1. Khái niệm kinh tế tuần hoàn, nông nghiệp tuần hoàn
Hiện nay trên thế giới có nhiều định nghĩa về kinh tế tuần hoàn (KTTH). Theo Luật Bảo vệ môi trường 2020 “KTTH là mô hình kinh tế trong đó các hoạt động thiết kế, sản xuất, tiêu dùng và dịch vụ nhằm giảm khai thác nguyên liệu, vật liệu, kéo dài vòng đời sản phẩm, hạn chế chất thải phát sinh và giảm thiểu tác động xấu đến môi trường”.
Để hiểu bản chất của KTTH nên bắt đầu từ nền kính tế tuyến tính mà chúng ta đã và đang áp dụng.
Kinh tế tuyến tính (Linear Economy) là mô hình kinh tế theo đường thẳng, trong đó tài nguyên chỉ di chuyển một chiều, từ tập trung khai thác tài nguyên à đầu vào sản xuất à phân phối, tiêu dùng à vứt bỏ chất thải. Hậu quả là làm cạn kiệt tài nguyên tạo ra một lượng chất thải khổng lồ và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
Kinh tế tuần hoàn (Circular Economy) là mô hình kinh tế hướng tới việc kết nối điểm cuối (chất thải) quay trở lại với điểm đầu (đầu vào sản xuất) thành một vòng khép kín theo nguyên lý biến chất thải của quá trình sản xuất này trở thành nguyên liệu đầu vào của quá trình sản xuất sản phẩm khác, thông qua việc sửa chữa (repair), tái sử dụng (reuse), tái chế (recycle) chất thải. Theo Pearce và Turner (1990): Mô hình kinh tế tuần hoàn dựa trên nguyên lý cơ bản “mọi thứ đều là đầu vào đối với thứ khác”.
Nông nghiệp tuần hoàn (NNTH - Circular Agriculture) là một bộ phận của KTTH nên cũng tuân theo nguyên lý nêu trên, gắn liền với tái chế, tái sử dụng chất thải trong nông nghiệp. Có nhiều định nghĩa khác nhau về NNTH, nhưng nhìn chung đều cho rằng NNTH là phương thức sản xuất nông nghiệp theo một chu trình khép kín mà ở đó chất thải hay phế phụ phẩm của quá trình sản xuất này là đầu vào của quá trình sản xuất khác.
Một số ví dụ điển hình về NNTH ở Việt Nam
Mô hình Vườn - Ao - Chuồng (VAC):
Mô hình VAC được Hội Làm vườn Việt Nam tổng kết, tuyên truyền, nhân rộng từ những năm 1980 là ví dụ điển hình về NNTH ở Việt Nam. Ban đầu mô hình VAC quy mô nông hộ nhỏ lẻ, với mục tiêu góp phần bảo đảm an ninh lương thực, xóa đói giảm nghèo. Từ khi có công nghệ biogas, các chế phẩm vi sinh… VAC trở thành mô hình sản xuất khá phổ biến của trang trại, hợp tác xã, doanh nghiệp, tập đoàn kinh tế lớn.
Trong mô hình, các phụ phẩm từ trồng trọt được tái sử dụng làm thức ăn cho vật nuôi, thủy sản - chất thải từ vật nuôi qua hầm biogas xử lý mùi hôi, thành phân bón hữu cơ, khi đốt cho sinh hoạt, giảm phát thải khí nhà kính - bùn ao (chất thải từ thủy sản, biogas, rửa trôi) hàng năm được nạo vét bón cho cây trồng. Không chỉ có vòng tuần hoàn chất hữu cơ như trên mà còn có vòng tuần hoàn nước: ao chứa nước mưa, nước thải sinh hoạt, nước từ biogas - chúng được làm sạch bởi thủy sinh, hệ vi sinh vật trong ao - sẽ quay lại cho tưới cây, nước uống, nước tắm, nước rửa chuồng cho vật nuôi... Cứ như thế, đất được hoàn trả dinh dưỡng, phục hồi độ phì; nông dân giảm hoặc không phải chi tiền dùng phân hóa học; chất thải được tận thu, không gây ô nhiễm môi trường; sản phẩm tạo ra an toàn, chất lượng.
Mô hình trồng lúa - nuôi tôm - chế biến phân bón từ các phụ phẩm tôm - sử dụng bón cho lúa:
Theo Bộ NN & PTNT, năm 2020, ĐBSCL có hơn 211,900ha (1 vụ lúa - 1 vụ tôm), sản lượng hơn 84,700 tấn tôm. Trong mô hình này, phân và thức ăn còn dư thừa của tôm à phân bón cho lúa à gốc rạ, thóc rơi vãi… à thức ăn cho tôm à phụ phẩm từ tôm (chiếm 35 - 45%) được chế biến thành phân bón à bón cho lúa. Ví dụ, Công ty CP Đầu tư Green Stars chiết xuất Chitosan và axit amin từ phụ phẩm tôm, từ đó sản xuất phân bón trung vi lượng, phân bón hữu cơ khoáng, phân bón hữu cơ, phân bón lá PK có chất điều hòa sinh trưởng… sử dụng cho lúa, cây trồng khác.
Qua các ví dụ trên, có thể hiểu NNTH là việc bố trí hợp lý cây trồng - vật nuôi, sản xuất - chế biến và áp dụng các tiến bộ kỹ thuật, công nghệ phù hợp nhằm tạo nên các vòng tuần hoàn sản xuất khép kín theo hướng chất thải, phụ phẩm của quá trình sản xuất này để thành nguyên liệu đầu vào của quá trình sản xuất sản phẩm khác thông qua tái sử dụng, tái chế.
2. NNTH thực chất là thiết lập các vòng tuần hoàn chất thải khép kín
Khác với lĩnh vực công nghiệp, dịch vụ, chất thải trong lĩnh vực nông nghiệp chủ yếu là chất hữu cơ, trừ một lượng nhỏ chất thải vô cơ (chất thải nhựa: bao bì phân bón, thuốc BVTV, thuốc thú y, dụng cụ thú y, màng phủ… xử lý theo quy trình công nghiệp).
Theo báo cáo tại Hội thảo quốc tế “Phụ phẩm nông nghiệp - Nguồn tài nguyên tái tạo” của Bộ NN & PTNT ngày 28/9/2022, tổng khối lượng phụ phẩm năm 2020 của cả nước là trên 156.8 triệu tấn bao gồm 88.9 triệu tấn phụ phẩm sau thu hoạch từ cây trồng, từ quá trình chế biến nông sản của ngành trồng trọt (chiếm 56.7%), 61.4 triệu tấn phân gia súc, gia cầm từ ngành chăn nuôi (chiếm 39.1%), 5,5 triệu tấn từ ngành lâm nghiệp (chiếm 3.5%) và khoảng gần 1 triệu tấn từ ngành thủy sản. Phần sinh khối phụ phẩm từ trồng trọt hàng năm có thể cung cấp tương đương với khoảng 43 triệu tấn hữu cơ, 1.8 triệu tấn đạm urê, 1.6 triệu tấn supe lân đơn và 2.2 triệu tấn kali sulfat, song mới có khoảng 10% phụ phẩm trồng trọt được sử dụng làm chất đốt tại chỗ, 5% làm nhiên liệu công nghiệp, 3% làm thức ăn gia súc. Còn hơn 80% chưa được sử dụng và thải trực tiếp ra môi trường hoặc đốt bỏ gây ô nhiễm môi trường. Trong lĩnh vực chăn nuôi, cả nước hiện có khoảng 5 - 6 triệu hộ gia đình có hoạt động chăn nuôi và 23,500 trang trại chăn nuôi tập trung với khối lượng nguồn thải ra môi trường khoảng 84.5 triệu tấn/năm, trong đó, chỉ khoảng 20% được sử dụng hiệu quả (làm khí sinh học, ủ phân, nuôi trùn, cho cá ăn...) còn lại 80% thải ra môi trường.
Mục đích của NNTH là sử dụng triệt để nguồn chất thải hữu cơ nói trên, không để chúng thoát ra môi trường, bằng cách thiết lập nên các vòng tuần hoàn chất thải khép kín theo nguyên lý chất thải của quá trình sản xuất này trở thành nguyên liệu đầu vào của quá trình sản xuất sản phẩm khác để chất thải
Ví dụ một số mô hình NNTH với các vòng tuần hoàn chất thải hữu cơ (rơm rạ, phân gia súc, gia cầm):
2.1. Trồng lúa à rơm rạ ủ với chế phẩm vi sinh à thức ăn cho trâu, bò à phân trâu bò ủ chế phẩm vi sinh à phân bón hữu cơ cho trồng lúa.
2.2. Trồng lúa à rơm rạ à giá thể + bào tử nấm rơm à nấm ăn và bã giá thể thành phân bón cho lúa, cây trồng khác…
2.3. Trồng lúa à rơm rạ, trấu… + chế phẩm vi sinh à đệm lót sinh học chăn nuôi lợn, gia cầm à phân hữu cơ à bón cho lúa…
Tóm lại, từ các mô hình trên, có thể hiểu một cách đơn giản: NNTH là việc bố trí cây trồng - vật nuôi, các công đoạn sản xuất - chế biến sản phẩm sao cho tất cả chất thải phát sinh được thu gom, tái chế, tái sử dung trong các vòng tuần hoàn khép kín theo nguyên tắc chất thải của quá trình sản xuất này thành nguyên liệu đầu vào của quá trình sản xuất sản phẩm khác, không để chất thải phát tán ra môi trường. Vì vây, có thể coi “chu trình sản xuất khép kín” trong NNTH thực chất là “vòng tuần hoàn khép kín của chất thải hữu cơ” phát sinh trong quá trình sản xuất. Tùy điều kiện cụ thể các vòng tuần hoàn chất thải hữu cơ khác nhau về quy mô, phạm vi áp dụng, cụ thể:
- Về quy mô: Có vòng tuần hoàn lớn (ví dụ, trồng cỏ à nuôi bò à ủ phân hữu cơ hoặc nuôi giun trùn quế, ruồi lính đen à gia cầm, thủy sản à trồng cỏ) hay vòng tuần hoàn nhỏ hơn (trồng lúa - nấm rơm - trồng lúa).
- Về phạm vi: Từ nhỏ lẻ, hộ gia đình (ví dụ, từ chất thải sinh hoạt à nuôi giun trùn quế, ruồi lính đen, ủ phân bằng dụng cụ tại chỗ à phân bón rau, hoa + trùn thịt, ấu trùng nuôi gà, nuôi chim, cá cảnh) đến quy mô trang trại, doanh nghiệp (trồng trọt à chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản - chất thải, nước thải à phân bón à trồng trọt) hay phạm vi cả nước (ví dụ, sản xuất nông nghiệp à tiêu dùng à thu gom, phân loại rác thải à làm phân bón hữu cơ hoặc phát điện à sản xuất nông nghiệp).
(Theo TS. Phạm Đồng Quảng)
