Trước áp lực sử dụng tài nguyên hiệu quả, kiểm soát dịch bệnh và giảm tác động từ chất thải, ngành nông nghiệp đang đẩy mạnh ứng dụng khoa học và công nghệ vào sản xuất. Trong đó, công nghệ vi sinh trong nông nghiệp là một hướng của công nghệ sinh học, tận dụng hoạt động của các vi sinh vật có lợi để hỗ trợ đất, cây trồng, vật nuôi và môi trường sản xuất. Từ cải thiện dinh dưỡng đất, hỗ trợ sinh trưởng cây trồng đến quản lý sức khỏe vật nuôi và xử lý phụ phẩm, giải pháp này mở ra nhiều hướng ứng dụng phù hợp với mục tiêu nâng cao hiệu quả và phát triển bền vững.
1. Công nghệ vi sinh trong nông nghiệp là gì?
Công nghệ vi sinh trong nông nghiệp là hướng ứng dụng các vi sinh vật và hoạt động sinh học của chúng vào sản xuất nhằm phục vụ những mục tiêu cụ thể như chuyển hóa chất hữu cơ, hỗ trợ cung cấp dinh dưỡng, cải thiện môi trường đất, hỗ trợ sức khỏe cây trồng, vật nuôi và xử lý chất thải. Đây là một hướng ứng dụng của công nghệ sinh học, được khai thác trong nhiều lĩnh vực sản xuất nông nghiệp.
Tùy mục đích, các vi sinh vật phù hợp có thể được tuyển chọn, nuôi cấy và phát triển thành những chế phẩm sử dụng trong điều kiện nhất định. Hiệu quả của giải pháp phụ thuộc vào đặc tính của chủng vi sinh vật, môi trường và phương thức ứng dụng. Những nhóm vi sinh vật thường được quan tâm cũng như cách công nghệ này được đưa vào sản xuất sẽ được làm rõ qua hai nội dung dưới đây.
Giải pháp kết hợp giữa thức ăn chuyên dụng và chế phẩm sinh học nhằm cải thiện môi trường ao, hỗ trợ sức khỏe, tăng sức đề kháng và nâng cao hiệu quả nuôi tôm tại C.P. Việt Nam
>> Tham khảo thêm:
- Ứng dụng IoT trong nông nghiệp thông minh
- Tìm hiểu 5 mô hình nông nghiệp hiện đại phát triển bền vững
- Nông nghiệp xanh là gì? Bản chất, đặc điểm của mô hình nông nghiệp xanh
1.1. Những nhóm vi sinh vật thường được ứng dụng trong nông nghiệp
Trong sản xuất nông nghiệp, nhiều nhóm vi sinh vật được khai thác dựa trên khả năng phân giải chất hữu cơ, chuyển hóa dinh dưỡng và tạo ra các hoạt chất có lợi cho cây trồng, vật nuôi hoặc môi trường sản xuất. Một số nhóm vi sinh vật thường được sử dụng gồm:
- Vi khuẩn: Có khả năng phân giải chất hữu cơ, cố định nitơ hoặc chuyển hóa một số chất dinh dưỡng trong đất. Một số vi khuẩn vùng rễ còn hỗ trợ cây hấp thu dinh dưỡng và thúc đẩy quá trình sinh trưởng.
- Nấm men: Thường được ứng dụng trong quá trình lên men và sản xuất chế phẩm sinh học, hỗ trợ quá trình chuyển hóa chất hữu cơ và cân bằng hệ vi sinh trong những điều kiện phù hợp.
- Xạ khuẩn: Có khả năng phân giải một số hợp chất hữu cơ và tạo ra các chất có hoạt tính sinh học. Nhóm này được nghiên cứu trong cải thiện môi trường đất và hỗ trợ kiểm soát một số tác nhân gây hại.
- Nấm sợi và các loại nấm có ích: Tham gia phân hủy vật chất hữu cơ, hỗ trợ chu trình dinh dưỡng và được ứng dụng trong một số chế phẩm sinh học phục vụ cây trồng.
Mỗi nhóm vi sinh vật có đặc tính và điều kiện hoạt động riêng. Vì vậy, lựa chọn nhóm hoặc chủng phù hợp cần dựa trên mục tiêu sử dụng, đối tượng sản xuất và môi trường ứng dụng.
1.2. Công nghệ vi sinh hoạt động như thế nào?
Quá trình ứng dụng công nghệ vi sinh thường bắt đầu từ việc xác định mục tiêu sử dụng, chẳng hạn hỗ trợ dinh dưỡng cho cây trồng, cải thiện môi trường đất, hỗ trợ sức khỏe vật nuôi hoặc xử lý chất thải. Dựa trên mục tiêu đó, các chủng vi sinh vật phù hợp được lựa chọn theo đặc tính sinh học và khả năng hoạt động trong môi trường cần ứng dụng.
Các chủng được lựa chọn tiếp tục trải qua quá trình nuôi cấy và tạo chế phẩm với dạng phù hợp cho từng mục đích sử dụng. Chế phẩm cần được bảo quản theo điều kiện được khuyến nghị để duy trì mật độ và khả năng hoạt động của vi sinh vật. Khi đưa vào sản xuất, sản phẩm được sử dụng đúng hướng dẫn và trong điều kiện thích hợp về môi trường, nhiệt độ, độ ẩm hoặc pH tùy từng ứng dụng. Hiệu quả sau đó cần được theo dõi để đánh giá mức độ phù hợp và điều chỉnh quy trình khi cần thiết.
2. Các ứng dụng của công nghệ vi sinh học trong nông nghiệp
Vi sinh vật có thể tham gia vào nhiều quá trình sinh học trong sản xuất nông nghiệp, từ chuyển hóa dinh dưỡng trong đất đến hỗ trợ cây trồng, vật nuôi và xử lý chất thải. Nhờ khai thác những hoạt động này, các chế phẩm và giải pháp vi sinh được ứng dụng theo nhiều mục tiêu khác nhau, phù hợp với từng đối tượng và điều kiện sản xuất.
2.1. Cải thiện đất và hỗ trợ dinh dưỡng cho cây trồng
Vi sinh vật đất tham gia vào quá trình phân hủy chất hữu cơ và chuyển hóa các chất dinh dưỡng, góp phần duy trì hoạt động sinh học của đất. Một số nhóm có khả năng cố định nitơ, chuyển hóa các hợp chất phốt pho khó tan hoặc hỗ trợ giải phóng dinh dưỡng từ nguồn hữu cơ, giúp rễ cây tiếp cận được nhiều dạng dinh dưỡng hơn.
Tại vùng rễ, một số vi sinh vật còn tạo ra các hợp chất có tác động tích cực đến sự phát triển của rễ và khả năng sinh trưởng của cây. Những cơ chế này giúp cải thiện quá trình cung cấp dinh dưỡng, hỗ trợ cây thích nghi với một số điều kiện bất lợi và góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn dinh dưỡng trong đất.
2.2. Giúp bảo vệ và tăng cường khả năng sinh trưởng của cây trồng
Một số vi sinh vật có ích được sử dụng để hỗ trợ kiểm soát tác nhân gây bệnh thông qua cơ chế cạnh tranh về không gian, dinh dưỡng hoặc tạo ra các hợp chất có khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây hại. Một số chủng ở vùng rễ còn có thể kích thích cơ chế phòng vệ tự nhiên của cây, từ đó hỗ trợ duy trì sức khỏe và khả năng sinh trưởng.
Các chế phẩm có nguồn gốc vi sinh cũng được nghiên cứu và sử dụng trong quản lý một số sinh vật gây hại. Tuy nhiên, hiệu quả phụ thuộc vào chủng vi sinh vật, đối tượng cần kiểm soát, điều kiện môi trường và phương pháp áp dụng. Vì vậy, giải pháp này nên được kết hợp với các biện pháp quản lý cây trồng phù hợp để nâng cao hiệu quả phòng ngừa và kiểm soát dịch hại.
2.3. Ứng dụng công nghệ vi sinh học trong chăn nuôi
Trong chăn nuôi, công nghệ vi sinh được ứng dụng theo ba hướng chính: bổ sung chế phẩm vào thức ăn hoặc nước uống, hỗ trợ cân bằng hệ vi sinh đường ruột và hệ tiêu hóa, xử lý phân và cải thiện môi trường nuôi. Các giải pháp này khai thác hoạt động của vi sinh vật có lợi để hỗ trợ sức khỏe vật nuôi và quản lý điều kiện chăn nuôi.
Chế phẩm vi sinh có thể được bổ sung vào thức ăn hoặc nước uống nhằm hỗ trợ quá trình tiêu hóa và hấp thu dinh dưỡng. Một số vi sinh vật có lợi còn góp phần duy trì sự cân bằng của hệ vi sinh đường ruột, hỗ trợ hoạt động của hệ tiêu hóa và khả năng sử dụng thức ăn của vật nuôi.
Trong quản lý môi trường, vi sinh vật được sử dụng để phân hủy chất hữu cơ trong phân, chất độn chuồng và chất thải chăn nuôi, qua đó hỗ trợ kiểm soát môi trường nuôi. Hiệu quả của chế phẩm phụ thuộc vào chủng vi sinh, liều lượng, điều kiện bảo quản, tình trạng đàn vật nuôi và quy trình chăm sóc, nên cần lựa chọn sản phẩm phù hợp với từng mục đích và điều kiện sử dụng.
Ứng dụng công nghệ vi sinh trong chăn nuôi góp phần hỗ trợ sức khỏe vật nuôi và quản lý môi trường nuôi tại C.P. Việt Nam
>> Tìm hiểu thêm:
- Các công nghệ chăn nuôi hiện đại được ứng dụng tại Việt Nam
- Xu hướng chăn nuôi hiện nay: Chuyển dịch hướng tới mô hình nông nghiệp bền vững
2.4. Ứng dụng vi sinh học trong nuôi trồng thủy sản
Trong nuôi trồng thủy sản, chế phẩm vi sinh được sử dụng để hỗ trợ quản lý chất lượng nước và môi trường ao nuôi. Một số nhóm vi sinh vật có khả năng phân giải một phần chất hữu cơ, chuyển hóa các hợp chất trong nước và góp phần duy trì điều kiện môi trường phù hợp cho vật nuôi.
Khi được sử dụng đúng điều kiện, chế phẩm vi sinh có thể hỗ trợ giảm tích tụ chất hữu cơ và ổn định môi trường ao. Tuy nhiên, đây chỉ là một phần trong quy trình quản lý nuôi trồng thủy sản, không thay thế các biện pháp kiểm soát mật độ nuôi, lượng thức ăn, chất lượng nước và an toàn sinh học. Hiệu quả còn phụ thuộc vào loại chế phẩm, chủng vi sinh, điều kiện ao nuôi và cách sử dụng.
Ứng dụng vi sinh học trong nuôi trồng thủy sản giúp hỗ trợ quản lý chất lượng nước và ổn định môi trường ao nuôi tại C.P. Việt Nam
2.5. Ứng dụng trong xử lý chất thải và phụ phẩm nông nghiệp
Vi sinh vật có khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ nên được ứng dụng trong xử lý phân chăn nuôi, rơm rạ và nhiều loại phụ phẩm nông nghiệp. Quá trình phân hủy sinh học giúp chuyển đổi chất hữu cơ thành dạng dễ xử lý hơn, hỗ trợ giảm lượng chất thải tồn đọng và tạo điều kiện để tái sử dụng nguồn phụ phẩm.
Trong sản xuất, hoạt động của vi sinh vật có thể được khai thác để ủ compost, sản xuất phân hữu cơ và hỗ trợ xử lý nước thải. Với hệ thống Biogas, vi sinh vật tham gia phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí, tạo ra khí sinh học có thể thu hồi làm nguồn năng lượng. Cách tiếp cận này góp phần tận dụng phụ phẩm, giảm chất thải và nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên theo hướng tuần hoàn.
>> Xem chi tiết: TOP 5 công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi tốt hiện nay
3. Ứng dụng công nghệ vi sinh trong nông nghiệp cần lưu ý những gì?
Hiệu quả của chế phẩm vi sinh phụ thuộc vào mục đích sử dụng, đặc tính của sản phẩm và điều kiện môi trường. Vì vậy, lựa chọn đúng chế phẩm, bảo quản phù hợp và theo dõi quá trình sử dụng là những yếu tố cần được quan tâm khi đưa công nghệ vi sinh vào sản xuất.
3.1. Lựa chọn chế phẩm sinh học đúng mục đích
Mỗi chế phẩm sinh học được phát triển cho một mục tiêu và môi trường sử dụng khác nhau, chẳng hạn như đất, cây trồng, vật nuôi, ao nuôi hoặc xử lý chất thải. Vì vậy, cần xác định rõ nhu cầu trước khi lựa chọn sản phẩm để bảo đảm phù hợp với đối tượng và điều kiện ứng dụng.
Khi kiểm tra sản phẩm, nên chú ý các thông tin như chủng vi sinh vật, mật độ vi sinh, công dụng, đối tượng sử dụng, điều kiện bảo quản và thời hạn sử dụng. Lựa chọn đúng chế phẩm giúp nâng cao khả năng đáp ứng mục tiêu sử dụng và hạn chế tình trạng áp dụng không phù hợp với môi trường sản xuất.
3.2. Bảo quản và sử dụng đúng hướng dẫn
Điều kiện bảo quản có thể ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tồn tại và hoạt động của vi sinh vật trong chế phẩm. Các yếu tố như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, pH và thời gian lưu trữ cần được kiểm soát theo yêu cầu của từng sản phẩm. Bao bì nên được đóng kín và bảo quản ở điều kiện được nhà sản xuất khuyến nghị để hạn chế ảnh hưởng đến chất lượng chế phẩm.
Khi sử dụng, cần tuân thủ liều lượng, cách pha, thời điểm và điều kiện áp dụng được ghi trên nhãn hoặc tài liệu hướng dẫn. Đặc biệt, cần lưu ý khả năng tương tác giữa chế phẩm vi sinh với một số hóa chất hoặc sản phẩm xử lý khác. Không nên áp dụng một mức liều lượng chung, bởi mỗi chủng vi sinh, sản phẩm và điều kiện sản xuất có yêu cầu sử dụng khác nhau.
3.3. Theo dõi hiệu quả trong điều kiện thực tế
Hiệu quả của chế phẩm vi sinh cần được đánh giá dựa trên mục tiêu sử dụng và điều kiện sản xuất cụ thể. Trước khi áp dụng, có thể ghi nhận các chỉ tiêu liên quan như tình trạng đất, sinh trưởng của cây, sức khỏe vật nuôi, chất lượng nước hoặc điều kiện môi trường để làm cơ sở so sánh.
Sau khi sử dụng, cần tiếp tục theo dõi và ghi nhận những thay đổi trong từng giai đoạn. Kết quả này giúp đánh giá mức độ phù hợp của chế phẩm, đồng thời hỗ trợ điều chỉnh cách sử dụng hoặc quy trình chăm sóc khi cần thiết.
3.4. Kết hợp với quy trình quản lý tổng thể
Chế phẩm vi sinh nên được sử dụng như một phần của quy trình quản lý sản xuất tổng thể, kết hợp với quản lý dinh dưỡng, vệ sinh, an toàn sinh học, kiểm soát dịch bệnh, chất lượng nước và xử lý chất thải. Sự phối hợp đồng bộ giữa các biện pháp giúp tạo điều kiện phù hợp cho vi sinh vật hoạt động và nâng cao hiệu quả quản lý trong từng mô hình sản xuất.
Công nghệ vi sinh không thay thế các biện pháp kỹ thuật khác mà đóng vai trò hỗ trợ trong hệ thống chăm sóc và quản lý. Vì vậy, cần lựa chọn giải pháp phù hợp với đối tượng, môi trường và mục tiêu sản xuất, đồng thời duy trì các quy trình kiểm soát cần thiết trong suốt quá trình vận hành.
4. Công nghệ vi sinh học trong định hướng phát triển nông nghiệp bền vững tại C.P. Việt Nam
Tại C.P. Việt Nam, các giải pháp có liên quan đến công nghệ vi sinh được thể hiện rõ ở quản lý sức khỏe vật nuôi và xử lý chất thải chăn nuôi. Những ứng dụng này được đặt trong định hướng nâng cao hiệu quả sản xuất, sử dụng tài nguyên hợp lý và phát triển nông nghiệp bền vững.
- Tiếp cận men vi sinh trong quản lý sức khỏe vật nuôi: C.P. Việt Nam giới thiệu men vi sinh LS Biolac theo hướng hỗ trợ tiêu hóa và hấp thụ dinh dưỡng cho gia súc, gia cầm. Tại IPVS 2026, doanh nghiệp cũng tổ chức hội thảo chuyên sâu về chuyển đổi từ kháng sinh sang men vi sinh trong chăn nuôi heo, tập trung vào sức khỏe đường ruột, dinh dưỡng, an toàn sinh học và quản lý đàn.
- Ứng dụng quá trình vi sinh học trong quản lý chất thải chăn nuôi: C.P. Việt Nam ứng dụng công nghệ Biogas, trong đó vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí để tạo khí sinh học. Khí thu hồi có thể được sử dụng cho hoạt động tại trang trại, còn phần bã sau xử lý được tiếp tục tận dụng để sản xuất phân hữu cơ. Hệ thống Biogas được C.P. Việt Nam áp dụng tại các trang trại của doanh nghiệp và yêu cầu đối với hoạt động chăn nuôi hợp tác.
Hệ thống Biogas của C.P. Việt Nam ứng dụng quá trình vi sinh để xử lý chất thải chăn nuôi và thu hồi khí sinh học
>> Có thể bạn quan tâm:
- C.P. Việt Nam được vinh danh Top 5 đổi mới sáng tạo ngành nông nghiệp công nghệ cao
- C.P. Việt Nam giới thiệu các giải pháp thúc đẩy ngành nông công nghiệp - thực phẩm phát triển bền vững
- C.P. Việt Nam thúc đẩy các giải pháp bao bì tuần hoàn trong chuỗi Feed - Farm - Food
Công nghệ vi sinh trong nông nghiệp mở ra nhiều hướng ứng dụng từ hỗ trợ đất, cây trồng, vật nuôi đến xử lý chất thải và phụ phẩm. Hiệu quả của giải pháp phụ thuộc vào chủng vi sinh, chế phẩm, điều kiện sử dụng và cách kết hợp với quy trình quản lý sản xuất. Tại C.P. Việt Nam, những ứng dụng đã được công bố cho thấy công nghệ vi sinh được tiếp cận theo hướng hỗ trợ sức khỏe vật nuôi, quản lý chất thải và thúc đẩy kinh tế tuần hoàn, qua đó góp phần vào định hướng phát triển nông nghiệp hiệu quả và bền vững.
“Tại C.P. Việt Nam, chúng tôi tin rằng mỗi bước tiến trong kinh doanh phải luôn đi đôi với sự bền vững của hệ sinh thái. Với cam kết hướng tới mục tiêu Net Zero vào năm 2050, C.P. Việt Nam không ngừng hiện thực hóa trách nhiệm qua mô hình Kinh tế tuần hoàn và chuỗi giá trị tích hợp Feed - Farm - Food bền vững.
Chúng tôi nỗ lực tối ưu hóa năng lượng tái tạo, xử lý phế phẩm thành nguồn tài nguyên và kiên trì với dự án “C.P. Việt Nam - Hành trình vì Việt Nam xanh” được triển khai từ 2021, hướng tới mục tiêu trồng 3 triệu cây xanh trong 10 năm để trung hòa carbon.
Cùng C.P. Việt Nam chung tay vì một hành tinh xanh, nơi mỗi bữa ăn ngon không chỉ nuôi dưỡng con người mà còn bảo vệ sự sống trên Trái Đất.”
Nguồn: Định hướng phát triển bền vững và Dự án bền vững | C.P. Việt Nam
Tài liệu tham khảo:
[1] Đưa công nghiệp sinh học nông nghiệp trở thành động lực mới cho tăng trưởng xanh. BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ MÔI TRƯỜNG.
[2] Công nghệ vi sinh vật với tương lai Nông nghiệp tiên tiến và chương trình đào tạo tại Học Viện Nông nghiệp Việt Nam.
[3] Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nông nghiệp. Cục trồng trọt và bảo vệ thực vật - Bộ Nông nghiệp - Phát triển nông thôn.
[4] Vi Sinh Học: Khám Phá Và Ứng Dụng Trong Nông Nghiệp. VASUS - DỊCH VỤ TƯ VẤN CHỨNG NHẬN HỮU CƠ QUỐC TẾ.
https://vasus.vn/vi-sinh-hoc-kham-pha-va-ung-dung-trong-nong-nghiep/
[5] Vai trò của vi sinh vật vùng rễ kích thích sinh trưởng thực vật trong sản xuất nông nghiệp. Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
[6] Phân bón vi sinh - Khái niệm và vai trò của phân bón vi sinh. Viện Nghiên cứu tăng trưởng xanh.
[7] Vai trò của vi sinh vật đất trong nông nghiệp. Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
[8] Ứng dụng chế phẩm sinh học phục vụ cho cây trồng - hướng đi đúng đắn của phát triển nông nghiệp sinh thái bền vững. Cục trồng trọt và bảo vệ thực vật - Bộ Nông nghiệp - Phát triển nông thôn.
[9] Đấu tranh sinh học trước ngưỡng cửa công nghiệp hóa và thách thức quy mô.
https://mae.gov.vn/SMPT_Publishing_UC/KhaiThac/TinTuc/pInTinTuc.aspx?ItemID=19533&UrlList=
[10] Ứng dụng công nghệ vi sinh trong chăn nuôi. UBND Xã Ba Đình.
https://badinh.thanhhoa.gov.vn/tin-tuc-su-kien/ung-dung-cong-nghe-vi-sinh-trong-chan-nuoi-671264
[11] Xử lý rơm rạ bằng chế phẩm vi sinh, tiết kiệm phân bón 30 - 50%. Cục trồng trọt và bảo vệ thực vật - Sẵn sàng xuất khẩu - Chắp cánh nông sản Việt vươn tầm thế giới.
[12] Phân bón. Cục trồng trọt và bảo vệ thực vật - Bộ Nông nghiệp - Phát triển nông thôn.
