Trồng lúa lưu gốc (lúa chét) giảm tần suất làm đất có thể cho phép phục hồi cấu trúc đất, đồng thời cải thiện khả năng giữ nước, cộng đồng vi sinh vật và bảo vệ môi trường. Ảnh: The Land Institute
Điều này có nghĩa là nông dân có thể chỉ trồng một lần và thu hoạch đến tám vụ mà vẫn đảm bảo năng suất, một bước thay đổi quan trọng trong hệ thống nông nghiệp. Theo đó, từ khóa “ratooning”- hay còn gọi là sản xuất lúa chét, tức “công nghệ” trồng lúa nước bằng cách cắt phần lớn phần trên mặt đất của cây lúa nhưng vẫn để lại bộ gốc và rễ cho các vụ sau đang trở thành xu thế khá “hot” ở Trung Quốc và Uganda.
Một báo cáo mới trên tạp chí Nature Sustainability đã chia sẻ các kết quả nông học, kinh tế và môi trường của việc trồng lúa lưu gốc (lưu niên) trên khắp tỉnh Vân Nam, Trung Quốc. Hiện xu thế trồng lúa này đang làm thay đổi cuộc sống của hơn 55.752 hộ nông dân sản xuất nhỏ ở miền nam Trung Quốc và Uganda.
"Nông dân đang hè nhau áp dụng sản xuất giống lúa lưu gốc vì làm như vậy sẽ có lợi về mặt kinh tế, nhất là trong bối cảnh nông dân ở Trung Quốc (giống như nhiều nước) đang bị già hóa. Nhiều người dân nông thôn đều thích di cư đến các thành phố do trồng lúa rất tốn công chăm sóc và chi phí đầu vào cao”, giáo sư Erik Sacks, tại khoa Khoa học Cây trồng (Đại học Illinois) và là đồng tác giả của báo cáo, cho biết.
Ông Sacks, cùng với các cộng sự Fengyi Hu và Dayun Tao, bắt đầu bắt tay phát triển giống lúa lưu gốc mới vào năm 1999 với sự hợp tác giữa Học viện Khoa học Nông nghiệp Vân Nam và Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI). Trong những năm tiếp theo, dự án đã liên kết tiếp với Đại học Illinois, Đại học Vân Nam và Đại học Queensland (Australia) nhằm nghiên cứu sâu hơn dự án này.
Hình ảnh một ruộng lúa lưu gốc giống PR23 ở mùa thứ ba. Ảnh: The Land Institute
Các nhà nghiên cứu đã phát triển cây lúa lưu niên thông qua việc lai tạo, lai giống lúa hàng năm thuần hóa của châu Á với một loại lúa lâu năm hoang dã từ châu Phi. Tận dụng các công cụ di truyền hiện đại, nhóm nghiên cứu đã xác định một giống lai có triển vọng vào năm 2007, rồi trồng thử nghiệm trên diện rộng vào năm 2016 và cho ra đời giống lúa lưu niên thương mại đầu tiên có tên PR23 vào năm 2018.
Nhóm chuyên gia quốc tế tiếp đó đã dành 5 năm để nghiên cứu năng suất giống lúa lưu niên này và đối chứng với các giống lúa hàng năm tại các cánh đồng trên khắp tỉnh Vân Nam. Với một vài trường hợp ngoại lệ, năng suất lưu niên đạt 6,8 tấn/ ha, tương đương với lúa hàng năm là 6,7 tấn/ ha trong bốn năm đầu tiên. Sau đó năng suất bắt đầu giảm vào năm thứ 5 do nhiều yếu tố khác nhau.
Các nhà nghiên cứu khuyến nghị nông dân nên gieo sạ lại giống lúa lưu niên này sau chu kỳ 4 năm.
Ưu điểm vượt trội của việc trồng lúa lưu niên là nông dân không phải xuống giống theo mùa vụ hàng năm, nên có thể tiết kiệm được gần 60% công lao động và cắt giảm chi gần một nửa trong các khâu giống, phân bón và các chi phí vật tư đầu vào khác.
Ông Sacks nói: “Điều quan trọng nữa của vấn đề này là khi cả thế giới đang hướng tới mục tiêu cải thiện sinh kế nông dân trồng lúa nước, đồng thời giảm phát thải khí nhà kính liên quan đến sản xuất nông nghiệp. Trong mùa vụ đầu tiên, về cơ bản mọi thứ đều giống nhau như năng suất, chi phí, coi như không có lợi thế nhưng từ vụ thứ hai và các vụ tiếp theo đã giảm giá thành sản xuất lúa rất lớn, bởi vì chúng ta không phải mua hạt giống, phân bón, không cần nhiều nước, cũng như ngày công. Đó chính là một lợi thế lớn".
Theo các chuyên gia, lợi ích kinh tế của việc trồng lúa lâu năm có sự khác nhau giữa các địa điểm nghiên cứu, nhưng lợi nhuận dao động từ 17% đến 161% so với trồng lúa hàng năm. Ngay cả ở những địa điểm và những năm lúa lâu năm bị giảm năng suất tạm thời do sâu bệnh, nông dân vẫn đạt được lợi nhuận kinh tế lớn hơn so với trồng cây hàng năm.
Tiếp đến việc không phải làm đất hai lần một năm, trồng lúa lâu năm cũng mang lại những lợi ích đáng kể về môi trường khi nhóm nghiên cứu đã ghi nhận lượng cacbon và nitơ hữu cơ trong đất cao hơn được lưu trữ trong đất trồng lúa lâu năm. Ngoài ra, các thông số chất lượng đất khác cũng được cải thiện.
"Các loại cây hàng năm năng suất cao hiện nay thường yêu cầu loại bỏ hoàn toàn thảm thực vật trên bề mặt đất để bắt đầu vụ mùa mới và thường yêu cầu các loại đầu vào chính là lượng lớn thuốc trừ sâu và phân bón. Trong khi lúa lưu niên không chỉ mang lại lợi ích cho nông dân bằng cách cải thiện hiệu quả lao động và chất lượng đất, mà nó còn giúp bổ sung các hệ thống sinh thái cần thiết để duy trì năng suất trong thời gian dài", giáo sư Hu, Trưởng khoa Nông nghiệp tại Đại học Vân Nam, cho biết.
Hiện các hợp phần khác của nghiên cứu vẫn đang tiến hành, bao gồm đánh giá khả năng chống chịu nhiệt độ của giống lúa lưu niên, với mục tiêu dự đoán ra vùng phát triển tối ưu của nó trên khắp thế giới. Theo đó, các thử nghiệm đã và đang được tiến hành tinh chỉnh đối với ba giống lúa lưu niên ở Trung Quốc và Uganda, nhằm nhanh chóng có được các tính trạng mong muốn như mùi thơm, khả năng kháng bệnh và chống chịu hạn để mở rộng phạm vi sản xuất trên quy mô toàn cầu.
Tim Crews, nhà khoa học trưởng tại The Land Institute, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: “Mặc dù những phát hiện ban đầu về lợi ích môi trường của lúa lưu niên là rất ấn tượng và đầy hứa hẹn, nhưng vẫn cần nhiều nghiên cứu và tài trợ hơn để hiểu được toàn bộ tiềm năng của nó.
"Các câu hỏi về khả năng hấp thụ carbon và cân bằng khí nhà kính trong các hệ thống trồng lúa lâu năm vẫn còn. Các nhà nghiên cứu cần phải đạt được tiến bộ trong việc trồng giống lúa nương lâu năm, điều này có thể hạn chế nạn xói mòn đất trên khắp Đông Nam Á. Thành tựu về giống lúa lưu niên được coi là bước tiến của nền nông nghiệp bền vững, thân thiện môi trường và có thể sửa chữa được “những sai sót của lịch sử”, theo ông Sacks.
