Ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp (CNSH) đang trở thành một trong những động lực chính giúp ngành nông nghiệp đối mặt với các thách thức lớn trong ngành nông nghiệp hiện nay như, có thể kể đến: biến đổi khí hậu ảnh hưởng tới môi trường canh tác, gia tăng dân số và sự phân bổ dân số không đồng đều ở các khu vực khác nhau trên một quốc gia, và nhu cầu cao về lương thực, thực phẩm an toàn ngày càng cao đối với người tiêu dùng. Việt Nam, với lợi thế là một quốc gia có tiềm năng to lớn về nông nghiệp, đã và đang khai thác mạnh tiềm năng và lợi thế của Công nghệ sinh học để đảm bảo tăng trưởng bền vững của ngành nông nghiệp. Bài viết này TUAF sẽ cung cấp cái nhìn đồng bộ về vai trò, ứng dụng, và thách thức trong việc sử dụng Công nghệ sinh học trong nông nghiệp.

1. Vai trò của ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp

Công nghệ sinh học giải quyết nhiều vấn đề quan trọng trong nông nghiệp. Từ việc cải tiến nâng cấp giống cây trồng nhằm mục đích tăng năng suất, cho đến giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường ảnh hưởng đến năng xuất của mùa vụ. Công nghệ sinh học cung cấp các giải pháp như:

• Tăng năng suất và chất lượng cây trồng: Các giống lúa, ngô, và đậu được cải tiến bằng công nghệ gen đảm bảo khả năng chịu hạn, chịu mắn và chống lại sâu bệnh, các tác động to lớn từ ngoại quan môi trường.
• Giảm sử dụng hóa chất: Thuốc bảo vệ thực vật sinh học giúp bảo vệ cây trồng tránh các sự tác động to lớn từ môi trường trong khi đó đảm bảo hiệu quả. Nhưng tác dụng phụ của nó để lại cũng không hề nhỏ khi có thể làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng và gây hại cho môi trường trồng trọt
• Đảm bảo an ninh lương thực: Ứng dụng công nghệ sinh học cho nông nghiệp giúp đảm bảo lượng cung ứng sản phẩm đối với nhu cầu ngày càng tăng của thị trường. Bằng việc tăng khả năng cung ứng và tái tạo nguồn tài nguyên.

2. Ứng dụng công nghệ sinh học trong trồng trọt

2.1. Cải tiến giống cây trồng

Công nghệ sinh học mở ra cơ hội cải tiến giống cây trồng thông qua các kỹ thuật như:

• Nuôi cấy mô: Đây là phương pháp nhân giống nhanh, tiết kiệm thời gian và đảm bảo đồng đều về chất lượng cây giống. Các giống cây như hoa lan, khoai tây, và cây ăn quả đã được áp dụng thành công.
• Chuyển gen: Công nghệ sinh học cho phép tạo ra các giống cây trồng có khả năng chịu hạn, chịu mặn và kháng bệnh. Ví dụ, giống lúa chịu mặn được phát triển để trồng ở các vùng ven biển Việt Nam.

2.2. Sản xuất phân bón và thuốc bảo vệ thực vật sinh học

• Phân bón sinh học: Sử dụng vi sinh vật có ích như Rhizobium và Azotobacter để cung cấp đạm cho cây trồng, giảm thiểu sự phụ thuộc vào phân bón hóa học.
• Thuốc trừ sâu sinh học: Các chế phẩm sinh học từ nấm hoặc vi khuẩn giúp tiêu diệt sâu bệnh mà không gây hại cho môi trường và sức khỏe con người.

3. Ứng dụng công nghệ sinh học trong chăn nuôi

3.1. Cải tiến giống vật nuôi

• Chọn lọc giống: Công nghệ sinh học hỗ trợ chọn lọc các giống vật nuôi có năng suất cao, chất lượng thịt tốt và khả năng chống chịu bệnh tật.
• Công nghệ gen: Thụ tinh nhân tạo và chỉnh sửa gen giúp tạo ra các giống vật nuôi đáp ứng nhu cầu thị trường.

3.2. Sản xuất thức ăn chăn nuôi

• Thức ăn chức năng: Sử dụng các chế phẩm sinh học bổ sung enzyme, vitamin, và axit amin để cải thiện hiệu quả hấp thụ dinh dưỡng của vật nuôi.
• Giảm thiểu ô nhiễm: Các công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi bằng vi sinh vật giúp giảm phát thải khí nhà kính.

4. Vai trò của công nghệ sinh học trong bảo vệ môi trường

4.1. Xử lý chất thải nông nghiệp

Sử dụng vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ trong phân gia súc, gia cầm giúp tái chế thành phân bón hữu cơ hoặc năng lượng sinh học. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo thêm giá trị kinh tế.

4.2. Bảo vệ hệ sinh thái

Công nghệ sinh học cung cấp các giải pháp bền vững như sản xuất màng sinh học để bảo vệ đất, sử dụng các chế phẩm sinh học để cải thiện chất lượng nước và ngăn chặn sự phát triển của sinh vật gây hại.

5. Thách thức và triển vọng

5.1. Thách thức

• Chi phí đầu tư cao: Các ứng dụng Công nghệ sinh học thường yêu cầu công nghệ hiện đại và đội ngũ nhân lực có trình độ cao.
• Nhận thức cộng đồng: Một số người dân vẫn còn e ngại về sự an toàn của các sản phẩm Công nghệ sinh học.
• Chính sách hỗ trợ: Sự phát triển của Công nghệ sinh học cần sự hỗ trợ mạnh mẽ từ Nhà nước về cơ chế, chính sách và nguồn vốn.

5.2. Triển vọng

Với tốc độ phát triển công nghệ và sự quan tâm từ các nhà khoa học, Công nghệ sinh học hứa hẹn sẽ mở rộng ứng dụng không chỉ trong nông nghiệp mà còn trong y học, môi trường và công nghiệp. Nông nghiệp Việt Nam có thể tận dụng Công nghệ sinh học để khẳng định vị thế trên thị trường quốc tế.

6. Kết luận

Công nghệ sinh học là chìa khóa để phát triển nông nghiệp bền vững tại Việt Nam. Việc ứng dụng Công nghệ sinh học không chỉ nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm mà còn giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Để đạt được thành công, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa Nhà nước, doanh nghiệp và người nông dân trong việc nghiên cứu, triển khai và áp dụng các tiến bộ của Công nghệ sinh học vào thực tiễn.

>> Xem thêm: Mức lương ngành công nghệ sinh học