Nghiệm thu đề tài về nghiên cứu cải tạo cát san hô thành đất canh tác bằng công nghệ sinh học

Chiều ngày 06/6, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga đã tổ chức Hội đồng khoa học và công nghệ tư vấn đánh giá, nghiệm thu kết quả đề tài cấp Trung tâm: “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học để cải tạo cát san hô thành đất canh tác bằng màng sinh học polysaccharide, vật liệu kết dính bentonite và vi sinh vật hữu ích”. Đề tài do Phân viện Công nghệ sinh học là đơn vị chủ trì, Thượng tá, TS. Vũ Duy Nhàn là chủ nhiệm.

Đồng chí Đại tá, TS. Phạm Duy Nam, Phó Tổng Giám đốc Trung tâm, chủ tịch Hội đồng chủ trì phiên họp. Tham gia Hội đồng có các chuyên gia đến từ Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Viện Sinh học/ Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, cùng đại diện cơ quan quản lý khoa học và cán bộ nghiên cứu thuộc Phân viện Công nghệ sinh học.

Quang cảnh buổi nghiệm thu đề tài.

Khu vực biển đảo, đặc biệt vùng đảo xa bờ có điều kiện địa lý - khí hậu đặc thù với nền đất chủ yếu là cát san hô. Đây là loại vật liệu có thành phần cơ học thô (80-85% là cát), độ xốp thấp (37-38%), pH cao (8-9), rất nghèo dinh dưỡng và khả năng giữ nước kém, với độ trữ ẩm đồng ruộng chỉ đạt khoảng 16-17%. Những đặc tính này khiến cát san hô không đáp ứng được các yêu cầu cơ bản của đất nông nghiệp, gây trở ngại lớn cho hoạt động trồng trọt, ổn định nguồn lương thực, thực phẩm và phát triển sinh kế bền vững cho cư dân trên đảo. Trong bối cảnh nhu cầu tự chủ lương thực tại chỗ ngày càng cấp thiết, việc cải tạo cát san hô thành đất trồng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng cả về kinh tế, xã hội lẫn quốc phòng.

Xu hướng hiện nay là kết hợp các biện pháp sinh học với hóa học và vật lý nhằm tạo ra hiệu quả cải tạo toàn diện, bền vững. Đây là một hướng tiếp cận hiện đại, kết hợp đồng thời các yếu tố sinh học, hóa học và vật lý để tạo ra hiệu ứng cộng hưởng, nâng cao hiệu quả cải tạo đất, đồng thời tạo ra hệ sinh thái bền vững và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Sau 24 tháng triển khai, nhóm thực hiện đề tài đã hoàn thành mục tiêu đề ra với việc xác lập một giải pháp tổng hợp cải tạo cát san hô thành đất canh tác ổn định, dựa trên ba thành phần chính: chế phẩm vi sinh vật sinh polysaccharide, vật liệu bentonite và chế phẩm vi sinh vật hữu ích.  

Một số kết quả nổi bật của đề tài: đã tuyển chọn được 09 chủng vi sinh vật chịu mặn, bao gồm 03 chủng vi sinh vật sinh màng nhầy polysaccharide và 06 chủng vi sinh vật hữu ích. Đồng thời, đã xây dựng và hoàn thiện 02 quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật ở quy mô 100 kg/mẻ, gồm chế phẩm sinh màng nhầy polysaccharide và chế phẩm vi sinh vật hữu ích; triển khai sản xuất thử nghiệm đạt 305 kg mỗi loại.

Nhóm nghiên cứu đã xây dựng quy trình cải tạo cát san hô thành đất canh tác sử dụng các chế phẩm nêu trên. Mô hình thực nghiệm được triển khai tại Trạm thử nghiệm biển Đầm Báy/Chi nhánh Ven biển/Trung tâm Nhiệt đới Việt-Nga, trên nền cát san hô được cải tạo thành đất canh tác đã trồng thử nghiệm 3 vụ liên tiếp với một số rau ăn lá phổ biến (như rau cải và mồng tơi). Kết quả cho thấy, cây trồng phát triển tốt, sinh trưởng đồng đều, tỉ lệ sống cao, năng suất và chất lượng sản phẩm tương đương với rau trồng trên nền đất tự nhiên. Phân tích lý hóa cho thấy hàm lượng hữu cơ, độ giữ ẩm, khả năng trao đổi cation (CEC) và chỉ tiêu sinh học của đất sau cải tạo đều đạt ngưỡng cho phép để canh tác rau màu ngắn ngày.

Kết quả đề tài đã công bố 03 bài báo quốc tế thuộc danh mục ISI/Scopus, 02 bài báo trong nước, có 02 sáng chế được chấp nhận đơn; tham gia đào tạo 01 nghiên cứu sinh, 01 học viên cao học và 07 sinh viên đại học.

Hội đồng chuyên môn đánh giá đề tài đã hoàn thành đầy đủ nội dung theo thuyết minh được phê duyệt, với khối lượng công việc lớn được triển khai trong thời gian ngắn, sản phẩm đảm bảo đầy đủ về số lượng, chất lượng khoa học và yêu cầu thực tiễn, trong đó kết quả về công bố khoa học, sở hữu trí tuệ và đào tạo vượt chỉ tiêu yêu cầu đề ra. Kết quả đề tài có tính ứng dụng thực tiễn cao, đặc biệt phù hợp với điều kiện tự nhiên đặc thù của vùng biển đảo - nơi đất canh tác và nguồn nước ngọt rất hạn chế, có ý nghĩa thiết thực trong chiến lược bảo đảm hậu cần tại chỗ cho các đơn vị quân đội đóng quân tại các đảo tiền tiêu, góp phần nâng cao khả năng tự chủ lương thực, đặc biệt trong điều kiện thiên tai, bão gió kéo dài hoặc khi nguồn cung cấp từ đất liền bị gián đoạn.

Chủ nhiệm đề tài báo cáo tại buổi nghiệm thu.

Nhằm phát huy hiệu quả ứng dụng của đề tài trong thực tiễn, Hội đồng đề xuất tiếp tục mở rộng quy mô mô hình cải tạo cát san hô tại các khu vực đảo nổi, đảo chìm thuộc quần đảo Trường Sa, nơi có điều kiện địa chất và khí hậu đặc biệt khắc nghiệt, nhưng lại có nhu cầu cấp thiết về đảm bảo nguồn thực phẩm và xanh hóa môi trường.

Bên cạnh việc duy trì và hoàn thiện mô hình trồng rau ngắn ngày, đề tài trong giai đoạn tiếp theo được khuyến nghị nghiên cứu mở rộng thêm đối tượng cây trồng, bao gồm cây xanh bóng mát, cây phủ xanh bảo vệ đất phù hợp với điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng sau cải tạo, nhằm hướng tới xây dựng hệ sinh thái nông nghiệp bền vững, tự chủ, phục vụ quốc phòng và dân sinh trên các đảo tiền tiêu của Tổ quốc.

Trên cơ sở những kết quả đạt được, Hội đồng nhất trí nghiệm thu và xếp loại đề tài đạt mức “Xuất sắc”, đồng thời ghi nhận những đóng góp tích cực, hiệu quả của tập thể cán bộ nghiên cứu thuộc đơn vị chủ trì.

Một số hình ảnh rau trồng và đoàn kiểm tra của Phân viện tại Trạm thử nghiệm Đầm Bấy:

Tin bài: Thu Trang - Phân viện CNSH