Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Các loài thụ phấn chẳng hạn như ong, bướm và chim rất cần thiết cho sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, thụ phấn tự nhiên cũng có thể không thành công hoặc không đủ số lượng các loài thụ phấn, nên có thể dẫn đến năng suất và chất lượng kém hơn. Điều này có nghĩa là cần có các giải pháp thay thế. Thụ phấn bằng tay, trong đó hạt phấn được đưa vào hoa một cách thủ công hay sử dụng máy móc, có thể bổ sung hoặc thay thế thụ phấn bởi động vật. Các nhà nghiên cứu của trường Đại học Göttingen and Hohenheim đã trình bày bản đánh giá có hệ thống đầu tiên về quá trình thụ phấn bằng tay ở cây lương thực. Họ chỉ ra rằng thụ phấn bằng tay được sử dụng trên toàn thế giới với hơn 20 loại cây trồng, bao gồm các loại cây quan trọng về kinh tế như táo, cọ dầu và ca cao. Kết quả của nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Basic and Applied Ecology.

Trong những năm gần đây, việc canh tác cây trồng phụ thuộc vào các loài thụ phấn đã gia tăng trên toàn thế giới. Đồng thời, đã có sự suy giảm mạnh và trên diện rộng các loài thụ phấn do thay đổi mục đích sử dụng đất và đặc biệt là nông nghiệp thâm canh nhiều hơn. Rất ít nghiên cứu về sự phổ biến của việc thụ phấn bằng tay và tầm quan trọng của nó được thực hiện. Sau khi phân tích tài liệu, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng thụ phấn bằng tay thường được sử dụng cho nhiều loại cây ăn quả và trên thực tế, được sử dụng trên toàn thế giới đối với vani, chanh dây, chà là, cọ dầu và hai loài cây trồng quan trọng ở vùng nhiệt đới Châu Mỹ (Atemoya và Cherimoya).

Có nhiều lý do liên quan đến môi trường, khí hậu hoặc kinh tế để giải thích tại sao thụ phấn bằng tay có thể cần thiết. Việc thiếu các loài thụ phấn tự nhiên là động lực quan trọng nhất, có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Đặc biệt, những cây trồng chỉ dựa vào một loài chuyên biệt để thụ phấn có nguy cơ bị ảnh hưởng. Nhiều loại cây cũng được trồng bên ngoài môi trường sống tự nhiên của chúng, ví dụ như vani ở Madagascar và cọ dầu ở Indonesia. Khi không có các tác nhân thụ phấn tự nhiên của những cây trồng này, phương pháp thụ phấn bằng tay thường được sử dụng. Việc lạm dụng thuốc trừ sâu và mất môi trường sống tự nhiên cho các loài thụ phấn cũng có thể thúc đẩy nhu cầu thụ phấn bằng tay. Ví dụ, sản xuất chanh dây ở Brazil bị ảnh hưởng bởi số lượng thấp của ong thợ và việc trồng Atemoya ở Úc bị ảnh hưởng do sự thiếu hụt bọ cánh cứng (Nitidulidae).

Giáo sư Teja Tscharntke, Trưởng khoa Nông nghiệp tại trường Đại học Göttingen nhấn mạnh “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy thụ phấn bằng tay trong nông nghiệp thường có thể giảm hoặc ngăn ngừa tổn thất tài chính, điều này khiến nó trở thành một phương pháp hấp dẫn và có lợi nhuận”. Thụ phấn bằng tay cho phép người nông dân đảm bảo năng suất không đổi, tránh thụ phấn quá mức hoặc thiếu, quản lý tần suất thụ phấn, kiểm soát nguồn gốc của hạt phấn và chọn thời điểm thụ phấn tối ưu. Các chỉ số về chất lượng như hình dạng, kích thước, những yếu tố quan trọng để đảm bảo giá trị thị trường cao có thể được cải thiện đối với một số loại cây trồng thông qua thụ phấn bằng tay.

Giáo sư Ingo Grass, Trưởng khoa Hệ sinh thái các Hệ thống Nông nghiệp Nhiệt đới tại trường Đại học Hohenheim, cho biết thêm rằng thụ phấn bằng tay mang lại những thách thức và rủi ro riêng: "Việc này tốn nhiều thời gian và công sức, vì nó liên quan đến nhiều bước, bao gồm thu hoạch, sấy khô, lưu trữ và phân phối phấn hoa. Đầu tư vào nhiều lao động và vật liệu hơn có thể quá tốn kém đối với các hệ thống canh tác quy mô lớn nói riêng”. Vì vậy, điều quan trọng là phải xem xét chi phí và lợi ích của thụ phấn bằng tay trước khi đưa vào sử dụng. Có thể giảm chi phí bằng cách phát triển các công nghệ mới như kỹ thuật tự động, nhưng nếu không thể, việc thụ phấn bằng tay thường được thực hiện bởi những người lao động được trả lương thấp, thậm chí cả trẻ em. Quá trình thụ phấn bằng tay phải đi kèm với các tiêu chuẩn sinh thái xã hội bao gồm việc bảo vệ các loài thụ phấn tự nhiên và các cách đảm bảo thực hành công việc an toàn và công bằng.

Annemarie Wurz, Nhà nông học tại Đại học Göttingen và là tác giả chính của nghiên cứu, nhấn mạnh: "Nếu quá trình thụ phấn tự nhiên có sẵn hoặc có thể phục hồi, thì nó phải được ưu tiên, vì nó là cách hiệu quả nhất, tiết kiệm chi phí và thân thiện với đa dạng sinh học”. Nhóm nghiên cứu nhận thấy tiềm năng của thụ phấn bằng tay ở những nơi không có tác nhân thụ phấn chẳng hạn như trồng vani ở Madagascar hoặc những nơi không đủ các loài thụ phấn chẳng hạn như trồng chanh dây ở Brazil.