Biến đổi khí hậu đã khiến xâm nhập mặn ở ĐBSCL ngày càng nghiêm trọng, dẫn đến chất lượng nước trong canh tác và sinh hoạt bị suy giảm. Trong đó, quá trình nhiễm mặn ngày càng gia tăng làm cho diện tích đất trồng bị thu hẹp. Vì vậy việc cải tạo nước tưới nông nghiệp nhằm tăng khả năng hấp thụ của cây trồng là vấn đề cấp bách hiện nay. Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học và Công nghệ (UDTB KH&CN) TP Cần Thơ đã nghiên cứu và cho ra đời thiết bị tạo nước ion nông nghiệp nhằm đáp ứng nhu cầu này. Thiết bị đạt giải Nhì Hội thi Sáng tạo kỹ thuật TP Cần Thơ lần thứ 10, giai đoạn 2018-2019, hiện đang được ứng dụng vào thực tế sản xuất.
Kỹ sư Hồ Quốc Hùng (trái) trao đổi với nông dân trồng quýt ở huyện Cờ Đỏ về sử dụng thiết bị tạo nước ion nông nghiệp.
Trong bối cảnh nguồn nước phục vụ sản xuất nông nghiệp bị nhiễm mặn ngày càng sâu hơn vào nội đồng thì công nghệ nước ion nông nghiệp (còn gọi là nước từ tính) được xem là một giải pháp góp phần khắc phục vấn đề này. Kỹ sư Hồ Quốc Hùng, Phó Trưởng Phòng Thí nghiệm – cơ khí – tự động hóa – vật liệu mới, Trung tâm UDTB KH&CN TP Cần Thơ, tác giả của giải pháp, cho biết: Nước ion nông nghiệp nhằm tạo ra nước từ tính để cải thiện nguồn nước đang bị nhiễm mặn hiện nay. Nước từ tính là nước được xử lý bằng cách cho nước bình thường chạy qua trường điện từ (hệ thống gồm nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện, kết hợp với bể điện phân và va đập phân tử) để làm thay đổi bản chất của nước. Công nghệ từ trường thực hiện chức năng làm tơi mới, tăng sức căng bề mặt và giảm độ nhớt của nước. Ðặc biệt, từ trường giúp ion hóa nguồn nước và chuyển đổi cấu trúc phân tử của nước thành các cụm nhỏ hơn, giúp cây dễ hấp thụ chất dinh dưỡng có trong nước và đất, đồng thời, tránh dư lượng phân bón trong đất quá cao dẫn đến bạc màu và chai đất. Qua đó, giúp cây trồng lớn nhanh, tăng năng suất và chất lượng; cải tạo đất, cân bằng hệ sinh thái trong đất.
Trung tâm UDTB KH&CN TP Cần Thơ đã phối hợp với Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp, Trường Ðại học Cần Thơ và Trại thực nghiệm của Trung tâm tiến hành các khảo nghiệm thực tế: trồng cải xanh trên đất nhiễm mặn và trồng cải mầm trên các giá thể (hỗn hợp hoặc vật liệu tạo môi trường cho sự phát triển của cây trồng) khác nhau. Kết quả cho thấy, thời gian xử lý nước tương đối ngắn nhưng hiệu quả mang lại cao. Cây trồng được tưới nước xử lý từ trường hấp thụ dưỡng chất trong đất và phân bón tốt hơn. Cụ thể, cây phát triển tốt hơn gấp gấp 1,47 lần so với nghiệm thức sử dụng nước chưa xử lý và gấp 1,29 lần so với nghiệm thức sử dụng nước máy. Chất lượng của các loại cây đều tốt, sinh trưởng khỏe và không có sâu bệnh hại.
Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Minh Ðông, giảng viên Khoa Nông nghiệp, Trường Ðại học Cần Thơ, cho biết: “Nước được xử lý từ trường sẽ làm gia tăng độ hòa tan của muối trong đất, giúp rửa mặn dễ dàng. Ðây là phương pháp hiệu quả để cải tạo đất nhiễm mặn hiện nay”. Nước tưới ion nông nghiệp có thể áp dụng để xử lý với nước máy, nước giếng, nước sông, ao hồ nhiễm phèn và nước mặn dưới 3‰. Tùy theo từng loại nước khác nhau mà gắn những thiết bị thích hợp. Người dân muốn lắp thiết bị này cần có nơi chứa nước, có thể là bồn, ao, hoặc kênh nước trong vườn cây ăn trái. Ðiều tiện lợi là có thể lắp được những nơi có nguồn điện yếu. Hiện các nhà khoa học đang nghiên cứu để hệ thống có thể sử dụng bình ắc quy hoặc pin năng lượng mặt trời.
Công nghệ nước tưới này đã được áp dụng thử nghiệm tại Hợp tác xã Rau an toàn Hòa Phát ở quận Ô Môn và cho hiệu quả tốt về năng suất, chất lượng. Ngoài áp dụng cho rau màu ngắn ngày, các nhà khoa học còn tiến hành nghiên cứu áp dụng nước tưới ion nông nghiệp trên cây dược liệu và cây ăn trái; đồng thời nghiên cứu trong việc xử lý nước ao nuôi thủy sản. Ðối với cây dược liệu cho thấy, cây lớn nhanh hơn, dược tính cao hơn. Cơ sở dược liệu Ông Ðề ở xã Mỹ Khánh, huyện Phong Ðiền lắp đặt hệ thống xử lý nước của Trung tâm từ năm 2018 đến nay. Anh Cao Thanh Bình, chủ cơ sở dược liệu Ông Ðề, cho biết: “Trước đây chúng tôi bơm nước sông, nước ao vô tưới. Sau khi biết về công nghệ này và thấy hay nên chúng tôi quyết định lắp đặt. Khi tưới bằng hệ thống từ tính này, cây xanh tốt hơn nhiều so với tưới kiểu thông thường”.
Còn với cây ăn trái, công nghệ này đã được thực nghiệm tại vùng trồng quýt ở huyện Cờ Ðỏ. Vùng này không nhiễm mặn, nhưng nước bị nhiễm phèn khá cao, đồng thời cũng bị nhiễm bẩn nên bộ xử lý nước từ tính được lắp đặt đầy đủ hơn, tích hợp nhiều kỹ thuật, nhằm xử lý nguồn nước đạt chuẩn cho cây trồng. Ông Trịnh Văn Nguyên, nông dân ở xã Trung Thạnh, huyện Cờ Ðỏ, cho biết: “Hiện các nguồn nước tưới nông nghiệp đang bị ô nhiễm nên khi được tư vấn lắp đặt hệ thống nước tưới ion này, tôi đồng ý liền. Qua mấy tháng sử dụng, tôi thấy vườn quýt phát triển tốt hơn, trái bóng đẹp hơn, lá xanh hơn. Hiện cây cho trái tốt và năng suất khả quan”.
Với hiệu quả đã được kiểm định, thân thiện môi trường và chi phí vận hành thấp, thiết bị tạo nước ion nông nghiệp của Trung tâm UDTB KH&CN TP Cần Thơ đang được các đơn vị, người dân có nhu cầu quan tâm, đặt hàng. Trong đó, Trung tâm Kỹ thuật – Dịch vụ Nông nghiệp tỉnh An Giang đang đề xuất làm hệ thống tưới nước ion nông nghiệp cho 5 công bưởi da xanh vào năm 2021.
Bà Nguyễn Thị Tố Uyên, Giám đốc Trung tâm UDTB KH&CN TP Cần Thơ, chia sẻ: “Trung tâm đang nghiên cứu mở rộng để nước ion nông nghiệp tiến tới các ngưỡng cao hơn, nhằm ứng phó có hiệu quả với các yếu tố ngày càng khắc nghiệt của môi trường cũng như thích ứng với biến đổi khí hậu”.
