Phát triển siêu cây hấp thụ khí nhà kính có phải là hướng đi

Khát vọng tạo ra “siêu cây” hấp thụ khí nhà kính

Biến đổi khí hậu đang làm thay đổi cấu trúc của toàn bộ hệ sinh thái toàn cầu, từ rừng mưa nhiệt đới tới các đồng cỏ và hệ thống nông nghiệp. Khi nồng độ các loại khí nhà kính như CO₂, mê-tan tăng lên mức kỷ lục, nhiều quốc gia và nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm các giải pháp sinh học nhằm tăng khả năng hấp thụ và cô lập carbon trong tự nhiên.

Trong bối cảnh đó, khái niệm “siêu cây” hoặc “siêu thực vật” những loài cây hoặc sinh vật có khả năng quang hợp nhanh, lưu trữ carbon nhiều hơn bình thường đang trở thành một trong những xu hướng nghiên cứu được quan tâm hàng đầu.

Song song với đó, các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra trong điều kiện nhiệt độ tăng và độ ẩm cao do biến đổi khí hậu, một số loài cây thông thường có xu hướng “khó thở” hơn: Lỗ khí khổng đóng lại để hạn chế mất nước, dẫn đến việc hấp thụ CO₂ chậm hơn và thải CO₂ nhiều hơn.

Điều này càng thúc đẩy nhu cầu nghiên cứu các giống cây mới có thể hoạt động tốt trong những điều kiện khí hậu khắc nghiệt, nhất là môi trường nóng ẩm đặc trưng tại nhiều quốc gia châu Á, trong đó có Việt Nam.

Siêu cây chống biến đổi khí hậu tại phòng thí nghiệm của Living Carbon. Ảnh: IE

Living Carbon, một công ty công nghệ sinh học của Mỹ đã công bố nghiên cứu và tiến hành trồng các loại cây biến đổi gen của họ có thể giúp quản lý biến đổi khí hậu.

Công ty đã báo cáo những loại cây biến đổi gien của họ có thể tạo sinh khối tăng xấp xỉ 53% so với cây thường, tương đương với khả năng hấp thụ CO₂ cao hơn và lưu giữ carbon nhiều hơn.

Tuy nhiên, câu chuyện về “siêu cây” không chỉ nằm ở công nghệ chỉnh sửa gen hay nỗ lực tác động vào các loài cây gỗ.

Thực tế tại Việt Nam đang cho thấy một hướng đi hoàn toàn khác nhưng lại rất giàu tiềm năng: các “siêu sinh vật” tự nhiên như bèo hoa dâu.

Theo TS. La Nguyễn (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa), các nghiên cứu đã chỉ ra rằng bèo hoa dâu là loài thực vật có tốc độ phát triển nhanh và có nhiều ứng dụng trong việc hấp thụ CO2, khí mê-tan, cố định N2, lưu giữ carbon, làm thức ăn chăn nuôi, nhiên liệu sinh học, phân bón sinh học, làm sạch nước…

Lợi ích kinh tế và môi trường tiềm năng

TS Phạm Gia Minh, Trung tâm Bèo hoa dâu Việt Nam Azovi nhận định, trên cơ sở những kết quả nghiên cứu của các thế hệ nhà khoa học Việt Nam và thế giới gần đây về lợi ích của bèo hoa dâu, xây dựng chương trình khảo sát lại ở quy mô phù hợp để xác định tính thích hợp trong điều kiện của chúng ta. Ví dụ, ảnh hưởng của bèo dâu lên độ phì nhiêu của đất, vai trò cải tạo đất, năng suất cây trồng, khả năng giảm phát thải khí mê-tan, hấp thụ carbon, cung cấp dinh dưỡng thức ăn gia súc...

Bèo hoa dâu hấp thụ CO2, khí mê-tan có thể làm thức ăn chăn nuôi, nhiên liệu sinh học, phân bón sinh học

Trong đó, hiện tại, một số quốc gia đạt trình độ khoa học cao và quy mô ứng dụng bèo hoa dâu rộnglớn trong trồng trọt, chăn nuôi, giảm phát thải khí nhà kính, sản xuất dược phẩm như Trung Quốc, Ấn Độ, Hà Lan... sẽ là những địa chỉ để hợp tác, trao đổi.

Ngoài ra, do bèo hoa dâu có năng lực hấp thụ mạnh carbon (gấp 8 lần cây xanh) và giảm phát thải khí mê-tan từ ruộng lúa (20 - 40%) nên xem xét ứng dụng bèo hoa dâu là một hướng hợp tác với các quỹ tài trợ chống biến đổi khí hậu, nông nghiệp tuần hoàn, nông nghiệp hữu cơ...

Mặc dù vậy, việc mở rộng diện tích trồng “siêu cây” hoặc khai thác “siêu sinh vật” vẫn chứa đựng nhiều rủi ro. Đối với cây biến đổi gen, các yếu tố an toàn sinh học, khả năng lây lan, tác động đến đa dạng sinh học, hay nguy cơ làm mất cân bằng hệ sinh thái là điều phải được nghiên cứu kỹ lưỡng trước khi triển khai đại trà.

Còn với bèo hoa dâu hay các loài thực vật thủy sinh có tốc độ phát triển mạnh, nếu không kiểm soát tốt, chúng có thể lấn át các loài bản địa, gây thay đổi đột ngột môi trường nước, ảnh hưởng đến các nhóm thủy sinh khác, và tạo ra những hệ quả không mong muốn.

Trước bối cảnh đó, hướng tiếp cận hợp lý phải là kết hợp nhiều tầng giải pháp: Phát triển các giống cây gỗ hoặc cây nông nghiệp biến đổi gen có khả năng quang hợp hiệu quả; mở rộng ứng dụng những loài thực vật thủy sinh tự nhiên như bèo hoa dâu để tận dụng không gian mặt nước rộng lớn; đồng thời duy trì trọng tâm vào việc giảm phát thải ngay từ nguồn tức giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, đổi mới công nghệ công nghiệp và tăng tốc chu thể giúp gia tăng khả năng hấp thụ carbon nhưng chúng không thể thay thế nỗ lực giảm phát thải thực chất.

Có thể nói, “siêu cây” và “siêu sinh vật” là một minh chứng cho thấy khoa học vẫn liên tục tìm kiếm những câu trả lời mới trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu.

Tuy nhiên các phương pháp trên chỉ thực sự hiệu quả khi song hành với việc giảm phát thải, bảo vệ rừng tự nển mô hình kinh tế xanh.

Phương Thu