thnlscantho-3
  Cuộc chiến diệt cỏ dại
 
14/1/2013


            

 

 

Các nhà nông học, di truyền thực vật, hóa học , cũng như các nông dân tại Hoa Kỳ đang  phải chạy đua tìm kiếm các vũ khí diệt trừ cỏ dại vì hiện nay  nhiều loại  cỏ dại  đã kháng cự loại thuốc rất thông dụng và hữu hiệu là glyphosate. Thế hệ  thứ hai của loại thuốc diệt cỏ này cũng đã được phát minh nhưng phải đương đầu  khắt khe với việc kiếm soát về độc hại của các  hóa chất.

 Glyphosate được dùng nhiều trên thế giới hiện nay là một aminophosphate tương tự như amino acid glycine, làm xáo trộn sự tổng hợp amino  acids của cây.   Glyphosate  không tồn tại lâu  trong  môi trường  nên  được chấp thuận    một nồng  độ còn sót lại  trong nước uống khá cao,   700 ppb (part per billion). 

Công ty Monsanto sản xuất  glyphosate khởi sự  bán trên thị trường năm 1980 với tên thương mại là Roundup để  thay thế Simazine.  Simazine  giết chết  cỏ dại  bởi  làm ngưng  sự quang hợp , là chất khá độc  cho con người và môi trường nên chỉ được chấp thuận lưu lại một lượng rất nhỏ, 4 ppb trong nước uống  Từ  năm 2001 Roundup  được  coi như  là loại thuốc diệt cỏ bán chạy nhất .

Cuối thập niên 1990 Monsanto cũng thành công dùng phương pháp cải biến di truyền để sản xuất ra các  hạt giống hoa mầu  kháng cự được  glyphosate . Các  hạt giống bắp, đậu nành và bông vải  đã được cải biến không bị ảnh hưởng khi phải  dùng glyphosate để diệt cỏ dại và  bán trên thị trường với tên thương mại là Roundup Ready.

Hiện nay  nông dân Hoa Kỳ đang  trồng các  Roundup Ready corn , cotton và soy bean.  Bộ Canh Nông cho biết năm 2011 đã có 94% diện tích trồng đậu nành, 73% diện tích trồng bông vải và 72% diện tích trồng bắp đã dùng các giống cải biến để chịu đựng được thuốc diệt cỏ dại Roundup.  Nông dân thích  Roundup   vì có thể   xử dụng dễ dàng để diệt trừ cỏ dại trên một diện tích hoa mầu rộng  lớn.  Tuy nhiên các cỏ dại đã  kháng loại thuốc này và rất khó diệt trừ.

Ngoài ra  bắt đầu từ năm 2013 trong khi  chờ đợi  sự chấp thuận  của bộ Canh Nông, nông dân cũng  có thể  trồng các loại hoa mầu đã được cải biến di truyền để không bị ảnh hưởng khi dùng  các loại thuốc diệt cỏ 2,4 dichlorophenoxyacetic acid,  gọi tắt   (2,4-D) và 3,6-dichloro-2-methoxybenzoic acid, gọi là dicamba. Hai loại  hoá chất diệt cỏ dại  này đã được dùng trên 40 năm . Các giống hoa mầu  mới  được  cải biến di truyền sẽ  không bị ảnh hưởng  khi dùng cả ba loại thuốc   glyphosate, 2,4- D và dicamba.

Công ty Dow AgroScience  sẽ cung cấp hạt giống đã được cải biến  để  không bị ảnh hưởng  khi dùng thuốc  diệt cỏ dại 2,4-D   cho nông dân Hoa Kỳ  trồng  mùa bắp đầu tiên vào năm 2013.  Tiếp theo đó công ty Monsanto dự  định sẽ bán ra  giống đậu nành được cải biến  để  không bị  ảnh hưởng  khi dùng thuốc diệt cỏ dicamba vào năm 2014 với tên thương mại  là Roundup Ready 2 Xtend.  Hai công ty này tin tưởng  rằng nông dân sẽ dùng các loại giống bắp và đậu nành mới vì cỏ dại đã kháng thuốc  glyphosate.

Nông dân vẫn có thể dùng glyphosate để  diệt rầt nhiều loại cỏ dại nhưng loại nào đã đề kháng với glyphosate thì có thể dùng dicamba hoặc 2,4 D thêm vào mà không sợ hoa mầu bị hư hại .  Mục đích sản xuất giống cải biến là  để giúp nông gia  không phải dùng các phương pháp cơ học trừ  cỏ  dại như xới đất hoặc nhổ cỏ bằng tay rất tốn kém. Tuy nhiên các chuyên viên khuyến cáo rằng trong  trường kỳ canh tác nếu nông dân không chịu kiểm  soát cỏ dại bằng các phương pháp phi hoá học như là luân canh  thì sau này chúng sẽ kháng cự với cả ba loại thuốc glyphosate, 2,4-D và dicamba.

David  R. Shaw, giáo sư chuyên về  khảo cứu của Mississippi State University và là  chủ tịch ủy ban đặc  nhiệm  về weed resistance của Council for Agricultural Science & Technology cho rằng  những giống hoa màu mới chỉ gíúp nông dân áp dụng song hành với các chương trình quản trị cỏ dại  như luân canh,  diệt cỏ bằng phương pháp cơ học  v, v.

Các nhà trồng  tỉa  hiện nay đã không xịt thuốc diệt cỏ cho toàn thể khu vực canh tác nữa.  Một phương pháp mới được gọi là chemical mowing , chỉ xịt thuốc quanh gốc cây và khi nào cần  thiết sẽ cắt cỏ giữa hai hàng cây mà thôi.  Với phương pháp này, lớp cỏ không bị xịt thuốc sẽ  tồn tại làm nơi cư trú  cho các sinh vật  hoang dã  sống sót , như là  predators của một số sâu bọ.  Lớp cỏ không bị xịt thuốc sẽ giữ  cho  đất  không bị soi mòn và bảo vệ rễ cây.

Tuy nhiên nếu phụ thuộc  quá  nhiều vào kỹ thuật mới  nên  do  sự biến hoá thiên nhiên khi một loài sinh thực vật phải chịu đựng nhiểu áp lực  dồn nén vào  thì chúng sẽ phát triển kháng cự. Nói theo  nhân cách hoá thì có áp bức sẽ có đấu  tranh để tồn tại.  Kinh nghiệm đã cho thấy côn trùng và cỏ dại đã phải biến đổi di truyển  để  không bị các hoá chất tiêu diệt.  Vì thế  cỏ dại có thể sống sót khi  các loại thuốc 2,4 –D hoặc dicamba được áp dụng.

Cỏ dại đã đề kháng với nhiều loại hóa chất  vì thế để việc sản xuất nông nghiệp không bị suy giảm nên các giống  mới đã được phát triển. Tuy nhiên những rủi ro  gây thiệt  hại  nông sản  có thể sảy ra nếu dùng  quá nhiều, 2,4-D hoặc dicamba.  Các nhà trồng tỉa lo ngại rằng  các hoá chất này sẽ làm thiệt hại hoa mầu khi lan tràn đi. Để giải quyết lo ngại này các công ty  Dow  và Monsanto đã phát triển ra  các công thức mới (low drift formulations) giữ  cho hoá chất bớt lan tràn ra vùng trồng trọt .

Monsanto và Dow Agrosciences khuyến cáo  nông dân  đừng bao giờ dùng một loại thuốc diệt trừ cỏ dại năm này qua năm khác và không nên trồng  cùng một loại hoa mầu  trên cùng một vùng đất.

 Mười năm trước đây các khoa học gia về thực vật của công ty Dow đã nghiên cứu để sản xuất  ra giống hoa mầu mới không bị  ảnh hưởng khi áp dụng 2,4 –D vì thấy cỏ dại đã kháng cự với glyphosate . Mark Peterson, trưởng nhóm  Dow’s Global Biology  cho biết họ dồn nỗ lực vào 2,4-D vì được dùng rất thông dụng và loại hoá chất  này diệt trừ  được  rất nhiều loại cỏ dại.  Dicamba và 2,4-D là các  tổng hợp  auxin có trong hormone thực vật.   Nếu  cỏ dại  nhận thêm auxin  từ hai loại herbicide này trở nên dư thừa auxin  thì sẽ  bị rối loạn tăng trưởng rồi chết.

Để kiếm nhân di truyền cấy vào giống hoa mầu có thể chịu đựng được 2,4-D các khoa học gia đã kiếm được loại vi khuẩn trong đất nơi 2,4-D được áp dụng. Loại vi khuẩn  Ralstonia eutropha sản xuất ra enzymes làm phân đoạn các phân tử ra các thành phần không độc hại cho cây.

Các  nhà di truyền thảo mộc của Dow đã thành công cấy các gene vào bắp, đậu nành và bông vải.  Nhân hình (genotype) kết tạo mới sinh ra được thử nghiệm về ảnh hưởng của 2,4-D  cũng như  theo dõi sự tăng  trưởng của cây  , năng xuất thu hoạch và  phẩm tính của hạt . Kết quả cho thấy cây được cấy gene tăng trưởng tốt, không thay đổi biến dưỡng làm suy yếu cây.

Các nhà hoá học của Dow cũng thành công phát minh ra một công thức mới của 2,4-D có tên là 2,4-D choline, làm gỉảm  thiểu bay hơi.  David E. Hillger, chuyên viên kỹ thuật áp dụng  của Dow AgroSciences,  cho biết công thức cũ có các phân tử ester và amine  cổ truyền dễ bay hơi  vì thế lan ra  môi trường sinh sống  trong khi công thức mớí  chứa quaternary  ammonium salt nên   bền vững .  Công thức mới  được Dow  chế biến  với  diễn trình sản xuất đặc biệt đã tạo ra  sản phẩm  không lan rộng nếu áp dụng đúng  phương pháp chỉ dẫn. Kết qủa thử nghiêm cho biết  công thức mới 2,4 –D choline giảm được 92% bay hơi và 90% lan rộng.

Các hoa mầu được cải biến di truyền để có thể chịu đựng được 2,4-D choline cũng như  các loại thuốc diệt cỏ 2,4-D cũ.  Dow cũng lập ra chương trình để bó buột các nhà nông dùng  hỗn hợp của 2,4-D choline và glyphosate. Chương trình  bao gồm giáo dục nông gia áp dụng những đa thức về thuốc trừ cỏ dại như là dùng một hỗn hợp thay vì đơn chất và  tuân  theo những hướng dẫn về  cách thức xử dụng. Các tiểu bang cũng bắt buộc nông gia phải triệt để tuân theo những chỉ dẫn được  ghi trong  bảng hướng dẫn   khi dùng thuốc diệt cỏ .

Năm 2014 các nông gia trồng đậu nành tại Hoa kỳ sẽ bắt đầu dùng  các loại hạt giống được cải biến  cung cấp mà không sợ bị  ảnh hưởng đến việc xử dụng thuốc diệt trừ cỏ dại dicamba .  Hạt giống mới này do công ty Monsanto sản xuất mang tên là Monsanto’s dicamba tolerant soybeans.  Dicamba gene được lấy ra từ  một loại vi khuẩn trong đất , stenotrophonomas maltophila.  Các nhà khảo cứu của University Of  Nebraska, Lincoln  thực hiện việc cải biến di truyền này. Vi khuẩn biến dưỡng dicamba do trợ lưc của  enzyme monooxgenase.

Phải mất gần một thập niên từ năm 2005  với hơn 100 thí nghiệm   để theo dõi hiệu qủa,  nhất là năng xuất của giống cải biến trồng ở bất cứ một vùng nào có xịt thuốc trừ cỏ dại.   Cindy L. Arnevik, trưởng nhóm thử nghiệm của Monsanto’s North American soybean cho biết  đã gặp những khó khăn như là cùng một thứ gene ghép vào cây đã biểu hiện không bị ảnh hưởng bởi thuốc diệt cỏ dại nhưng ghép vào một cây khác thì kết qủa ngược lại.

Về mặt hóa học Monsanto đã cộng tác với BASF để sản xuất một thế hệ  dicamba mới có độ bay hơi thấp so với dicamba hiện nay. Monsanto cho biết  glyphosate  vẫn có thể được dùng ở những nơi trồng trọt mà không có vấn đề quen thuốc.  Tại những vùng cỏ dại đã quen thuốc nông dân không nên phụ thuộc vào một hỗn hợp thuốc diệt cỏ ngay cả hỗn hợp có thể diệt trừ mọi loại cỏ dại. Hai công ty  Monsanto và  Dow đều sản xuất nhiều loại kể cả thứ thuốc  có những  thành phần vẫn  còn hiệu qủa diệt trừ được  giữ  lại trong đất.

 Nhiều loại hóa chất  khác cũng đã bị kháng thuốc nên  việc cải biến di truyền để sản xuất các giống hoa mầu không bị  ảnh hưởng khi phải dùng phương pháp hóa học vẫn tiếp tục  được phát triển.   Syngenta và Bayer CropScience đang hợp tác để sản xuất ra giống cải biến di truyền đậu nành  chịu đựng được loại thuốc  p-hydroxyphenyvurate dioxygenase.  Các loại giống cải biến có thể  chịu đựng được ba hay nhiều hóa chất hơn nữa cũng sẽ được phát triển trong tương  lai rất gần.

Trước khi các giống hoa màu cải biến được phát triển các nhà nông chưa có thói quen quản trị cỏ dại .  David R. Shaw  của  University  of Mississippi nhận  xét rằng  nông dân  chẳng áp dụng phương nào  cho đến khi vấn đề kháng thuốc thực  sự xuất hiện.  Roundup Ready quá hữu hiệu nên nông dân cũng sẽ quên đi cách quản trị cỏ dại đã được hướng dẫn.  Thế hệ nông dân mới rồi đây không biết bất cứ thứ gì mà chỉ biết dùng các giống đã cải biến  mà họ cho là giản dị nhất.

Song hành với dùng luân phiên thuốc diệt trừ cỏ dại, nông dân phải áp dụng luân canh , diệt cỏ dại sau khi gặt hái,    và xới cỏ bằng máy.  Bill Freese nhà phân tích những diều lệ về  khoa học của the Center for Food Safety cũng không tin rằng những hướng dẫn của các công ty sản xuất hạt giống cải biến  để  phòng ngừa cỏ dại quen thuốc  sẽ được thực hành như một thói quen .

Trở ngại là phần lớn công tác  diệt trừ cỏ dại hiện nay  của nông gia được  giao cho  các công ty thương mại đảm trách bằng  khế ước.  Với  lịch trình xịt thuốc định kỳ đã được soạn thảo từ trước  nên rất khó hoãn  lại một  khi vận tốc gió qúa cao  làm thuốc bay vãi   khắp nơi vào hoa mầu .

Gíáo sư  Shaw  của Mississippi  State University  cho rằng  cỏ dại kháng thuốc là một vấn đề liên quan  đến  xã hội  nhiều  hơn  là vấn đề sinh lý thực vật .  Tùy theo sự lựa chọn   bởi  con người muốn hay không áp dụng   những phương pháp thực hành để  ngăn ngừa . Các công ty sản xuất các giống hoa mầu cải biến  phải có trách nhiệm hướng dẫn và giáo dục nông gia một cách hoàn hảo.

 

 

  





 
  Số lượt người đọc từ ngày đầu tháng: 255677 visitors (928899 hits)  
 
=> Do you also want a homepage for free? Then click here! <=