Nông dân đưa ra nhiều quyết định. Một trong những quyết định quan trọng nhất là lượng và thời điểm bón phân. Bón nhiều hơn mức cần thiết hoặc sai thời điểm có thể lãng phí phân, ảnh hưởng đến môi trường và lợi nhuận giảm.

Giáo sư thỉnh giảng Nadeem Akbar sử dụng Handheld GreenSeeker ngoài đồng ruộng. Photo credit Telha Rehman.

Câu trả lời có thể gói gọn trong một thiết bị cầm tay nhỏ. Một công cụ mới có thể giúp người trồng đưa ra quyết định tốt hơn cho việc bón phân đạm vào ruộng lúa.

Telha Rehman chia sẽ, việc bón phân đạm lãng phí nhất thường xảy ra vào giữa mùa vụ. Rehman là nhà nghiên cứu tại Đại học California, Davis. Điều này là do người nông dân khó biết được cây cần bao nhiêu đạm – một dưỡng chất thiết yếu cho cây trồng - một dưỡng chất hữu dụng cho cây trồng ngay từ ban đầu. Ông đang nghiên cứu để tìm ra thiết bị mà nông dân có thể sử dụng để xác định được lượng đạm có trong cây.
 

Trong khi vấn đề không chỉ là đặc thù cho lúa, Rehman tập trung vào cây trồng này vì đây là cây trồng chính ở bang California. Nó được trồng trên 555.000 acres (1acres=0,45ha). Cây lúa cũng đóng góp hơn 5 tỷ đô la mỗi năm cho cho kinh tế của bang California.
 

Rehman cho biết: "Tại California, ngày càng có nhiều nông dân bắt đầu bón phân đạm vào giữa vụ cho cây lúa của họ”. "Thậm chí bây giờ một số người trồng còn lập kế hoạch bón phân giữa vụ bằng việc không bón đạm cho đợt bón đầu tiên. Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nào để khảo sát liệu những biện pháp này có hiệu quả trong việc tăng năng suất lúa hay không. Chúng tôi hy vọng tìm ra phương pháp quản lý đạm tốt nhất cho người trồng lúa ở California".
 

Theo phương pháp truyền thống, người ta xác định lượng đạm trong cây bằng cách lấy mẫu và đưa vào phòng thí nghiệm để phân tích. Tuy nhiên, phương pháp này có một số hạn chế.

Nhà nghiên cứu Telha Rehman dùng Handheld GreenSeeker để xác định hàm lượng đạm trong cây lúa. Ảnh chụp bởi một chiếc máy bay không người lái do Scott Gregory của Ag One Solutions điều khiển.

Phân tích mẫu cây thường công phu và tốn nhiều thời gian. Việc bón phân rất nhạy cảm với thời điểm bón, và quá trình này thường cho kết quả khi thời điểm quan trọng để bón phân đã qua đi. Thêm vào đó, Rehman giải thích, "Gần như không thể lấy đủ mẫu để biết được hàm lượng đạm trên toàn bộ đồng ruộng".

Để khắc phục điều này, Rehman đã thử nghiệm một công cụ nhỏ gọi là Handheld GreenSeeker để thu thập dữ liệu cây trồng. Thiết bị có thể thu thập dữ liệu mà không cần đụng chạm gì đến cây trồng. Nó xác định một cách khách quan mức độ màu xanh của cây như thế nào (đạm là thành phần cấu tạo chính của nguyên tử tạo ra màu xanh của cây). Sau đó chỉ số này sử dung "màu xanh lá cây" để xác định có bao nhiêu đạm trong cây lúa.
 

Kết quả ban đầu cho thấy các tính toán có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về tình trạng đạm của cây trồng để hướng dẫn bón phân theo mùa vụ. Dữ liệu có thể giúp nông dân sử dụng phân bón hiệu quả hơn và làm tăng năng suất và ngăn chặn đạm khỏi chảy tràn từ đồng ruộng.
 

Rehman chia sẻ "Chúng tôi sử dụng GreenSeeker chủ yếu vì nó đơn giản và dễ sử dụng. Thông tin mới này sẽ giúp người trồng tránh được việc bón phân tốn kém cả về tiền bạc và sản lượng".

Nguyễn Tiến Hải theo Agronomy.