Thâm canh trồng sả trên vùng đất chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

Để thực hiện Công ước khung của Liên hiệp quốc về biến đổi khí hậu, hầu hết các quốc gia đã và đang kiểm soát chặt chẽ các hoạt động ở nhiều lĩnh vực. Đối với Nông nghiệp thì việc thay đổi cơ cấu cấy trồng, vật nuôi theo hướng đa dạng và phù hợp là một trong những hướng đi quan trọng. Một trong những loại cây trồng có khả năng thích ứng với điều kiện đất bị khô hạn và xâm nhập mặn là cây sả. Ngoài mục đích trồng sả thu hoạch củ để tiêu thụ thị trường trong nước, lá sả còn được sử dụng để chưng cất tinh dầu phục vụ cho các ngành y học; thuốc bảo vệ thực vật; các ngành công nghiệp chế biến như sản xuất mỹ phẩm, xà phòng.... Tuy nhiên, hiện nay các phương pháp chưng cất tinh dầu còn nhiều hạn chế, thời gian chưng cất lâu, lượng tinh dầu thoát ra không tập trung, tốn nhiều nguyên vật liệu, nhiên liệu, quy mô chưng cất nhỏ lẻ, thiết bị thô sơ, quy trình chưa hoàn thiện. Lượng bã thải sau khi chưng cất tinh dầu là rất lớn mà chưa có biện pháp xử lý hiệu quả.

Xuất phát từ những vấn đề trên và kế thừa kết quả của 2 đề tài Khoa học đã thực hiện thành công trong thời gian từ năm 2013-2015 (Thiết kế và hoàn thiện công nghệ chưng cất và thu hồi tinh dầu sả;  Xử lý bã thải sau chưng cất tinh dầu sả bằng chế phẩm sinh học để làm nguyên liệu sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh phục vụ cho phát triển một số loại cây trồng tại tỉnh Hòa Bình). Công ty cổ phần công nghệ sinh học đã nhân rộng và phát triển thành công trình ở quy mô quốc gia: “Thâm canh trồng sả trên vùng đất chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu để thu tinh dầu phục vụ tiêu dùng, xuất khẩu và sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ bả thải sau chưng cất”. Công trình đã đạt giải Nhất cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật Việt Nam vừa qua.

Tính mới của công trình

- Lần đầu tiên ở Việt Nam có 1 công trình nghiên cứu toàn diện về máy móc thiết bị, quy trình công nghệ, ứng dụng sản xuất để tạo ra mô hình sản xuất khép kín “trồng sả - chưng cất tinh dầu – sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh phục vụ cho thâm canh cây trồng”.

- Lần đầu tiên đã phát triển hệ thống thiết bị công nghệ chưng cất tinh dầu bằng

công nghệ áp lực phá vỡ tế bào, giảm lượng nước tiêu hao trong quá trình sản xuất

xuống hơn 80%, giảm thời gian chưng cất từ 8h/mẻ xuống còn 2h/mẻ, giảm chi phí lao động, thiết bị có thể tự động hóa hoàn toàn.

- Lần đầu tiên nghiên cứu sử dụng hiệu quả bã thải sả sau chưng cất tinh dầu. Phân lập tuyển chọn các chủng vi sinh vật Trichoderma Viride Pers, Bacillus polyfermenticus, Steptomycessp. nhờ các thiết bị hiện đại như kính hiển vi điện tử giải mã cấu trúc gen để sản xuất chế phẩm có khả năng phân giải hiệu quả bã thải sả thành nguyên liệu hữu cơ để sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh.

- Lần đầu tiên phân lập tuyển chọn được các chủng vi sinh vật hữu ích như Paeni

bacillus polymyxa, Pseudomonassp., Azotobacter Vinelandiicó khả năng thích ứng với điều kiện khô hạn, nhiễm mặn để sản xuất chế phẩm vi sinh vật hữu ích phục vụ cho sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh.

- Lần đầu tiên đã đưa ra Quy trình sản xuất phân phức hợp hữu cơ vi sinh từ bã thải

chưng cất tinh dầu sả và ứng dụng thành công cho các cây trồng. Từ đó, xây dựng quy trình thâm canh cây sả trên vùng đất bị hạn hán hoặc nhiễm mặn.

Tính sáng tạo

- Sáng tạo trong việc nghiên cứu, hoàn thiện thiết bị và công nghệ chưng cất tinh dầu sả. Công trình là sự kết hợp giữa các phương pháp truyền thống và hiện đại.

- Sử dụng hiệu quả toàn bộ nguồn phụ phẩm trong trồng sả và trong chưng cất tinh dầu: lá, bẹ lá sau thu hoạch củ, bã thải sau chưng cất.

- Áp dụng công nghệ vi sinh vào sản xuất phân bón cho những vùng đất chịu ảnh hưởng của biến đổikhí hậu (hạn hán, ngập mặn).

Khả năng ứng dụng

Công nghệ dễ thực hiện, được áp dụng tại nhiều địa phương, đặc biệt là các địa phương chịu ảnh hưởng  của biến đổi khí hậu, xâm nhập mặn và khô hạn như Tiền Giang, Bình Định, Đắk Lắk, Gia Lai, Hòa Bình... Công nghệ đã được cấp Bằng độc quyền sáng chế và đã đăng ký nhãn hiệu hàng hóa quốc gia.

Hiệu quả kinh tế, môi trường và xã hội

Những nghiên cứu của công trình đã chỉ ra rằng cây sả là một trong những loại cây trồng có khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu do có đặc tính chịu hạn, chịu mặn, không kén đất. Đầu tư cho trồng sả thấp, thời gian cho thu hoạch nhanh và kéo dài, ít bị nhiễm sâu bệnh hại và có khả năng chống chịu tốt nên hiệu quả kinh tế của trồng sả cao, gấp 7-8 lần so với trồng lúa. Lợi nhuận thu được từ lá và củ trên 1 ha sả chanh dao động từ 90 – 110 triệu đồng.

Trên diện tích thâm canh 20 ha trồng sả, một nhà máy sản xuất tinh dầu sẽ thu về lợi nhuận từ 1.500-1.600 triệu đồng/năm. Ngoài ra còn tạo ra nguồn nguyên liệu hữu cơ lớn phục vụ cho sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh.

Tổng hợp quy trình khép kín “trồng sả - thu tinh dầu – sản xuất phân bón” có thể mang lại hiệu quả kinh tế khoảng 143,6 triệu đồng/năm/1 ha. Sả là loại cây trồng thích nghi với nhiều loại đất và có thể trồng ở nhiều loại địa hình khác nhau hơn nữa cây sả có bộ rễ phân bố rộng nên có khả năng hút nước và giữ nước tốt, ngoài ra còn có tác dụng giữ đất, chống xói mòn, rửa trôi hiệu quả vì thế cây sả có ý nghĩa đặc biệt đối với những vùng đất dốc, đất kém màu mỡ, thường bị hạn hán hoặc đất bị nhiễm phèn, ngập mặn. Trước thực trạng lượng lớn nguồn bã thải sả sau chưng cất tinh dầu tại các cơ sở chưng cất hiện nay chưa được sử dụng hiệu quả, chủ yếu là đốt, rải trên mặt ruộng gây ô nhiễm môi trường vì thế công trình đã nghiên cứu sử dụng nguồn bã thải sả sau chưng cất tinh dầu làm nguyên liệu hữu cơ để sản xuất phân bón HCVS nhằm hạn chế sử dụng phân bón hóa học.

Sử dụng phân bón hữu cơ vi sinh sản xuất từ bã thải sả bón cho cây sả và các cây trồng khác là một biện pháp trả lại lượng dinh dưỡng đã lấy đi từ đất, giúp bảo vệ bền vững nguồn tài nguyên đất. Ngoài ra, trong bã thải sả sau chưng cất còn tồn tại một lượng nhỏ tinh dầu, mùi thơm này có khả năng xua đuổi côn trùng hiệu quả.

Sả là cây trồng không kén đất, dễ trồng nên không yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt, chi phí đầu tư ban đầu rất thấp, ít bị sâu bệnh tấn công nên ít gặp rủi ro lớn do sâu bệnh và thời tiết; chu kỳ kinh tế của cây sả kéo dài, trồng một lần thu hoạch từ 3 đến 4 năm nên sả được xem là cây trồng mang lại giá trị kinh tế cao cho người nông dân, hỗ trợ cho công cuộc xóa đói giảm nghèo cho người dân ở vùng núi và vùng trung du.

 Công trình hướng tới mục tiêu ứng phó với những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu, đây là vấn đề chung của toàn xã hội và của Việt Nam. Việc tìm kiếm và mở rộng thị trường tiêu thụ tinh dầu góp phần đẩy mạnh ngành công nghiệp tinh dầu nói chung và tinh dầu sả nói riêng của nước ta phát triển sẽ giúp người nông dân có công ăn việc làm, tăng thu nhập, ổn định cuộc sống mà còn góp phần tăng thêm giá trị GDP cho nước nhà.