Sản xuất nông nghiệp yêu cầu hơn một phần ba lượng nước sử dụng ở Hoa Kỳ. Ở những vùng khô hạn hơn, như vùng Tây Nam Hoa Kỳ, tỷ lệ đó có thể cao hơn nhiều. Ví dụ, trên 75% lượng nước của New Mexico được sử dụng cho nông nghiệp.

Đậu tepary được tạo ra thông qua việc lai tạo giống thể hiện màu sắc vỏ hạt khác nhau. Ảnh: Tomilee Turner.

Richard Pratt, thành viên của Hiệp hội Khoa học Cây trồng Hoa Kỳ, nghiên cứu các loại cây trồng bản địa có khả năng bảo đảm an ninh lương thực trong khi giảm sử dụng nước. Ông giải thích “Tính bền vững của nước và an ninh lương thực có mối liên hệ chặt chẽ với nhau”.

Một trong những ứng cử viên hàng đầu gia tăng an ninh lương thực và dùng ít nước hơn là đậu tepary. Nó là loại cây bản địa đã được canh tác từ hàng ngàn năm trước.

Pratt cho biết: “Đậu Tepary đứng đầu về sự thích nghi với sa mạc trong điều kiện sản xuất nông nghiệp”.

Đậu Tepary khá chịu hạn và chịu nóng. Điều đó đặc biệt đúng khi so sánh với các loại đậu thông thường của họ hàng đậu như đậu pintos và đậu tây (kidney beans).

Vì đậu terapies cần ít nước hơn nhiều loại đậu khác nên chúng có khả năng là giải pháp để tiết kiệm nguồn tài nguyên nước.

Pratt nói: “Chúng tôi đang phải đối mặt với nhu cầu nước ngày càng tăng cùng với nguồn cung cấp nước và chất lượng nước ngày càng giảm. Khoảng cách này tiếp tục được mở rộng và hiện trạng là không bền vững”.

Rễ cây đã được đào lên để đánh giá sự hiện diện của các nốt sần. Ảnh: Tomilee Turner.

Các loại cây trồng bản địa, chẳng hạn như đậu teparies, có khả năng thay đổi hiện trạng theo những cách khác nhau. Ví dụ, một cách tiếp cận có khả năng dẫn đến việc sử dụng ít nước hơn cho canh tác là chọn tạo giống cây chịu nóng và chịu hạn hơn. Pratt nói: “Bằng cách đó, chúng tôi có thể thu được kết quả “năng suất cao hơn trên mỗi giọt nước”.

Các giống cây trồng từ vùng Tây Nam Hoa Kỳ, như đậu teparies và họ hàng hoang dại của chúng, có khả năng được sử dụng như là nguồn vật liệu để chọn tạo giống.

Pratt giải thích: “Mất nhiều thời gian cho công tác chọn tạo giống, nhưng trồng các loại cây cần ít nước hiệu quả hơn sẽ là hữu ích”.

Một cách tiếp cận triệt để hơn sẽ là thay đổi những loại cây trồng được trồng ở những vùng khô hạn của Hoa Kỳ, như vùng Tây Nam.

Người nông dân có thể cân nhắc không trồng các loại cây “cần nhiều nước” như hồ đào (pecan), bắp và các loại đậu thông thường (common beans). Người nông dân có thể trồng các loại cây như hạt dẻ cười (pistachios), lúa miến và đậu teparies.

Richard Pratt đang lấy mẫu đất trong các ô thí nghiệm đậu tepary. Ảnh: Josh Bachman.

Nhưng các giống cây bản địa có thể có năng suất thấp hơn các giống hiện đại. Ngoài ra, có thể cần đầu tư vào các cơ sở chế biến mới và việc phát triển thị trường cho cây trồng mới có thể mất nhiều thời gian.

Pratt nhật xét: “Không có bữa ăn trưa miễn phí. Nhưng ở khía cạnh tươi sáng hơn, cây trồng bản địa có thể cung cấp các đặc điểm dinh dưỡng hoặc chất lượng đặc trưng mà người tiêu dùng đang tìm kiếm”.

Ví dụ, đậu teparies có thành phần dinh dưỡng quý. Chúng có thể được sử dụng làm đậu khô hoặc làm thức ăn gia súc. Trên thực tế, các giống đậu teparies chọn lọc có thành phần dinh dưỡng tương đương với cỏ linh lăng (alfalfa), cây làm thức ăn gia súc phổ biến.

Đậu Teparies cũng có thể là cây che phủ hiệu quả. Đậu Teparies này là cây được trồng với mục đích quản lý đất, chẳng hạn như giảm xói mòn hoặc làm tăng dưỡng chất và sức khỏe cho đất.

Cây che phủ họ đậu, chẳng hạn như cỏ ba lá (clover) hoặc đậu tằm có lông (hairy vetch), có các nốt sần ở rễ chứa vi sinh vật. Những vi sinh này có thể ‘cố định’ hoặc bổ sung đạm từ khí quyển vào đất, giúp tăng năng suất cây trồng.

Đậu tepary cũng thường có nốt sần ở rễ nhưng không rõ liệu những nốt sần này có xuất hiện hay không khi cây đậu terapies được trồng trên đất sa mạc nóng ở vùng Tây Nam Hoa Kỳ.

Pratt cho biết: “Thật là tuyệt vời khi đào rễ cây đậu tepary và nhìn thấy những nốt sần mang đạm “tự do” vào hệ thống canh tác cây trồng. Phát hiện này cho thấy rằng đậu tepary có thể dùng như là cây che phủ đặc biệt hiệu quả. Giờ đây, chúng tôi có thể tự tin tiếp tục sử dụng cây đậu tepary như cây làm thức ăn cho gia súc và cây che phủ”.

Công việc trong tương lai sẽ là tập trung vào việc tìm cách cải thiện đậu tepary như cây trồng. Ví dụ, vỏ đậu tepary có thể phóng thích hạt trước khi thu hoạch. Pratt nói “Điều đó gây rủi ro cho việc sản xuất hạt giống. Nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để giảm bớt vấn đề đó”.

Cuối cùng, đậu tepary có thể giúp cải thiện an ninh lương thực và quản lý nước, mở rộng sự tiếp cận dễ dàng của thực phẩm chất lượng cao, được sản xuất tại địa phương và duy trì nông nghiệp như một phần của nền kinh tế sôi động.

Nguyễn Tiến Hải theo Agronomy.