Trong Quyết định 1895/QĐ-TTg ngày 17/12/2012 v/v phê duyệt chương trình phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao thuộc Chương trình quốc gia phát triển công nghệ cao đến năm 2020, ánh sáng và hệ thống chiếu sáng được đề cập khá mờ nhạt tại khoản c và d của mục 1, điều 1, phần II. Nhưng dưới góc nhìn của các nhà khoa học, ánh sáng lại có vai trò vô cùng lớn trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng và cả vật nuôi, đánh bắt, chế biến và bảo quản thủy sản, đặc biệt là theo hướng công nghệ cao.
Ánh sáng đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình sinh trưởng của cây trồng. Khoa học đã chứng minh quang hợp và hô hấp là hai quá trình đặc trưng nhất trong đời sống của cây. Trong đó quang hợp là quá trình tổng hợp chất hữu cơ (đường glucôzơ) từ các chất vô cơ (CO2 và H2O) nhờ năng lượng ánh sáng được hấp thụ bởi hệ sắc tố ở thực vật. Còn hô hấp là quá trình phân giải hoàn toàn các chất hữu cơ thành các sản phẩm vô cơ đồng thời giải phóng ra năng lượng cung cấp cho các phản ứng hóa học trong cơ thể cây. Sự hô hấp của cây diễn ra vào ban đêm, quang hợp diễn ra vào ban ngày dưới sự tác động của ánh sáng. Quang hợp là quá trình cơ bản quyết định năng suất cây trồng. Tổng số chất khô do quang hợp tạo ra chiếm 90 – 95% chất khô của thực vật. Timiriazev – Nhà sinh lí thực vật nổi tiếng người Nga đã viết: “Bằng cách điều khiển chức năng quang hợp, con người có thể khai thác cây xanh vô hạn”. Đã có nhiều công trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa quang hợp với năng suất. Nhitriprovich đã biểu diễn mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất bằng phương trình. Theo đó năng suất tỷ lệ thuận với các chỉ số quang hợp (cường độ quang hợp, hệ số hiệu suất quang hợp, thế năng quang hợp) và hệ số kinh tế. Để tăng năng suất kinh tế cần có các biện pháp thích hợp làm tăng hợp lý các chỉ số trên. Tuy nhiên các chỉ số này có liên hệ chặt chẽ với nhau, việc điều khiển quang hợp như thế nào đảm bảo hiệu quả nhất rất cần được nghiên cứu ứng dụng một cách khoa học.
Trên thế giới, Nhật bản, Mỹ, Hà Lan, Canada, Israel… là những nước đi đầu trong việc ứng dụng chiếu sáng nhân tạo trong lĩnh vực nông nghiệp công nghệ cao. Bằng việc sử dụng nguồn sáng nhân tạo, thay đổi chế độ chiếu sáng kết hợp với phương pháp nuôi trồng hiện đại… đã tạo ra các giống cây trồng cho năng suất vượt trội, đem lại giá trị kinh tế cao. Ở Việt Nam, nông nghiệp công nghệ cao chưa thực sự phát triển. Hầu hết ngành nông nghiệp trồng trọt vẫn sản xuất kinh doanh theo lối truyền thống sử dụng ánh sáng tự nhiên, bị ảnh hưởng lớn bởi khí hậu, thời tiết năng suất thấp, rất khó cạnh tranh. Với nông nghiệp công nghệ cao, cây trồng chủ yếu trong nhà màn, nhà lưới, có mái che, sử dụng ánh sáng nhân tạo. Trong đó điều khiển chiếu sáng nhân tạo giúp nâng cao năng suất, phẩm chất cây trồng là một hướng đi mới trong ứng dụng nông nghiệp công nghệ cao mà Việt Nam hoàn toàn có thể thực hiện được.
Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông là doanh nghiệp đi đầu trong nghiên cứu sản xuất các sản phẩm chiếu sáng trong nông nghiệp công nghệ cao. Hướng đi của Công ty này là liên kết, liên minh với các nhà khoa học về sinh học, hóa học, vật lý…ở các trường, viện để hợp tác nghiên cứu cho ra các sản phẩm và giải pháp chiếu sáng chuyên dụng trong các lĩnh vực cây trồng. Bước đầu đã đạt được kết quả nhất định. Chẳng hạn như trong lĩnh vực nuôi cấy mô, Rạng Đông đã nghiên cứu chế tạo thành công bộ đèn chiếu sáng chuyên dụng. Kết quả thực nghiệm tại phòng thí nghiệm nuôi cây mô Viện sinh học nông nghiệp cho thấy: Cây nhân trồi nhanh hơn, thân cây mập hơn hơn, tỷ lệ rễ và lá tốt hơn so với hệ thống chiếu sáng cũ. Trong chiếu sáng điều khiển ra hoa cây hoa cúc, ra quả nghịch vụ cây thanh long, Rạng Đông đã nghiên cứu sản xuất sản phẩm bóng đèn compact chuyên dụng thay thế bóng đèn sợi đốt, giảm thời gian chiếu sáng từ 10 giờ xuống còn 8 giờ, 4 giờ, thậm chí chỉ còn 1 giờ. Chế tạo thiết kế các thiết bị chao chụp giúp tập trung ánh sáng, nâng cao năng suất cây trồng, đem lợi hàng tỷ đồng cho bà con nông dân.
Để thực hiện điều này Rạng Đông đã thành lập riêng Trung tâm nghiên cứu và phát triển chiếu sáng. Đây là nơi để các nhà khoa học có thể nghiên cứu thử nghiệm và phát triển các nguồn sáng mới, nguồn sáng chuyên dụng. Tính đến nay Rạng Đông đã đầu tư hàng trăm tỷ đồng về cơ sở hạ tầng, thiết bị máy móc đủ điều kiện cho các nhà khoa học làm việc. Không chỉ lĩnh vực trồng trọt mà chiếu sáng nhân tạo trong nông nghiệp công nghệ cao còn được ứng dụng trong các lĩnh vực chăn nuôi, đánh bắt thủy sản, bảo quản.mở ra một hướng phát triển mới trong nông nghiệp công nghệ cao.
Trong lĩnh vực chăn nuôi, TS. Nguyễn Thanh Sơn – Viện trưởng Viện Chăn nuôi cho biết: ánh sáng cũng có tác dụng rất lớn với vật nuôi, đặc biệt với quá trình sinh sản. Lâu nay, Việt Nam vẫn áp dụng các kinh nghiệm của nước ngoài, với kiến thức và nghiên cứu chưa đầy đủ, nhiều nơi vẫn chỉ làm theo kinh nghiệm. Chỉ ví dụ như với công nghệ mới là chiếu sáng ngắt quãng, năng suất đẻ trứng của gia cầm có thể tăng gấp đôi. Nhưng Việt Nam hiện chưa có những nghiên cứu này, hay nói đúng hơn, ngành chăn nuôi chưa được chú trọng đầu tư đúng mức theo hướng công nghệ cao mà vẫn manh mún, tự phát. Vì vậy, nếu có các nghiên cứu đầy đủ về chiếu sáng cho vật nuôi, thì ngành chăn nuôi có thể phát triển rực rỡ hơn rất nhiều.
Đầu tư nghiên cứu chiếu sáng trong nông nghiệp công nghệ cao luôn tốn kém, chi phí lớn, rủi ro cao nhưng với sự quyết tâm của các doanh nghiệp như Rạng Đông và các nhà khoa học chúng ta hoàn toàn có thể tin tưởng Việt Nam có thể làm chủ được công nghệ trong tương lai. Sự tiên phong của các doanh nghiệp Việt Nam là điều hết sức ý nghĩa, kết quả đạt được sẽ đem lại lợi ích thiết thực đối với bà con nông dân.
Chiếu sáng ứng dụng trong nông nghiệp công nghệ cao là một lĩnh vực đặc thù, phụ thuộc vào từng loại cây trồng, từng điều kiện khí hậu, thời tiết khu vực, điều kiện thổ nhưỡng.vì vậy không phải lúc nào cũng có thể lấy công nghệ nước ngoài để áp dụng nguyên si vào cây trồng, vật nuôi của Việt Nam được mà phải được nghiên cứu một cách bài bản các nguồn sáng phù hợp với từng cây trồng, vật nuôi. Chính vì vậy rất cần sự hỗ trợ với chức năng “bà đỡ’ của các tổ chức, cơ quan nhà nước trong lĩnh vực chiếu sáng nông nghiệp công nghệ cao non trẻ này.
PV
