Với mong muốn cung cấp các giải pháp CN sinh học cho nông nghiệp theo hướng an toàn và bền vững, ThS Nguyễn Văn Minh (TTNC và Ứng dụng CNSH, trường ĐH Mở TP.HCM) và các cộng sự đã thành lập nên MIDOLI, startup chuyên cung cấp bộ sản phẩm và quy trình dựa trên các chủng vi sinh có lợi cho cây trồng, thủy sản trong điều kiện sinh thái tại Việt Nam.
ThS. Nguyễn Văn Minh (bên phải) trao đổi với anh Liên Minh Kha, một chủ hộ nuôi tôm ở Sóc Trăng, về bộ sản phẩm vi sinh do MIDOLI cung cấp.
"Khác với những nơi khác, khu vực này trước đây là ruộng", một người nông dân giới thiệu vườn thanh long ruột đỏ ở Bắc Bình (Bình Thuận) của mình. “Trồng thanh long ruột đỏ sợ nhất là khu vực chân ruộng ở vùng trũng như thế này, bởi nó có thể gây thối gốc thanh long giai đoạn đầu. Sau khi bên kỹ thuật sử dụng sản phẩm Tri-BIOMI 3X, cây thanh long không bị thối gốc nữa, và vườn nay đã được 24 tháng”.
Sản phẩm Tri-BIOMI 3X được nhắc đến trong lời của anh chính là chế phẩm sinh học trong bộ sản phẩm vi sinh giúp kích thích tăng trưởng, phòng trừ và kháng nấm, sâu bệnh hại do ThS Nguyễn Văn Minh (Trung tâm Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ sinh học, trường Đại học Mở TP.HCM) và các cộng sự của mình phát triển.
Sinh ra ở Đồng Nai, ThS. Nguyễn Văn Minh cho biết mình lớn lên với hình ảnh những người xung quanh sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hằng ngày nhưng lại không có bất cứ phương tiện bảo hộ lao động nào, dẫn đến với nhiều loại bệnh khác nhau ở con người bao gồm khả năng gây ung thư, gây độc cho hệ thần kinh, khả năng sinh sản, trao đổi chất và sự phát triển.
Làm thế nào để giải quyết điều này? Câu hỏi này đã thôi thúc ThS. Nguyễn Văn Minh tìm kiếm các phương án thay thế những loại thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ độc hại.
Chia sẻ tại Hội thảo “VINIF - Dấu ấn 5 năm hoạt động”, anh cho biết mình đã nhận được tài trợ từ Quỹ Đổi mới Sáng tạo Vingroup (VINIF) vào năm 2020. “Ngành sản xuất phân bón thuốc trừ sâu cực kỳ vất vả, mỗi lần khảo nghiệm tốn gần 2 tỷ đồng, kéo dài từ 1-2 năm. Chúng tôi là những người ‘tay không bắt giặt’, đã có những giai đoạn mà tôi nghĩ rằng hay thôi mình cứ bỏ cuộc”. Tuy nhiên, với khoản tài trợ từ VINIF, anh và các cộng sự đã có nguồn lực để tập trung vào các nghiên cứu của mình.
Anh bắt đầu tiếp cận giải quyết lần lượt từng vấn đề. Nhóm đã phát triển công thức lên men tối ưu nhằm nâng cao hoạt động kháng nấm và tuyến trùng - một loại dịch bệnh rất quan trọng trong nông nghiệp. Sản phẩm BIOMI-AntiFB1 gồm hai chủng B. polufermenticus MTCC04, B. amyloliquefaciens MTCC09 có hoạt tính kháng nấm từ 64,5-95,6%. Trong khi đó, sản phẩm BIOMI-AntiN1 gồm chủng Bacillus sp. MTCC10 có khả năng kiểm soát quá trình sinh trưởng ấu trùng tuyến trùng đến 99,99% so với ban đầu là 67,23%.
Các nhà khoa học cũng xác định công thức phối hợp giữa vi khuẩn và dịch chiết thực vật phòng trừ nhện đỏ hai đốm (Tetranychus urticae) và diệt sâu xám (Agrotis ipsilon). Những sinh vật này gây hại nghiêm trọng cho các loại rau màu như cà chua, dưa leo, dưa lưới, mướp, bầu, bí,… Nhóm đã phối hợp dịch chiết ngải cứu với Bacillus sp. MTCC05 ở nồng độ 12% để tiêu diệt nhện sau 96 giờ. Ngoài ra, họ cũng phối hợp dịch chiết hạt neem với B. thurigiensis với tỷ lệ 1:1 để tiêu diệt sâu sám sau 72 giờ.
Với mỗi loại cây trồng, từ quýt, hồ tiêu, đến sầu riêng, nhóm nghiên cứu lại phát triển một bộ sản phẩm vi sinh giúp kích thích tăng trưởng, phòng trừ và kháng nấm, sâu bệnh hại trên vườn đặc thù như Tri-BIOMI 3X, BIOMI- NitroFix, BIOMI-AntiFB 1, BIOMI-AntiN 1, BIOMI-Pest 1, BIOMI-Pest 2 , BIOMI- Ferti.
Đáng chú ý, để đảm bảo chất lượng của hạt giống, nhóm nghiên cứu còn tìm hiểu công nghệ plasma xử lý hạt giống nhằm tăng tỷ lệ nảy mầm, kháng nấm bệnh, tạo ra hạt giống sạch bệnh, đảm bảo chất lượng cây trồng canh tác ngay từ khâu đầu tiên của quy trình, góp phần gia tăng năng suất; công nghệ thực khuẩn thể cũng được sử dụng để tối ưu khả năng kháng khuẩn, có tính đặc hiệu cao nên liều dùng thấp, thời gian bảo vệ kéo dài, ổn định trong môi trường, diệt khuẩn nhanh, có hiệu quả lâu dài và không gây hại cho con người, cây trồng, vật nuôi.
Với lĩnh vực thủy sản, “chúng tôi xây dựng công thức tạo viên nén và đánh giá mật độ vi sinh sau 12 tháng bảo quản cho bốn loại chế phẩm vi sinh thủy sản”, anh Minh cho biết. Bốn loại chế phẩm gồm chế phẩm vi sinh cho nuôi tôm (Microsol Aclean-S và Microsol AQRich-S), chế phẩm vi sinh cho cá tra (Microsol Aclean-F và Microsol AQRich-F). Hiện tại nhóm đã phát triển công nghệ tạo bào tử 2 chủng Bacillus đạt mật độ cao ≥ 10010 CFU/mL(g) (các chủng Bacillus mật độ cao sẽ giúp tối ưu hóa chi phí, tăng thời gian bảo quản của các sản phẩm sử dụng 2 chủng Bacillus này) Thông thường, ở Việt Nam các chế phẩm vi sinh trong nước chỉ có mật độ 10^8, trong khi các sẩn phẩm nước ngoài mật độ 10^10 thì lại vô cùng đắt đỏ. “Chúng tôi có thể tạo ra viên nén vi sinh mật độ 10010 với chi phí rẻ hơn nhờ công nghệ tối ưu hoá bào tử”, anh Minh chia sẻ. Sau hai năm, khi kiểm tra lại, mật độ bào tử trong sản phẩm vẫn đạt mức trên 10010.
Để kiểm chứng mức độ hiệu quả của chế phẩm, nhóm nghiên cứu đã đánh giá dựa trên khả năng phòng bệnh hoại tử gan tụy cấp tính trên tôm của chúng. Khi tôm ăn phải vi khuẩn V. parahaemolyticus, vi khuẩn xâm nhập vào đường tiêu hóa của chúng, xâm chiếm gan tụy và bắt đầu tiết ra các protein độc hại, dẫn đến bong tróc và hoại tử hàng loạt các tế bào biểu mô ống trong gan tụy. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng chế phẩm vi sinh để phòng ngừa sẽ giúp bảo vệ 80% số tôm trước căn bệnh này - gần với tỷ lệ sử dụng vaccine.
Tại một ao tôm ở Sóc Trăng, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm chế phẩm vi sinh trong 87 ngày và thu về lượng tôm khả quan. “Thời điểm đó là dịp gần Tết, rất khó để nuôi tôm bởi môi trường biến động. Các hộ xung quanh hầu như đều ‘rớt’ tôm hết, không ai qua được 30 ngày, nhưng chúng tôi thử nghiệm tại ao này hai lần và đều ‘thắng’ cả”, ThS. Minh nhớ lại.
Phát triển thành bộ sản phẩm
“Những giải pháp sinh học này thực chất đều không mới, nhưng nó có tính thực tế và chúng ta hoàn toàn có thể tiếp cận để triển khai rộng rãi”, anh nhìn nhận.
Từ chỗ là một nhà khoa học thuần túy chỉ giảng dạy và nghiên cứu, anh bắt đầu tham gia các cộng đồng khởi nghiệp để tìm cách thương mại hóa các công nghệ của mình. ThS. Nguyễn Văn Minh và các cộng sự sau đó đã thành lập nên startup MIDOLI và đi đến các trang trại để tìm hiểu về nhu cầu của người nông dân.
Nhận thấy việc bán lẻ từng sản phẩm chưa chắc sẽ mang lại hiệu quả, bởi người nông dân hiện chưa quen dùng các loại sản phẩm vi sinh và chưa nắm được quy trình cụ thể. Các nhà khoa học đã quyết định triển khai các giải pháp công nghệ bao gồm cả sản phẩm và quy trình sử dụng hiệu quả cho việc chuyển đổi, canh tác hữu cơ và nuôi tôm, nuôi trồng thủy sản không sử dụng kháng sinh, dựa trên các nghiên cứu đã có của nhóm.
Bộ giải pháp của MIDOLI bao gồm MICROSOL, giải pháp công nghệ vi sinh thay thế kháng sinh trong nuôi tôm. Đây là giải pháp thay thế 100% kháng sinh mà vẫn giúp người nông dân thu về sản lượng tôm cao ngay cả trong khu dịch bệnh. Giải pháp cung cấp bộ sản phẩm vi sinh kiểm soát vi khuẩn gây bệnh hữu hiệu và cung cấp quy trình sử dụng tại ao tôm giúp người nuôi tối ưu hóa được hoạt tính. Giải pháp còn đem lại hiệu quả ổn định về các chỉ số môi trường nước như các khí độc: NH3 , NO2, H2S và hỗ trợ tiêu hóa. Giải pháp này đã được trao giải Nhất cuộc thi Đổi mới sáng tạo trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao do Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao và Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM phối hợp tổ chức
Bên cạnh đó, MIDOLI cũng tích hợp các nghiên cứu của mình trong giải pháp AGRIBIS – Giải pháp Công nghệ sinh học chuyển đổi canh tác nông nghiệp theo hướng hữu cơ, an toàn, bền vững. Giải pháp cung cấp bộ sản phẩm vi sinh và thảo dược giúp kiểm soát hữu hiệu sâu, rầy, rệp, vi khuẩn, vi nấm, tuyến trùng hại rễ, nhện đỏ,… và kích thích tăng trưởng cây trồng. Giải pháp cũng cung cấp các quy trình sử dụng từ đầu vụ, từ khi ủ compost, làm đất,… nhằm giảm thiểu đến thay thế hoàn toàn thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Giải pháp cũng cung cấp quy trình chuyển đổi đất đang canh tác hóa học sang hướng an toàn và hữu cơ hiệu quả nhờ vào hệ vi sinh vật có chức năng phân hủy thuốc bảo vệ thực vật hóa học và cung cấp các chủng vi sinh cải tạo đất được tuyển chọn. Giải pháp này đã nhận được tài trợ của Quỹ SpeedUp (Chương trình Hỗ trợ đổi mới sáng tạo và khởi nghiệp giai đoạn 2016 – 2020) của sở Khoa Học & Công Nghệ TP. HCM.
Bộ sản phẩm được thiết kế từ bộ sưu tập vi sinh vật bản địa (nội sinh trong thực vật và vùng rễ) có khả năng tạo ra nhiều hợp chất sinh học đi kèm với lý lịch khoa học cụ thể với nhiều hoạt tính được chứng minh có lợi cho tôm và cây trồng. Ở mỗi sản phẩm đều có công thức phối trộn với công nghệ sản xuất mật độ cao và tạo bào tử giúp tăng khả năng sống sót, duy trì ổn định hoạt tính và bảo quản trong thời gian dài. Sản phẩm ở dạng bột hoặc dạng nước và đang được nghiên cứu hoàn thiện ở dạng viên nén nhỏ gọn, thuận tiện cho việc sử dụng và vận chuyển.
Hiện tại, các giải pháp đã được thử nghiệm thực tế trên nhiều ao nuôi tôm thương phẩm và các trang trại cây trồng như vườn quýt hữu cơ Sadec Farm, vườn rau hữu cơ Lâm Viên- Đức Trọng- Lâm Đồng, vườn hồ tiêu hữu cơ ở MangYang – Gia Lai, vườn thanh long ruột đỏ hữu cơ ở xã Chí Công – Tuy Phong – Bình Thuận,…
Hiện tại, các giải pháp đã được thử nghiệm thực tế trên nhiều ao nuôi tôm thương phẩm và các trang trại cây trồng như vườn quýt hữu cơ Sadec Farm, vườn rau hữu cơ Lâm Viên- Đức Trọng- Lâm Đồng, vườn hồ tiêu hữu cơ ở MangYang – Gia Lai, vườn thanh long ruột đỏ hữu cơ ở xã Chí Công – Tuy Phong – Bình Thuận,…
Nguồn: cesti.gov.vn
