Phân bón sinh học mới
Cánh đồng ngô thử nghiệm phân bón sinh học mới của Pivot Bio tại bang Iowa, Mỹ đã chứng minh cải thiện năng suất. Ảnh: PB
Các vi sinh vật sau khi được thao tác gen được đưa vào đất và chúng tạo ra nitơ, được ví như giải pháp cứu Trái đất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường vì “bội thực” hóa chất. Hơn nữa, cách tiếp cận sử dụng công nghệ sinh học này của Pivot Bio có thể tiết kiệm tiền bạc và thời gian cho nông dân do giảm được tối đa phân bón cho cây trồng.
Pivot Bio- công ty sản xuất phân bón gián tiếp có trụ sở tại bang California trước đó đã thu hút được cả nhóm tỷ phú Mỹ như Bill Gates, Michael Bloomberg và Zeff Bezos tham gia góp vốn đầu tư, với số tiền sau ba vòng huy động vốn lên tới hàng trăm triệu USD.
Sau cuộc huy động quyên vốn vòng 4 hôm 19/7 vừa qua thêm 430 triệu USD, tài sản của Pivot Bio được Forbes định giá lên tới 2 tỷ USD và dự báo sẽ là nhân tố mới làm thay đổi thị trường phân bón tổng hợp thế giới trị giá 197 tỷ USD.
Theo ông Karsten Temme, giám đốc điều hành kiêm đồng sáng lập Pivot Bio: Nitơ là một trong những chất dinh dưỡng mà cây trồng cần để tồn tại và phát triển, bằng cách trộn nó lẫn với phân bón để sản xuất. Nhưng ở một khía cạnh nào đó, chúng ta vẫn đang làm những gì mà tổ tiên chúng ta đã làm từ nhiều thế hệ trước. “Phân bón đã thay đổi nền nông nghiệp - đó là điều hiển nhiên nhưng đó không phải là cách hoàn hảo để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng, đặc biệt là khi việc lạm dụng phân bón trong sản xuất hiện đã trở thành một vấn nạn”, ông Karsten Temme cho biết.
Vị này đồng thời chỉ ra một thực tế mà ai cũng nhìn thấy là việc bón phân trên một nghìn, thậm chí 10 nghìn mẫu đất nông nghiệp hoặc lớn hơn nữa là một thách thức lớn về cơ học và hậu cần do liên quan đến nhiều người, máy móc hạng nặng và thời gian quý giá. Đó là chưa kể đến nguy cơ một trận mưa lớn có thể làm rửa trôi đi ít nhiều phân bón trước khi nó được cây trồng hấp thụ và xa hơn nữa là sự đóng góp to lớn của phân bón làm tăng khí nhà kính trong nông nghiệp. Do đó cách tiếp cận vi sinh dường như tốt hơn đáng kể cho môi trường.
Thay vào đó, các vi sinh vật vẫn âm thầm ở yên trong đất và bơm ra nitơ dạng lỏng với tốc độ lên đến 40 pound/mẫu (tương đương 18 kg/0,4 ha) theo một cách rất tự nhiên, điều đó có thể đủ để không cần bổ sung thêm phân bón, hoặc chí ít cũng có thể tạo ra khoảng một nửa hoặc ít hơn.
Cho dù tỷ lệ mà giải pháp này cung cấp là bao nhiêu, nhưng chắc chắn nó sẽ rất hấp dẫn với nền nông nghiệp hiện đại. Bằng chứng là doanh số của Pivot Bio đã tăng gấp ba lần, tính đến hết nửa đầu của năm 2021.
Ông Temme cho biết, dòng tiền đổ về dự án sẽ tiếp tục được huy động và mở rộng sau khi công ty phát triển thêm các mối quan hệ với nông dân- những người dường như đã bị thu hút sau khi thử nghiệm giải pháp mới trên ngô được chứng thực và sắp tới sẽ là lúa mì và gạo.
“Lý do chúng tôi làm điều này ngay từ đầu về cơ bản là bắt chước cơ chế hoạt động của các vi sinh vật trong đất và tạo ra nitơ một cách tự nhiên. Thực vật và những vi sinh vật này có mối quan hệ qua lại hàng triệu năm, nhưng những sinh vật nhỏ bé đơn giản là không sản xuất đủ nitơ và giải pháp của Pivot Bio có thể đẩy nhanh chu trình sản xuất nitơ tự nhiên này. Chúng ta đều biết vi khuẩn chính là một phần tự nhiên của hệ thống rễ và chúng đã ở đó và khi phát hiện ra phân bón thì nó không tạo ra nitơ để tiết kiệm năng lượng. Điều duy nhất mà chúng tôi đã làm là ‘đánh thức’ bộ gen chịu trách nhiệm sản xuất nitơ của chúng đang ngủ quên", ông Temme nói.
Giải pháp cứu Trái đất
Bước tiến mới của Pivot Bio diễn ra trùng thời điểm với các khởi nghiệp công nghệ sinh học đang tập trung vào lĩnh vực nông nghiệp như Indigo và AgBiome, hai công ty cũng đang xem xét việc chỉnh sửa và quản lý “hệ vi sinh vật” của thực vật có thể kháng sâu bệnh, giảm dịch hại hoặc mang lại các lợi ích khác.
Nhà khoa học của Pivot Bio dùng quang phổ kế để đo hoạt động khử axetylen trong một mẫu thực vật sử dụng loại phân bón sinh học của hãng để thay thế phân bón tổng hợp có hại cho môi trường ở bang California, hôm 24/4/2021. Ảnh: Reuters
Pivot Bio sử dụng vi khuẩn đã được chỉnh sửa gen để tái tạo công việc mà vi khuẩn tự nhiên đã làm trong hàng triệu năm để cố định nitơ trong đất, nơi nó có thể được hấp thụ qua cấu trúc rễ của cây, mở ra một cuộc cách mạng mới trong canh tác.
Cơ chế của nó không khác nhiều so với men, mà theo hiểu biết của nhiều người nó hoạt động như một tác nhân tái tạo sự sống. Vi khuẩn đó đã được nuôi cấy để tiêu thụ đường và sản sinh ra các túi khí bên trong. Loại vi sinh này đã được biến đổi trực tiếp để liên tục tiêu thụ đường do thực vật thải ra và tạo ra nitơ. Và bằng cách này con người có thể giảm đáng kể nhu cầu bón phân thể rắn vào trong đất gây ô nhiễm môi trường.
Theo các nghiên cứu, hoạt động sản xuất phân bón toàn cầu tiêu thụ từ 3 đến 4% nguồn năng lượng thế giới và quá trình này thải ra các loại khí thải độc hại vào bầu khí quyển, chiếm tới 7%. Theo thời gian, việc sử dụng hết phân bón dư thừa từ các trang trại có thể dẫn đến suy thoái môi trường và đầu độc nguồn cung cấp nước của địa phương và khu vực.
Pivot Bio ước tính, nông dân có thể cải thiện năng suất và giảm một gigaton khí thải carbon dioxide vào khí quyển. Công ty cũng cho biết có thể giảm khoảng 4,1 tỷ USD chi phí cho việc lọc nước trên khắp nước Mỹ có thể bắt nguồn từ ô nhiễm nước liên quan đến canh tác và sử dụng phân bón tổng hợp.
Nông dân sử dụng phân vi sinh của Pivot Bio cho thấy năng suất ngô đã cải thiện 5,8 giạ/mẫu so với đối chứng chỉ sử dụng nitơ tổng hợp. “Người trồng trọt và hành tinh của chúng ta xứng đáng có một loại phân bón tốt hơn - một loại phân bón cân bằng giữa kinh tế trang trại với cam kết của người nông dân để lại đất đai tốt hơn cho thế hệ tiếp theo và công nghệ của Pivot Bio giúp họ làm được điều đó”, Karsten Temme cho biết và tiết lộ sẽ sử dụng số tiền thu được từ vòng huy động mới để mở rộng thị phần sang Mỹ Latinh và Canada.
