải quyết các vấn đề cấp bách mà cuộc sống đặt ra.