Cuối năm 2015, trên cơ sở khung đánh giá đất đai, nhóm nghiên cứu của TS Nguyễn Thanh Tuấn, Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam đã hoàn thành phần mềm đánh giá thích nghi đất đai (LSE) cho cây trồng nông nghiệp mà không cần phải xây dựng bản đồ đơn vị đất đai.

“Tôi không phải là người đầu tiên nhưng là người đi đến cùng”

“Đầu tháng 4, khi đang công tác trong Đắk Nông, tôi nhận được tin nhắn của một đồng nghiệp: “Chúc mừng Tuấn”, tôi không biết anh ấy chúc mừng gì, chỉ đoán già, đoán non. Đến tối, khi gọi điện hỏi lại tôi mới biết được thông tin công trình của mình là 1 trong 7 đề cử chính giải thưởng Tạ Quang Bửu 2018” - TS Nguyễn Thanh Tuấn -Phó trưởng phòng phụ trách Phòng Địa lý, Thổ nhưỡng và Môi trường,bắt đầu câu chuyện về công trình “Xây dựng khung đánh giá đất đai dựa trên phân tích đa chỉ tiêu và hệ thống thông tin địa lý (GIS) cho quy hoạch sử dụng đất bền vững ở quy mô vùng” của mình như thế.

Theo TS Tuấn, ý tưởng của công trình được bắt đầu từ năm 2009, khi anh còn là học viên cao học tại trường Đại học Tổng hợp Ghent, Vương quốc Bỉ. “Thời điểm đó và ngay cả bây giờ ở nước ta và nhiều nước trên thế giới vẫn thường sử dụng phần mềm đánh giá thích nghi đất đai tự động. Tuy nhiên thực tế cho thấy, để có được các quyết định sử dụng đất nông nghiệp kịp thời, chính xác vẫn là một thách thức không chỉ ở Việt Nam mà còn ở các nước khác trên thế giới.

TS Tuấn dẫn ví dụ về việc mở rộng diện tích cây cao su ra vùng núi phía Bắc, cụ thể là Đông Bắc Việt Nam đã không thành công, gây ra những thiệt hại to lớn. Chính vì thế những câu hỏi như khu vực nào phù hợp cho việc phát triển những cây trồng quan tâm, quy mô diện tích bao nhiêu vẫn luôn được đặt ra. Bên cạnh đó, để xây dựng được khung đánh giá đất đai các nhà nghiên cứu phải đối mặt với nhiều vấn đề khó khăn, đó là sự thay đổi về quy mô, mức độ sẵn có dữ liệu, việc chuẩn hóa và tích hợp các chỉ tiêu.

“Xuất phát từ lý do đó, tôi nghĩ tại sao mình không xây dựng một phần mềm đánh giá thích nghi đất đai khác mà không cần thiết phải xây dựng bản đồ đơn vị đất đai vì việc xây dựng bản đồ tiềm ẩn nhiều sai số do khái quát hóa, tốn kém thời gian và tiền của, lại có thể tận dụng được cơ sở dữ liệu GIS về tài nguyên và môi trường đã được xây dựng ở hầu hết các tỉnh thành của Việt Nam và nhiều nước trên thế giới” - TS Tuấn nói.

TS. Nguyễn Thanh Tuấn.

Khi được hỏi, đây có phải là hướng nghiên cứu mới trên thế giới hay không, TS Tuấn cho biết, trên thực tế, việc ứng dụng phân tích đa chỉ tiêu trong đánh giá đất đai trong môi trường GIS trên thế giới đã được quan tâm từ cuối những năm 1990, đầu những năm 2000 và thường vừa chỉ tập trung vào đánh giá thích nghi về mặt sinh thái, vừa đôi khi vẫn thiếu ở bước này, khuyết ở bước kia và chưa thể hiện được một cách đầy đủ nhất…

“Chỉ đến khi tôi tiếp cận với những kỹ thuật hiện đại được ứng dụng trong nghiên cứu như tập mờ, các thuật toán phục vụ công tác tích hợp dữ liệu, tính toán trong đó và tham gia đề tài “Xây dựng hệ chuyên gia phục vụ đánh giá thích nghi cây trồng, áp dụng cho vùng Quảng Bình, Quảng Trị” do Quỹ Nafosted tài trợ, tôi đã có cơ hội nghiên cứu và hoàn thiện khung đánh giá thích nghi đất đai. Tôi không phải là người đầu tiên nhưng là người đi đến cùng, hoàn thiện khung đánh giá thích nghi đất đai từ khâu đầu đến khâu cuối thành từng bước logic, rõ ràng, minh bạch và kết quả đã được kiểm chứng” - TS Tuấn chia sẻ.

Sau khi được đăng trên tạp chí Q1 Agriculture, Ecosystems and Environment (tạp chí có hệ số IF trong năm năm gần đây là 4.678), tính đến nay, công trình đã có 30 lượt trích dẫn và 900 lượt người đọc, và đã được trích dẫn trong những tạp chí nổi tiếng như Nature.

Nhận xét về công trình này, GS-TS Phan Trọng Trịnh - thành viên Hội đồng ngành Khoa học Trái đất Quỹ Nafosted cho rằng, đây là công trình có tính mới, được đăng trên tạp chí có chất lượng cao và đặc biệt công trình có tính ứng dụng thực tiễn đối với ngành nông nghiệp.

Nghiên cứu gắn với ứng dụng

Cuối năm 2015, trên cơ sở khung đánh giá đất đai, nhóm nghiên cứu của TS Nguyễn Thanh Tuấn đã hoàn thành phần mềm đánh giá thích nghi đất đai (LSE) cho cây trồng nông nghiệp mà không cần phải xây dựng bản đồ đơn vị đất đai.

Dẫn chứng quá trình thực tế, TS Tuấn cho hay, phần mềm LSE đã được kiểm chứng bằng hai kết quả đánh giá thích nghi đất đai cho cây cao su tại địa bàn tỉnh Quảng Bình và Quảng Trị. Kết quả áp dụng cho đánh giá thích nghi đất đai cho canh tác cây cao su ở Quảng Trị đã chỉ ra 62,1% diện tích đất rất thích nghi cho canh tác cây cao su trùng khớp với diện tích trồng cao su thực tế ở Quảng Trị, 8,8% diện tích đất thích nghi trung bình cho canh tác cây cao su trùng khớp với diện tích trồng cao su thực tế ở Quảng Trị, và 5,8% diện tích đất kém thích nghi cho canh tác cây cao su trùng khớp với diện tích trồng cao su thực tế ở Quảng Trị.

Mặc dù có những ưu điểm trên, nhưng theo GS-TS Phan Trọng Trịnh, phần mềm cần tích hợp trí thông minh nhân tạo (AI) cũng như các thuật toán hiện đại thì mới phát triển kịp xu hướng bởi chúng ta đang ở thời đại cuộc cách mạng 4.0.

Chia sẻ về dự định trong tương lai, TS Tuấn nói: “Hướng nghiên cứu trong thời gian tới là áp dụng kết quả nghiên cứu cho các loại hình sử dụng đất khác nhau như thủy sản, lâm nghiệp, khu công nghiệp… để có thể đóng gói thành phần mềm phục vụ riêng cho từng lĩnh vực thủy sản, lâm nghiệp”. Đồng thời trước mắt, TS Tuấn mong muốn đưa khung đánh giá đất đai và phần mềm LSE vào giảng dạy tại các trường như Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, Học viện Nông nghiệp, Đại học Nông - Lâm Thái Nguyên, Đại học Nông - Lâm Huế, Đại học Cần Thơ… để các bạn sinh viên có thêm lựa chọn nghiên cứu và ứng dụng.

TS Nguyễn Thanh Tuấn sinh năm 1980, tại Hải Dương. Từ năm 2011 đến nay, tiến sĩ Tuấn đã và đang tham gia/chủ trì 9 đề tài nghiên cứu các cấp (trong đó 5 đề tài cấp nhà nước). Anh đã có 12 công trình được công bố trên các tạp chí uy tín trong nước và quốc tế; đồng tác giả một cuốn sách chuyên khảo và một đăng ký bản quyền tác giả phầm mềm.