Đối với tất cả chúng ta, những người có thể đã quên, chuỗi thức ăn của chúng ta bắt đầu bằng quá trình quang hợp.
Mọi sự sống trên hành tinh này phụ thuộc vào khả năng kỳ diệu của thực vật trong việc biến carbon dioxide (CO2), ánh sáng mặt trời và nước thành carbohydrate (đường). Thực ra, CO2 đến từ khí quyển, chúng ta có quá nhiều. Ánh sáng là ưu điểm của mặt trời, nhưng nước cần đến rễ cây một cách tự nhiên bằng mưa, hoặc tưới nhân tạo.
Nếu không có nguồn nước liên tục, máy sản xuất thực phẩm được gọi là nhà máy hoạt động theo cách kém tối ưu hoặc ngừng hoạt động hoàn toàn. Điểm mấu chốt, nếu cây trồng của chúng ta không được cung cấp đủ nước thì chúng sẽ không thể sinh trưởng tốt.
Làm thế nào để chúng ta đảm bảo đủ lương thực cho 10 tỷ dân vào năm 2050?
Đến năm 2050 sẽ có gần 10 tỷ người trong chúng ta sống trên hành tinh này. Bên cạnh tắc đường lớn, các thành phố đông đúc và ô nhiễm khủng khiếp, điều đó cũng có nghĩa là chúng ta sẽ cần phải trồng nhiều lương thực hơn nữa.
Trên thực tế, chúng ta sẽ phải sản xuất nhiều hơn trên cùng một lượng đất hoặc thậm chí có thể trên ít đất hơn. 20 năm trước, đó có thể không phải là một vấn đề đáng chú ý, và sản xuất nhiều hơn sẽ chỉ đơn giản là trồng nhiều hecta hơn. Nhưng mọi thứ đã thay đổi, chúng ta có ít đất canh tác trên đầu người, nguồn nước hạn chế và trên hết là khí hậu thay đổi và khó lường.
Với rất nhiều biến số quan trọng nằm ngoài tầm kiểm soát của chúng ta, chúng ta đã sẵn sàng đối mặt với những thách thức sản xuất thực phẩm trực tiếp này chưa?
Chúng ta có thể tin tưởng vào nguồn nước từ bầu trời hay không?
Câu trả lời là không. Nền nông nghiệp được tưới nước mưa chiếm 80% diện tích đất canh tác trên thế giới và chiếm khoảng 60% sản lượng cây trồng. Ở châu Phi cận Sahara, canh tác bằng nước mưa chiếm tới 95% sản lượng nông nghiệp.
Trên khắp hành tinh, hạn hán nghiêm trọng và lượng mưa thất thường là vấn đề rất thường xuyên hiện nay.
Ví dụ, Nam Phi hiện chỉ đang hồi phục sau sáu năm hạn hán liên tiếp gây thiệt hại lớn cho ngành nông nghiệp và đặc biệt là ngành mía đường. Nắng nóng kéo dài và khô hạn trong suốt mùa hè năm 2018 đã dẫn đến hạn hán trên nhiều quốc gia ở châu Âu.
Những vùng đất nông nghiệp có mưa là những nơi đầu tiên phải hứng chịu hậu quả. Từ vườn nho đến ruộng ngô, sản lượng bị ảnh hưởng nghiêm trọng, dẫn đến năng suất thấp hoặc mất mùa hoàn toàn.
Nó không chỉ về lượng mưa tổng thể. Nông nghiệp có mưa cũng là về thời điểm. Sẽ không có ích gì khi có lượng mưa lớn nếu nó không được trải ra trong mùa vụ. Mưa xối xả sẽ dẫn đến lũ lụt và thậm chí mất mùa, trong khi trong suốt thời gian còn lại của cây trồng, nước sẽ không đủ do khả năng giữ nước của đất bị hạn chế. Sự thay đổi về hình thái mưa trên toàn cầu đã làm sáng tỏ vấn đề này.
Ở cấp độ vĩ mô, tác động của sự bất ổn trong sản xuất lương thực vượt ra ngoài cấp độ của từng người nông dân. Đó là về an ninh lương thực, an ninh việc làm và an ninh kinh tế, ở cấp độ cá nhân, khu vực và quốc gia.
Sự thật là….
Theo nghiên cứu gần đây của Đại học Berkeley California, nhân loại có khả năng mở rộng hệ thống tưới tiêu lên 15-25% diện tích đất nông nghiệp có mưa, làm tăng sản lượng lương thực toàn cầu của chúng ta thêm 6-8%. Điều đó sẽ nuôi sống thêm 620-840 triệu người. Tưới tiêu mang lại khả năng dự đoán và ổn định và là cách tức thời nhất mà chúng ta có thể tăng năng suất và giảm thiểu rủi ro.
Hãy lấy ví dụ về ba nông dân ở vành đai ngô của Hoa Kỳ đã chuyển đổi một số ruộng ngô của họ từ tưới nước mưa sang tưới nhỏ giọt. Dan Luepkes từ Illinois đã sử dụng thành công phương pháp nhỏ giọt để tưới cho một số vùng đất có chất lượng kém nhất của mình và có thể tối đa hóa thu nhập trên mỗi ha. Năng suất ngô của ông đã tăng từ 9,5 tấn/ha trên lô được tưới nước mưa lên 19,5 tấn/ha trên lô được tưới nhỏ giọt.
Ở Bắc Carolina, Kevin Matthews đã đi từ 9 tấn/ha (trên mảnh đất có mưa) lên 19 tấn/ha (trên mảnh đất được tưới nhỏ giọt) và nói rằng ông “… tăng gấp đôi năng suất, nhưng chỉ phải gieo hạt một lần.” Kelly Garrettừ Iowa cũng bắt đầu sử dụng phương pháp tưới nhỏ giọt vào năm 2016. Ông đã đúc kết kinh nghiệm bằng cách nói rằng “Bạn không cần phải mua thêm đất, bạn không cần phải mua thêm hạt giống. Trường hợp xấu nhất, bạn cần một chiếc xe tải khác để chở giạ đi, đó là một vấn đề tuyệt vời! ”
Đối với những người nông dân khác, năng suất là chất lượng. Việc trồng nho trong vườn nho được tưới nước mưa ở một số vùng chính của Nam Phi (Stellenbosch và Swartland) đã từng là tiêu chuẩn. Trong 20 năm qua do hạn hán nghiêm trọng, nông dân bắt đầu sử dụng một số phương pháp tưới nhỏ giọt bổ sung để đảm bảo chất lượng, độ đồng đều và ổn định của sản lượng nho mà không bị phụ thuộc vào thời tiết.
Ở Mindanao, Philippines, cách đây 30 năm, chỉ 20% trong số 90.000 ha chuối thâm canh được tưới. Người trồng ban đầu coi tưới tiêu như một chính sách bảo hiểm chống lại những đợt khô hạn nhưng khi những đợt khô hạn đó kéo dài và thường xuyên hơn, và người mua yêu cầu chất lượng và tính nhất quán cụ thể, người nông dân bắt đầu chuyển sang tưới nhỏ giọt với số lượng lớn. Ngày nay, 50.000 ha chuối được trồng nhỏ giọt hoặc tưới phun mưa.
Tưới tiêu truyền thống thì rất khó kiểm soát
Không giống như mua các máy móc nông nghiệp khác như máy kéo hoặc máy phun, việc tưới tiêu trong nhiều trường hợp đòi hỏi công việc cơ sở hạ tầng nằm ngoài tầm với của từng nông dân. Hầu hết sản lượng lương thực của chúng ta phụ thuộc vào các trang trại quy mô vừa và nhỏ thiếu khả năng tài chính để xây dựng mạng lưới cấp nước lớn và phải dựa vào chính quyền địa phương hoặc các tổ chức công hoặc tư khác về khả năng tưới tiêu.
Ở nhiều quốc gia, các chính phủ, cơ quan cấp nước và các cơ quan lớn khác đã đầu tư rất nhiều để đưa nước đến các cánh đồng và ổn định nông nghiệp cũng như nền kinh tế địa phương. Các khoản đầu tư lớn ở các nước như Ấn Độ, Peru, Israel và Thổ Nhĩ Kỳ đang làm cho việc tưới tiêu khả thi đối với hàng triệu nông dân bằng cách xây dựng cơ sở hạ tầng cung cấp nước theo yêu cầu và cho phép trợ cấp cho thiết bị tưới.
Viễn cảnh tương lai
Chúng ta đã thấy nền sự tiến bộ của chúng ta có thể đơn giản như thế nào. Nhưng chúng ta đã học được bài học chưa? Nông dân đơn lẻ có thể phát triển nhanh chóng và thích ứng với sự thay đổi, vì vậy chúng ta có thể thấy việc áp dụng hệ thống tưới tiêu và các công nghệ khác ngày càng tăng trên các trang trại gia đình và công ty lớn.
Câu hỏi đặt ra là liệu các nhà lãnh đạo của chúng ta, những người nắm giữ chìa khóa tài chính cho an ninh lương thực và ổn định kinh tế xã hội của chúng ta, có đầu tư vào các nguồn lực để chuyển từ nông nghiệp phụ thuộc vào mưa sang nông nghiệp bền vững, giảm thiểu rủi ro ở cấp độ quốc gia và toàn cầu không?
Tôi tin rằng việc tăng cường tập trung vào an ninh lương thực và ổn định kinh tế của ngành trồng trọt sẽ giúp đẩy nhanh đầu tư vào cơ sở hạ tầng cấp nước và thủy lợi, đồng thời sẽ giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào mưa – vì một tương lai an toàn lương thực.