Vì sao nông dân không mặn mà với thuốc bảo vệ thực vật sinh học?

 

Một chất hóa học có thể tự biến mất sau một thời gian ngắn, và không tích tụ trong cơ thể sinh vật lẫn môi trường. Một chất độc chỉ nhắm vào sâu bệnh và không gây hại cho những sinh vật còn lại. Hay thậm chí, một loại thuốc chẳng độc mà vẫn có thể trừ sâu, diệt cỏ. Những thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) làm được như thế sẽ góp phần giúp “cái ăn” không còn gắn với “cái bẩn” trong câu chuyện an ninh lương thực.

Tận dụng vũ khí thiên nhiên

Các loại thuốc BVTV độc với sâu bọ nhưng không hại con người tận dụng những “vũ khí hóa học” có sẵn trong tự nhiên, đặc biệt là thế giới thực vật. Ví dụ như hạt của cây xoan Ấn Độ (một loài cây có tính kháng sâu hại cao) có thể được ép để làm dầu neem trừ sâu. Đôi khi, các nhà hóa học tiếp tục phân tách chúng để chọn lấy các hoạt chất quan trọng, như chất azadirachtin trong dầu neem hoặc chất limonene trong chiết xuất từ vỏ cam quýt.

Một số loài cây “ngon miệng” đối với chúng ta cũng có thể cung cấp “chất độc” lợi hại để diệt trừ sâu bệnh, như quế, sả, đinh hương, tỏi, bạc hà hay hương thảo... Tinh dầu từ các loài thực vật này trở thành thuốc trừ sâu, vì chúng có thể phá rối một chất dẫn truyền thần kinh chỉ có ở côn trùng.

Với nguồn gốc thực vật, các thuốc trừ sâu kể trên sẽ phân hủy nhanh chóng trong môi trường, vì vậy nguy cơ tồn dư trên nông sản khá thấp, và ít rủi ro cho côn trùng có lợi. Cũng chính ưu điểm này trở thành một thách thức cho người nông dân, bởi họ cần tính toán thời gian phun thuốc chuẩn xác và sử dụng nhiều lần để thuốc đạt hiệu quả cao.

Đó cũng là một yếu tố để phân biệt thuốc trừ sâu hữu cơ và thuốc trừ sâu thông thường (sau đây gọi là thuốc tổng hợp), nhất là khi cả hai đều liên quan đến những hợp chất có trong tự nhiên. Loài cúc Pyrethrum, chẳng hạn, đã được sử dụng để kiểm soát côn trùng từ 2.000 năm trước. Thuốc trừ sâu tự nhiên pyrethrum đơn giản là những bông hoa khô đã được nghiền thành bột. Nhưng để tạo ra thuốc trừ sâu tổng hợp pyrethroid, người ta đã thay đổi một vài cấu trúc hóa học để tối ưu hoạt chất ban đầu, kết quả là thuốc này “bền hơn” dưới ánh sáng mặt trời.

Ngoài ra, nhóm BVTV hữu cơ còn có thể bắt nguồn từ đất tảo cát (diatomaceous earth, một loại bột không độc hại chứa đựng vô số tảo cát đã hóa thạch) hoặc một số khoáng chất. Lưu huỳnh có lẽ là loại thuốc trừ sâu gốc khoáng lâu đời nhất vẫn còn được sử dụng, chủ yếu để kiểm soát dịch bệnh trên cây trồng. Chất này không độc đối với động vật có vú, nhưng có thể gây kích ứng da và đặc biệt là mắt. Một ví dụ khác là axit boric (liên quan nguyên tố Bo), có khả năng quấy nhiễu dạ dày, nên khiến côn trùng phải chết vì đói.

Tiêu diệt có chọn lọc

Cần lưu ý rằng một sản phẩm được cho là hữu cơ, hay tự nhiên, không có nghĩa là nó không độc. Đa số chúng có độc tính từ thấp đến trung bình đối với động vật có vú, nhưng một số lại độc hơn cả các chất tổng hợp. Thuốc BVTV sinh học (biopesticide) nhắm tới những “kẻ thù” cụ thể, hầu như không để lại vấn đề về dư lượng, do đó an toàn hơn đối với con người và môi trường. Nhóm này bao gồm 2 hướng tiếp cận: sinh hóa (biochemical) và vi sinh (microbial).

Trong thế giới tí hon của côn trùng, pheromone là những chất hóa học tự nhiên giúp chúng xác định được vị trí của bạn tình. Loài người tinh khôn cũng tạo ra được pheromone, nhưng nhằm làm gián đoạn quá trình giao phối của côn trùng, bằng cách khiến chúng nhầm lẫn khi tìm kiếm bạn tình, hoặc dụ các con đực... tự nguyện rơi vào bẫy. Pheromone nhân tạo là một ví dụ cho thuốc trừ sâu sinh hóa: bắt chước những cơ chế ngoài tự nhiên, và chẳng cần phải đầu độc ai.

 

Còn thuốc trừ sâu vi sinh khai thác các loài vi khuẩn, nấm, tảo, động vật nguyên sinh và virus đang tồn tại trong tự nhiên, hoặc đã qua biến đổi gene. Chúng ngăn chặn một sinh vật có hại bằng cách gây bệnh hoặc sản sinh ra độc tố chỉ dành riêng cho “mục tiêu” đó. Độc lực này đối với động vật và con người là rất thấp. Một ví dụ điển hình là Bacillus thuringiensis, hay “Bt.”. Đây là một loại vi khuẩn tồn tại tự nhiên trong đất, gây độc cho sâu bướm nhưng vô hại đối với các sinh vật khác.

Như vậy, thuốc BVTV sinh học có thể khắc phục các vấn đề sâu kháng thuốc và duy trì quần thể côn trùng có ích. Tuy nhiên, nhóm BVTV sinh học thường phát huy tác dụng chậm, mà thời hạn sử dụng lại ngắn. Hơn nữa, chúng chỉ ngăn chặn, thay vì loại bỏ hoàn toàn một quần thể dịch hại, do đó nông dân cần được chuẩn bị kỹ tâm lý và kiến thức.

Sao nông dân chưa mặn mà?

Các ưu điểm của thuốc BVTV sinh học dường như là lời giải cho những vấn đề ta đang gặp phải với các hóa chất trừ sâu, diệt cỏ độc hại. Thế nhưng, không phải ở đâu các sản phẩm BVTV này cũng được đón nhận nồng nhiệt.

Theo Báo cáo thường niên về bảo vệ cây trồng và sức khỏe thực vật sinh học của Meister Media Worldwide năm nay, hai khu vực chiếm phần lớn trong thị trường chế phẩm sinh học là Bắc Mỹ (35%) và Liên minh châu Âu (EU, khoảng 32%). “Các động lực chính cho thị trường ở Mỹ và châu Âu bao gồm nhu cầu và ý thức của người tiêu dùng... Họ lo lắng về dư lượng [thuốc BVTV] và sức khỏe của họ” - Nicolás Cock Duque, chủ tịch BioProtection Global, một hiệp hội quốc tế của ngành thuốc BVTV sinh học và kiểm soát sinh học, giải thích.

Dù Duque bổ sung rằng ở những nơi khác trên thế giới, sản phẩm sinh học cũng “được thúc đẩy bởi những người nông dân đang tìm kiếm giải pháp thay thế để quản lý các vấn đề kháng thuốc”, song ở các nước đang phát triển, có vẻ như động lực trên vẫn chưa đủ tạo ra thay đổi. Một nghiên cứu năm 2020 mang tựa đề “Tại sao nông dân sản xuất nhỏ ở Kenya không sử dụng nhiều thuốc BVTV sinh học hơn?” đã chỉ ra nhiều rào cản không của riêng quốc gia nào.

Gần một nửa số người được hỏi ở Kenya nói rằng họ có biết về thuốc BVTV sinh học, nhưng chỉ 10% đang sử dụng chúng. Các nguyên do chính bao gồm: họ nghi ngờ về hiệu quả của thuốc (phần nào vì tốc độ trừ diệt sâu bệnh chậm), sản phẩm có dễ dàng mua hay không, và khả năng chi trả của nông dân. Trong trường hợp thuốc trừ sâu hóa chất và thuốc trừ sâu sinh học tốn kém như nhau, họ sẽ bỏ tiền vào sản phẩm truyền thống cho... an tâm!

Còn tại Ấn Độ, sự gia tăng nhu cầu thuốc BVTV sinh học - nhờ các sáng kiến và nỗ lực của chính phủ - cuối cùng lại “kích thích việc tiếp thị thuốc BVTV sinh học giả”, theo báo cáo của ĐH Banaras Hindu. Trong khi đó, việc sản xuất chế phẩm sinh học chất lượng lại gặp nhiều hạn chế, như chi phí đăng ký thương hiệu, quy trình kiểm định kéo dài và gian nan, chưa kể là công tác tuyên truyền cho hơn 1 tỉ dân. Về mặt kỹ thuật, nhóm thuốc sinh học có thời hạn sử dụng ngắn, bởi nó chứa những vi sinh vật sống, vì vậy người dùng sẽ phải bận tâm đến các biến động về nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng... Subhash Chandra Santra, giáo sư tại ĐH Kalyani (Ấn Độ), cho rằng sẽ cần thêm nhiều nghiên cứu, đi vào cụ thể cho từng khu vực và từng giống cây, để tối ưu hóa các chế phẩm sinh học.

Quy mô thị trường thuốc BVTV sinh học toàn cầu vào khoảng 4,40 tỉ USD vào năm 2019, và dự kiến đạt 10,63 tỉ vào năm 2027, theo một báo cáo năm ngoái của Hãng nghiên cứu thị trường Fortune Business Insights. Dù vậy, “đây là một thị trường mới nổi; nó chỉ chiếm 5% hoặc ít hơn thị phần toàn cầu” - Duque nhận xét. Theo ông, việc EU cấm một số chất độc hại, với mục tiêu giảm 50% lượng thuốc BVTV vào năm 2030, sẽ giúp thúc đẩy thị trường, “vì nhiều nước đang phát triển phụ thuộc vào xuất khẩu sang châu Âu”.

“Tôi rất lạc quan về tương lai nhờ có các tiến bộ công nghệ và công nghệ sinh học. Chúng ta vẫn còn nhiều thứ cần giải quyết trước khi [xu hướng ưu tiên BVTV sinh học] thật sự xảy ra” - vị này chia sẻ.