Nông nghiệp chăn nuôi tuần hoàn

Nông nghiệp là một lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế, cung cấp thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, và các nguồn sinh học giúp duy trì xã hội. Đặc biệt, lĩnh vực này là trung tâm của những thách thức liên quan đến gia tăng dân số, an ninh lương thực, biến đổi khí hậu và khan hiếm tài nguyên. Trong 50 năm qua, nông nghiệp đã trở thành nguồn tài nguyên cho thâm canh, dựa nhiều vào nguồn hóa thạch dưới dạng tổng hợp phân đạm và phốt pho, hóa chất nông nghiệp có nguồn gốc từ dầu mỏ và nhiên liệu hóa thạch. Các nguyên tắc 'kinh tế tuần hoàn' mang lại nhiều cơ hội cho nông nghiệp nói chung, và sản xuất chăn nuôi nói riêng trở nên hiệu quả hơn về tài nguyên.

'Kinh tế tuần hoàn' là thuật ngữ cho nền kinh tế công nghiệp không tạo ra chất thải và ô nhiễm, trong đó dòng vật chất gồm hai loại: chất dinh dưỡng sinh học được thiết kế trở lại sinh quyển an toàn; chất dinh dưỡng 'công nghiệp' được thiết kế lưu thông chất lượng cao trong hệ thống sản xuất mà không cần vào sinh quyển cũng như được phục hồi và tái sinh theo thiết kế. Điều này trái ngược với 'nền kinh tế tuyến tính' là mô hình sản xuất 'lấy, làm, bỏ'. Sản xuất chăn nuôi và nông nghiệp chủ yếu theo cơ cấu tuyến tính, hiệu quả sử dụng khá cao mức độ đầu vào, phần lớn trong số đó không được chuyển thành sản phẩm ăn được nhưng thay vào đó kết quả đầu ra lãng phí và gây hại cho môi trường. Khi phân tích toàn bộ chuỗi thức ăn nông sản, có đến một phần ba thực phẩm được sản xuất cho con người bị lãng phí. Nông nghiệp tuần hoàn tập trung vào sản xuất nông nghiệp hàng hóa sử dụng một lượng tối thiểu các yếu tố đầu vào bên ngoài, chu trình dinh dưỡng khép kín và giảm thải yếu tố tiêu cực ra môi trường (dưới dạng chất thải và khí thải), cơ hội ở tất cả các giai đoạn từ sản xuất sơ cấp bằng cách sử dụng kỹ thuật chính xác, tái chế và sử dụng chất thải nông nghiệp.

Các nguồn lực có thể được luân chuyển qua nhiều con đường, bằng cách sử dụng các công nghệ và tạo ra chuỗi giá trị mới. Nông nghiệp tuần hoàn sử dụng không mong muốn tài nguyên chất thải nông nghiệp, không cung cấp lại sản phẩm thu được vào sản xuất nông nghiệp, như tạo nhựa sinh học. Kinh tế sinh học là bộ phận của nền kinh tế sử dụng tài nguyên sinh học có thể tái tạo (như chất thải nông nghiệp) để sản xuất thực phẩm, vật liệu và năng lượng, không nhất thiết đóng vòng lặp tài nguyên trong hệ thống sản xuất nông nghiệp. Tàn dư cây trồng và phân tồn tại trong hệ thống nông nghiệp được đánh giá cao để sản xuất năng lượng/hóa chất cho nền kinh tế sinh học rộng lớn hơn, do đó không 'lặp lại'.

Các phương pháp sản xuất chăn nuôi chính xác cho phép nâng cao mức độ kiểm soát việc áp dụng phân bón đầu vào và hóa chất nông nghiệp phản ánh sự biến đổi không gian trong đất, vi khí hậu và các thông số chăn nuôi liên quan khác. Nông nghiệp chính xác sử dụng hệ thống công nghệ thông tin để tối ưu hóa việc áp dụng đầu vào nông nghiệp (ví dụ như phân bón, nông dược) bằng cách phân phối 'đúng số lượng, đúng lúc, đúng chỗ', do đó đảm bảo nguồn lực tối thiểu cần thiết được sử dụng ở giai đoạn sản xuất để đạt được hiệu suất tối ưu với tác động môi trường tối thiểu. Trong khi không trực tiếp góp phần 'tuần hoàn', trang trại chăn nuôi chính xác giải quyết việc sử dụng mức tối thiểu nguồn lực đầu tư cần thiết đạt sản xuất nông nghiệp bền vững.

Nên ưu tiên 'tái sinh' phân động vật để tái sử dụng chất dinh dưỡng hơn chỉ đơn thuần là giảm tác động môi trường. Việc sử dụng phân động vật và bã thức ăn cung cấp nguồn dinh dưỡng trong chuỗi thực phẩm nông nghiệp, giảm lượng phân khoáng hóa thạch cho sản xuất thực phẩm. Tạo ra nhu cầu đối với 'chất thải', sự mua bán chất thải. Có ít nhất ba thành phần của thức ăn chăn nuôi, thức ăn được sản xuất và 'chất thải' tạo ra cần được xem xét: protein, chất dinh dưỡng và nước. Điều này có tầm quan trọng đặc biệt nếu giai đoạn đầu của chuỗi giá trị nằm ở khu vực khan hiếm một hoặc nhiều tài nguyên, tuy nhiên 'định giá' của 'chất thải' xảy ra ở vùng có nhiều hệ thống không phải là 'vòng tròn'. Ví dụ, tạo ra và vận chuyển thịt và sản phẩm sữa từ khu vực có chỉ số khan hiếm nước cao đến các khu vực có chỉ số nước thấp chỉ số khan hiếm, mà không giải quyết 'sự tuần hoàn' của nước sẽ chỉ làm trầm trọng thêm vấn đề khan hiếm tại điểm sản xuất. Nền kinh tế tuần hoàn cần giải quyết quy mô của các vòng lặp, nhằm ngăn chặn việc khai thác tài nguyên trong khu vực để thỏa mãn nhu cầu khác.

Để đạt được sản lượng thịt và sữa tối ưu, thức ăn nhập khẩu cần thiết đáp ứng nhu cầu năng lượng của đàn và chất lượng sản phẩm. Chú ý thêm sự trao đổi ảo về chất dinh dưỡng và nước. Các tác động của sản xuất chăn nuôi toàn cầu phổ biến và khi một nước thay thế thịt sản xuất trong nước, môi trường gánh nặng được chuyển ra nước ngoài, ảnh hưởng đến các quốc gia sản xuất hàng hóa. Ví dụ, Nhật Bản được hưởng lợi rất nhiều từ việc nhập khẩu ngũ cốc cho động vật sản xuất thịt vì Brazil, quốc gia cung cấp đất, nước và chất dinh dưỡng để nâng cao hạt ngũ cốc chịu phát sinh chi phí môi trường. Nhật Bản sẽ phải dành 50% tổng diện tích đất canh tác của mình để nâng cao tương đương với nhập khẩu thịt gà và heo. Nền kinh tế tuần hoàn phải giải quyết vấn đề buôn bán tài nguyên ảo có liên quan chặt chẽ với tác động của 'luân chuyển' xuyên không gian và thời gian.

Nhiều chất thải nông nghiệp là nguyên liệu thô lý tưởng cho các quá trình sinh học để tạo ra sản phẩm mới hoặc sản phẩm hiện có bằng các quy trình mới, cung cấp cơ hội đổi mới cho ngành công nghiệp. Có nhiều vật tư nông nghiệp được coi là lãng phí, nhưng là tài nguyên quý giá trong hệ thống nông nghiệp. Quan trọng là phải phân loại chất thải nông nghiệp được tạo ra mỗi năm. Nhiều chất thải nông nghiệp là nguyên liệu khó tránh khỏi phát sinh từ hệ thống sản xuất thực phẩm, là các sản phẩm phụ, đồng sản phẩm hoặc tàn dư (ví dụ: phân, tàn dư cây trồng, lá, vỏ). Việc phân loại vật liệu dưới dạng 'chất thải' hoặc 'tài nguyên' đã ảnh hưởng đến cách chúng được xử lý, với thuật ngữ 'tài nguyên' nêu bật giá trị tiềm năng (so với 'chất thải' ngụ ý rằng nó ít hoặc không có giá trị và là chi phí phát sinh). Phân gia súc có thể bị coi là 'chất thải', nhưng lại là một loại phân bón có giá trị cho đất nông nghiệp do giá trị như một nguồn dinh dưỡng và chất điều hòa đất. Nông dân sử dụng tàn dư cây trồng như rơm rạ để duy trì hàm lượng chất hữu cơ trong đất và cải tạo kết cấu đất. Những ví dụ này nhấn mạnh việc phân loại những gì đã từng được coi là 'lãng phí' là 'tài nguyên' thông qua việc nhận biết và đánh giá các đặc điểm của chúng. Cần xem xét liệu có thể trích xuất nhiều giá trị hơn từ các dòng tài nguyên không mong muốn (ví dụ: chiết xuất nước, protein và năng lượng) và liệu làm điều này sẽ gây trở ngại cho các chu trình dinh dưỡng và carbon. Công nghệ tạo điều kiện xác định giá trị của chất thải hữu cơ nông nghiệp bao gồm làm phân trộn, phân hủy kỵ khí, lò phản ứng sinh học trong ao lộ thiên, nhiệt phân, chiết xuất hóa học hoặc hỗn hợp của các phương pháp công nghệ nói trên. Những công nghệ này có những lợi ích và hạn chế, chẳng hạn như sản xuất năng lượng, hấp thụ carbon, trả lại chất hữu cơ, tái chế chất dinh dưỡng nhưng cũng có thể gây hủy hoại môi trường.

Nguồn: Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Vĩnh Long " Nông nghiệp chăn nuôi tuần hoàn ", đăng ngày 21/01/2022, xem tại link " https://nongnghiep.vinhlong.gov.vn/xem-chi-tiet-tin-tuc/id/197455 ",  truy cập ngày 25/09/2024