Công nghệ sinh học nông nghiệp: từ xử lý phụ phẩm đến tái thiết mô hình sản xuất
Công nghệ sinh học nông nghiệp là việc sử dụng vi sinh vật, quy trình sinh học và chế phẩm vi sinh xử lý để cải thiện giống cây trồng, vật nuôi, xử lý chất thải và phụ phẩm nông nghiệp, qua đó tăng năng suất, giảm ô nhiễm và xây dựng nông nghiệp bền vững gắn với kinh tế tuần hoàn. Đây không phải câu chuyện phòng thí nghiệm xa vời, mà là lựa chọn chiến lược nếu Việt Nam muốn vừa đảm bảo an ninh lương thực, vừa đối phó biến đổi khí hậu. Thực tiễn ở Hà Tĩnh cho thấy, khi tiến bộ kỹ thuật gắn chặt với nhu cầu người dân và được tổ chức sản xuất phù hợp, hiệu quả thể hiện đồng thời ở năng suất, thu nhập, giảm chất thải và hạn chế tác động môi trường. Nói cách khác, công nghệ sinh học chỉ có ý nghĩa khi biến được phụ phẩm nông nghiệp, chất thải chăn nuôi, rơm rạ… thành đầu vào giá trị, chứ không dừng ở vài mô hình trình diễn.
Chuỗi chăn nuôi hữu cơ, tuần hoàn ở Hà Tĩnh: phụ phẩm trở thành tài sản
Mô hình chăn nuôi hữu cơ, tuần hoàn liên kết với Công ty cổ phần Tập đoàn Quế Lâm là minh chứng rõ ràng cho cách công nghệ sinh học nông nghiệp tạo giá trị kinh tế từ phụ phẩm. Chuỗi này vận hành theo tiêu chuẩn “5 không”: không kháng sinh, không chất tạo nạc, kiểm soát dịch bệnh, không xả thải ra môi trường và tận dụng tối đa phụ phẩm. Người chăn nuôi được hướng dẫn sử dụng chế phẩm vi sinh xử lý chất thải, khử mùi chuồng trại, biến phân và nước thải thành nguồn phân hữu cơ phục vụ trồng trọt, thay vì trở thành gánh nặng ô nhiễm. Quy trình an toàn sinh học giúp giảm nguy cơ dịch bệnh, tiết kiệm nước vệ sinh chuồng trại và tạo thêm dòng sản phẩm hữu cơ, nâng giá trị đàn lợn nái và lợn thịt. Đến tháng 4/2026, chuỗi chăn nuôi hữu cơ này đã có hàng trăm hộ tham gia, với trên 250 con lợn nái và hơn 2.500 con lợn thịt duy trì thường xuyên. Đây là con số đủ lớn để khẳng định mô hình không còn là thử nghiệm nhỏ lẻ, mà là hướng đi có thể nhân rộng.
Tận dụng rơm rạ, phụ phẩm và xây dựng nông nghiệp bền vững ở Hà Tĩnh
Điểm đáng chú ý trong định hướng nông nghiệp bền vững ở Hà Tĩnh là coi phụ phẩm nông nghiệp là nguồn tài nguyên, chứ không phải thứ phải xử lý cho xong. Diện tích lúa hữu cơ liên kết với Quế Lâm trong năm 2026 đạt 89,3 ha, trong khi việc xử lý rơm rạ sau thu hoạch bằng chế phẩm sinh học được hướng dẫn trên hơn 4.200 ha. Thay vì đốt rơm rạ gây ô nhiễm và phát thải, rơm rạ được phân hủy sinh học, trả lại hữu cơ cho đất, cải thiện độ phì và cấu trúc đất. Kế hoạch phát triển công nghiệp sinh học trong nông nghiệp và môi trường giai đoạn 2026–2035, tầm nhìn 2045 của tỉnh xác định công nghệ sinh học là giải pháp nâng năng suất, chất lượng, giá trị gia tăng nông sản, tăng an toàn sinh học, an toàn thực phẩm, bảo vệ môi trường và khả năng thích ứng biến đổi khí hậu. Giai đoạn 2026–2030, Hà Tĩnh đặt mục tiêu thu hút 1–3 doanh nghiệp đầu tư sản xuất quy mô công nghiệp các sản phẩm như giống cây trồng, phân bón vi sinh, chế phẩm vi sinh xử lý môi trường và màng bảo quản tươi. Nếu đạt được, đây sẽ là nền tảng để nhân rộng chuỗi nghiên cứu – sản xuất – chế biến – tiêu thụ gắn với sản phẩm chủ lực trong giai đoạn 2031–2035.
“Cát sống” vi sinh vật: công nghệ sinh học cho nông nghiệp chịu hạn
Trong bối cảnh đất cát khô hạn khiến nước nhanh chóng thoát qua các khe hở giữa hạt cát, cây trồng khó duy trì độ ẩm cần thiết và đất dễ bị gió cuốn, công nghệ “cát sống” vi sinh vật mở ra hướng mới cho nông nghiệp chịu hạn. Công trình nghiên cứu do các nhà khoa học Đại học Khalifa (UAE), Viện nghiên cứu Empa (Thụy Sĩ) và Đại học ETH Zurich phối hợp thực hiện đã dùng sợi do vi khuẩn và nấm tạo ra để liên kết hạt cát, giúp vật liệu giữ nước tốt hơn và ổn định hơn. Nhóm nghiên cứu sử dụng vi khuẩn Komagataeibacter medellinensis sản xuất xenluloza và hai chủng nấm thuộc loài Schizophyllum commune, nuôi cấy trực tiếp trong cát để tạo thành “cát sống”. Kết quả cho thấy phương pháp dùng vi khuẩn giúp giảm khả năng thấm nước của cát khoảng 6 lần, lượng nước giữ lại tăng từ khoảng 20,2% lên 25,5%. Đây là câu nói đáng trích: “Phương pháp sử dụng vi khuẩn giúp giảm khả năng thấm nước của cát khoảng 6 lần, lượng nước được giữ lại tăng từ khoảng 20,2% lên 25,5%”. Ngoài nuôi cấy trực tiếp, việc đặt các tấm xenluloza vi khuẩn giữa những lớp cát còn giúp giảm khả năng thấm nước xuống khoảng 1/28 so với cát chưa xử lý và tăng độ bền dưới tải trọng 10 kg. Tuy nhiên, công trình mới ở quy mô phòng thí nghiệm, cần thêm nghiên cứu để đánh giá khả năng ứng dụng trong nông nghiệp và cải tạo đất khô hạn.
Từ mô hình Hà Tĩnh đến bài toán an ninh lương thực và khí hậu
Điểm chung giữa chuỗi chăn nuôi hữu cơ tuần hoàn ở Hà Tĩnh và nghiên cứu “cát sống” là cách công nghệ sinh học nông nghiệp xử lý đồng thời hai thách thức: an ninh lương thực và biến đổi khí hậu. Một bên biến chất thải, phụ phẩm nông nghiệp thành phân hữu cơ, vật tư đầu vào; bên kia tìm cách giữ nước trên đất cát, mở rộng không gian sản xuất ở vùng khô hạn. Cả hai đều dựa trên chế phẩm vi sinh xử lý và vi sinh vật như “hạ tầng” mới của nông nghiệp. Những mô hình ở Hà Tĩnh cho thấy công nghệ sinh học có thể tạo giá trị ở nhiều khâu: từ giống, vật tư đầu vào, phòng chống dịch bệnh đến xử lý chất thải, chế biến, bảo quản nông sản. Nếu gắn ứng dụng với quy trình kỹ thuật phù hợp, kiểm soát chất lượng và tổ chức sản xuất – đầu ra ổn định, đây là hướng đi có thể nhân rộng trên phạm vi rộng, không chỉ một tỉnh. Kết luận thẳng thắn: nông nghiệp bền vững ở Việt Nam sẽ khó thành hiện thực nếu coi công nghệ sinh học là “phụ trợ”. Nó phải trở thành trụ cột, từ phụ phẩm nông nghiệp đến cát sống vi sinh vật, để mỗi đơn vị đất, mỗi đơn vị chất thải đều mang lại giá trị kinh tế và giá trị môi trường.
