Phụ phẩm nông nghiệp, “mỏ vàng” bị bỏ quên: Giải pháp để tận dụng hiệu quả

Tuy nhiên, quá trình sản xuất nông nghiệp cũng tạo ra lượng phế, phụ phẩm lớn, nếu quản lý không chặt sẽ gây ô nhiễm môi trường và lãng phí nguồn chất hữu cơ. Nguồn tài nguyên này nếu được khai thác, sử dụng tốt không chỉ đem lại hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường và giảm phát thải khí nhà kính.

Bài 1: Lãng phí và những mô hình tận dụng phụ phẩm đơn giản

Bài 2: Doanh nghiệp biến phụ phẩm nông nghiệp thành tài nguyên tái tạo

Tiềm năng lớn

TS. Trần Công Thắng, Viện trưởng Viện Chính sách và Chiến lược phát triển nông nghiệp nông thôn (Bộ Nông nghiệp và PTNT), cho biết, hoạt động sản xuất nông nghiệp chiếm 50% diện tích đất liền trên trái đất, và gây ra 25 - 30% tổng lượng khí nhà kính toàn cầu. Mỗi năm sản xuất lương thực tiêu thụ 21,3 tỷ tấn tài nguyên.

Số liệu của Tổ chức phát triển Công nghiệp Liên Hợp quốc (UNIDO) năm 2020 cho thấy, kinh doanh nông nghiệp là nguyên nhân gây ra 80% nạn phá rừng, 90% đất đai bị thoái hóa, 80% mất các dịch vụ hệ sinh thái và đa dạng sinh học, 70% tiêu thụ nước ngọt và hơn 80% ô nhiễm nước với nitơ và phốt phát, 89% thủy sản bị khai thác quá mức.

Sản xuất nông nghiệp đưa ra môi trường lượng lớn phế phẩm, nhưng nông dân vẫn chưa tận dụng để biến chúng thành “vàng”.

“Vì vậy, các giải pháp quản lý và sử dụng phế phụ phẩm trong nông nghiệp hiệu quả hiện nay là cấp thiết đối với các quốc gia, cần thực hiện ngay”, ông Thắng nhấn mạnh.

Theo Tổ chức Lương - Nông Liên Hợp quốc (FAO), năm 2018, hơn 156 triệu tấn (khoảng 88%) trong tổng số 179 triệu tấn cá được sử dụng cho tiêu dùng trực tiếp của con người, trong khi 12% còn lại (khoảng 22 triệu tấn) được sử dụng cho các mục đích phi thực phẩm. Trong đó, khoảng 18 triệu tấn được chế biến thành bột cá và dầu cá.

Phụ phẩm từ lâm nghiệp dùng để làm viên nén sinh học với mục đích cho lò sưởi và điện sinh khối. Ngoài ra, phụ phẩm gỗ còn được chế biến thành nhiên liệu sinh học. Năm 2019, thị trường toàn cầu viên nén sinh học đạt giá trị 10,49 tỷ USD, dự báo đạt 23,6 tỷ USD vào năm 2025, riêng EU tiêu thụ 50% nhu cầu viên nén sinh học toàn cầu, tương ứng 30 triệu tấn (năm 2019), phần lớn cho nhu cầu lò sưởi, phát điện. Trong khi đó, ở châu Á (Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc) sử dụng viên nén cho các nhà máy điện sinh khối giúp giảm phát thải khí nhà kính. Còn Mỹ sử dụng sản phẩm tỉa thưa rừng để làm phân compost, điện sinh khối.

Hằng năm, phần sinh khối phụ phẩm từ các cây trồng chính của nước ta như lúa, ngô, mía, rau các loại có thể cung cấp tương đương với khoảng 43,4 triệu tấn hữu cơ; 1,86 triệu tấn đạm urê; 1,68 triệu tấn supe lân đơn và 2,23 triệu tấn kali sulfat. Đây được coi là con số khổng lồ để bù đắp lại dinh dưỡng trong đất và sử dụng cho cây trồng trong canh tác nông nghiệp. Tuy nhiên, các phần dinh dưỡng này gần như bị bỏ phí và chưa có cơ chế khuyến khích tái sử dụng.

Trong xu thế hiện nay, phụ phẩm trong nông nghiệp đang dần trở thành nguồn tài nguyên thực sự, là đầu vào quan trọng cho việc sản xuất nhiều lĩnh vực khác. Nếu biết khai thác tốt, phụ phẩm nông nghiệp sẽ là tiền đề để thúc đẩy nền nông nghiệp Việt Nam chuyển đổi sang mô hình nông nghiệp tuần hoàn, hướng đến nền nông nghiệp tăng trưởng xanh.

Thời gian qua, trước sự phát triển của khoa học công nghệ, nhiều phế, phụ phẩm trong nông nghiệp đã được doanh nghiệp, trang trại, nông dân tận dụng, đưa nó trở thành nguồn nguyên liệu đầu vào quan trọng cho sản xuất nông nghiệp hay nhiều lĩnh vực khác. Các phụ phẩm trong trồng trọt được dùng sản xuất viên nén, cồn công nghiệp, phát điện sinh khối, làm đệm lót sinh học chăn nuôi, phân hữu cơ,...

Chất thải chăn nuôi được đem ủ phân compost, xử lý bằng sản phẩm vi sinh vật, công trình khí sinh học và sử dụng trực tiếp phân tươi làm phân bón. Bột thịt xương, bột thịt, bột gia cầm, bột lông vũ và mỡ động vật là các sản phẩm chính của ngành chế biến, các phụ phẩm giết mổ cũng bắt đầu được tận dụng để sản xuất thức ăn chăn nuôi…

Theo đánh giá của các chuyên gia, để thúc đẩy việc chế biến, nâng cao giá trị cho phụ phẩm nông nghiệp, nên chuyển đổi chính sách hỗ trợ theo chuỗi giá trị tuần hoàn. Chú trọng thực hiện nông nghiệp tuần hoàn ngay tại hộ nông dân, trang trại nhỏ, hợp tác xã theo kinh nghiệm truyền thống vườn - ao - chuồng (VAC) gắn với Bioga.

Đồng thời, cần đổi mới hiệu lực, hiệu quả của hệ thống cơ chế, chính sách đầu tư để khuyến khích và đủ hấp dẫn các doanh nghiệp tham gia thông qua mặt bằng đất nông nghiệp sạch, giảm thuế thu nhập doanh nghiệp, giảm thuế nhập khẩu trang thiết bị, công nghệ cao, công nghệ tiến tiến, công nghệ sinh học để đầu tư vào lĩnh vực thu gom, đóng gói, vận chuyển, bảo quản, chế biến các phụ phẩm trồng trọt, chăn nuôi.

Bên cạnh đó, ban hành thể chế, chính sách về khuyến khích áp dụng quy trình sản xuất nông nghiệp tuần hoàn, bao gồm tuần hoàn hở, gắn từng khâu khác nhau và tuần hoàn kín để tăng trưởng xanh và phát triển bền vững. Nâng cao hiệu quả nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ trong chế biến phụ phẩm nông nghiệp; nghiên cứu phát triển, chuyển giao, ứng dụng công nghệ cao, công nghệ mới, công nghệ tiên tiến, công nghệ sạch.

Theo PGS.TS Bùi Bá Bổng, nguyên Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT, cần chuyển đổi chính sách hỗ trợ theo chuỗi giá trị tuần hoàn; nâng cao vị thế của nông dân tốt hơn, xứng đáng hơn trong các ý tưởng mới về nông nghiệp; chú trọng thực hiện nông nghiệp tuần hoàn ngay tại hộ nông dân, trang trại nhỏ, hợp tác xã (kết hợp trồng trọt-chăn nuôi-thủy sản); tái sử dụng phụ phẩm nông nghiệp vô hình bằng hệ thống sản xuất tuần hoàn có thể áp dụng cho một hệ sinh thái; nhân rộng mô hình hay, khuyến khích các mô hình mới ứng dụng công nghệ và đổi mới sáng tạo; đối với doanh nghiệp và trang trại, chính sách cần nhất là được tiếp cận nguồn vốn ngân hàng dễ dàng, kịp thời và có quỹ đất phù hợp để đầu tư lâu dài.

Áp dụng mô hình đa mục tiêu

Tại khắp các vùng nông thôn, mô hình vườn - ao - chuồng đã được người nông dân ứng dụng để tận dụng những phụ phẩm từ trồng trọt, chăn nuôi làm phân bón, gas… Theo ThS. Dương Văn Trực, Giám đốc Công ty TNHH Nước và Môi trường Sài gòn (SawaEn), VAC là hình thức sơ khai của mô hình kinh tế tuần hoàn tại Việt nam, chuyển đổi chất thải và nông nghiệp tuần hoàn Kanai được xem là “phiên bản mới” giúp các hộ dân giảm thiểu chi phí đầu vào, loại bỏ phân bón hoá học và thuốc trừ sâu.

Ông Dương Văn Trực và TS. Paul Olivier (Mỹ) đã cùng nhau thực hiện, chủ trì nhiều dự án cho các cấp địa phương trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, tài nguyên, hệ sinh thái và phát triển nông nghiệp bền vững. Cả hai nhận thấy rằng, việc lạm dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, chất tăng trưởng, kháng sinh, thức ăn công nghiệp… trong trồng trọt và chăn nuôi là khá phổ biến tại hầu hết các trang trại và hộ nông dân tại Việt Nam.

ThS. Trực chia sẻ, mô hình nông nghiệp tuần hoàn và khép kín Kanai có khả năng áp dụng với vùng ĐBSCL, đặc biệt là quy mô nông hộ. Theo đó, bằng việc xây dựng các trang trại theo mô hình nông nghiệp tuần hoàn, trong đó tích hợp chăn nuôi và trồng trọt theo hình thức khép kín với các cấp độ dựa theo hàm lượng dinh dưỡng và phân hủy sinh học của thực phẩm dư thừa và phế phẩm nông nghiệp như sau: Lên men thực phẩm, phế phẩm trong nông nghiệp như rau, củ, quả dư thừa cùng với than sinh học (biochar), men vi sinh… để tạo thức ăn hữu cơ cho động vật nuôi, đồng thời gia tăng sức đề kháng mà không phải sử dụng thuốc thú y hay kháng sinh.

Sử dụng thực phẩm dư thừa để nuôi ấu trùng, trùn quế làm thức ăn cho gà, cá…, đồng thời tạo ra phân vi sinh chất lượng cao để sử dụng cho trồng trọt.

Ứng dụng đệm lót sinh học với biochar và vi sinh xử lý để chuyển đổi toàn bộ chất thải chăn nuôi thành phân vi sinh sử dụng vào trồng trọt mà không gây ra mùi hôi hay ô nhiễm môi trường; với các phế phẩm khó phân hủy sinh học như vỏ trấu, vỏ cà phê… thì sử dụng lò đốt gasifier với nhiệt độ hơn 900 độ C để cung cấp năng lượng cho nấu nướng và tạo ra than sinh học (biochar) để ứng dụng vào công đoạn lên men thực phẩm, cải tạo đất, sản xuất phân vi sinh,..

“Sau hơn 6 năm nghiên cứu, triển khai các dự án thí điểm cho cơ quan nhà nước về kiểm soát ô nhiễm môi trường và nông nghiệp tuần hoàn cũng như hợp tác và mở rộng hợp tác với nông dân tại Lâm Đồng, hiện nay, công ty bắt đầu xúc tiến và nhân rộng mô hình cho khu vực ĐBSCL thông qua việc triển khai các dự án thí điểm về kinh tế xanh, kinh tế chất thải với các cơ quan nhà nước cũng như các hộ dân quan tâm đến việc ứng dụng mô hình”, ThS Trực nói.

TS. Paul Olivier cho biết, đây là mô hình đa mục tiêu: Thực hiện kinh tế tuần hoàn, giảm phát thải khí nhà kính, tái sinh năng lượng sạch và quan trọng hơn là, nâng thu nhập, tạo sinh kế cộng đồng cho người nông dân địa phương. Việc ứng dụng quy trình tuần hoàn và khép kín như trên hoàn toàn loại bỏ phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, chất tăng trưởng, kháng sinh, thức ăn công nghiệp… và tạo ra những sản phẩm nông nghiệp có hàm lượng dinh dưỡng cao, mùi vị tự nhiên…với giá cả cạnh tranh. ngoài ra, còn góp phần bảo vệ môi trường, sức khỏe cho cộng đồng và đủ tiêu chuẩn xuất khẩu sang các thị trường chuẩn mực như Mỹ, Tây Âu, Nhật Bản...

Người dân dùng phế phẩm chăn nuôi làm phân hữu cơ trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng.

Cần đẩy mạnh tuyên truyền

Lâm Đồng, địa phương có điều kiện khí hậu đặc thù, 4 vùng sinh thái riêng biệt, rất thuận lợi để phát triển đa dạng hóa các loại nông sản đặc trưng như rau, hoa ôn đới, cây ăn quả và các đối tượng cây công nghiệp chè, cà phê… với hàng ngàn sản phẩm khác nhau. Nhằm “đánh thức” tiềm năng đó, những năm gần đây, việc phát triển kinh tế nông nghiệp tuần hoàn đã được địa phương chú trọng, triển khai. 

Theo thống kê từ cơ quan chức năng, khối lượng chất thải từ chăn nuôi của Lâm Đồng ước  trên 1 triệu tấn mỗi năm. Trong đó, chất thải từ chăn nuôi trâu khoảng 72.000 tấn, chăn nuôi bò 400.000 tấn, chăn nuôi lợn khoảng 321.000 tấn, chăn nuôi tằm khoảng 225.000 tấn... Thời gian qua, có hơn 70% khối lượng chất thải rắn như phân, chất độn chuồng trong chăn nuôi gia súc, gia cầm được thu gom, ủ vi sinh làm phân bón cho cây trồng. Đồng thời, có khoảng khoảng 80% lượng nước thải từ chăn nuôi gia súc được thu gom vào hệ thống hầm biogas để xử lý tạo khí đốt, một phần được thải vào các bể sinh học để nuôi cá và tưới cho cây trồng, đặc biệt là đồng cỏ phục vụ phát triển chăn nuôi đại gia súc.

Ông Nguyễn Văn Châu, Phó Giám đốc Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Lâm Đồng cho biết, việc sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp thời gian qua đã giúp nông dân giảm chi phí đầu vào trong chăn nuôi, trồng trọt, góp phần hạn chế sử dụng các loại vật tư nông nghiệp và tạo ra sản phẩm nông sản chất lượng, sạch. Đặc biệt, thúc đẩy sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững, thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu. Nắm bắt được các ưu điểm của nông nghiệp tuần hoàn, nhiều doanh nghiệp, hợp tác xã, tổ hợp tác, người dân trên địa bàn tỉnh đã triển khai các mô hình theo hướng nông nghiệp tuần hoàn, mang lại hiệu quả cao.

PGS. TS. Mai Thành Phụng, Phó chủ tịch Hội Làm vườn Việt Nam, đề nghị, cần đẩy mạnh truyền thông để giúp nông dân và doanh nghiệp vào cuộc, biến phụ phẩm nông nghiệp thành phân bón hữu cơ, giảm phụ thuộc nguồn nhập khẩu. Tuy nhiên, cần phải hướng dẫn để họ biết phụ phẩm mà mình đang có là gì, có thể thực hiện quy trình nào để chế biến, có thể sử dụng vào mục đích gì…

Theo PGS. TS. Mai Thành Phụng, nếu làm tốt, có thể nâng sản lượng phân bón hữu cơ của các doanh nghiệp hiện nay từ 4 triệu tấn/năm lên 10 triệu tấn/năm. Đồng thời, người nông dân cũng có thể sản xuất được nguồn phân bón hữu cơ với sản lượng 30 tấn/năm.

Gần đây, mô hình nông nghiệp tuần hoàn với Vườn canh tác theo chuẩn VietGAP, GlobalGAP - Ao nuôi tuần hoàn kết hợp cung cấp nước tưới - Chuồng nuôi gia súc, gia cầm, con đặc sản theo VietGAHP- Nuôi trùn quế - Du lịch trải nghiệm được nhiều địa phương phát triển mang lại giá trị nhiều mặt.

Thúc đẩy kinh tế tuần hoàn

Kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp là quá trình sản xuất nông nghiệp theo chu trình khép kín, chất thải và phế, phụ phẩm của quá trình này là đầu vào của quá trình sản xuất khác thông qua áp dụng tiến bộ kỹ thuật, công nghệ sinh học, công nghệ hóa lý. Nhờ đó, sản xuất nông nghiệp sẽ khai thác và sử dụng tài nguyên một cách tiết kiệm, hiệu quả, giảm thiểu sự lãng phí, thất thoát sau thu hoạch, nhất là giảm thiểu và đi đến triệt tiêu chất thải gây ô nhiễm môi trường, bảo vệ hệ sinh thái và sức khỏe con người.

Theo Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT Trần Thanh Nam, từ thực tiễn sản xuất - kinh doanh nông, lâm, thủy sản của người nông dân, hợp tác xã và các doanh nghiệp, đã có nhiều mô hình hay áp dụng nguyên lý kinh tế tuần hoàn gắn với tăng trưởng xanh, sử dụng phụ phẩm trong nông, lâm, thuỷ sản là nguồn tài nguyên tái tạo.

Hiện, có nhiều mô hình rất hay áp dụng nguyên lý kinh tế tuần hoàn gắn với tăng trưởng xanh, sử dụng phụ phẩm trong nông, lâm, thủy sản là nguồn tài nguyên tái tạo. Ví như việc một số hợp tác xã và hộ nông dân đã xử lý rơm rạ tại đồng ruộng bằng chế phẩm sinh học để dùng làm phân bón thay vì mua phân NPK. Thị trường thu gom, đóng gói, vận chuyển, buôn bán rơm lúa ở vùng ĐBSCL ngày càng phát triển. Vụ đông xuân năm 2021-2022, giá bán rơm khoảng 55.000-75.000 đồng/1.000m2 ruộng, tương đương 400 đồng/kg. Như vậy, ngoài thu lúa thì sau khi gặt xong có thể thu thêm khoảng 500 nghìn đồng/ha rơm nếu đem bán. Phụ phẩm nông nghiệp được chế biến thành thức ăn gia súc dạng viên, xuất khẩu mang lại giá trị rất cao (khoảng 1-5 USD/kg).

Trong lĩnh vực thủy sản, có nhiều công ty chế biến phụ phẩm thành mặt hàng có giá trị cao. Điển hình như, Công ty CP Vĩnh Hoàn, Công ty CP Việt Nam Food (VNF), Công ty CPSao Mai… đã đầu tư công nghệ hiện đại chế biến từ phụ phẩm thủy sản thành bột cá - nguyên liệu cho thức ăn chăn nuôi, collagen và gelatin từ da cá tra, snack da cá tra, dầu ăn từ mỡ cá tra, đạm thủy phân từ cá tra… Những nguyên liệu này được tiêu thụ trong nước và xuất khẩu.

Hiện, ngành chế biến phụ phẩm thủy sản ở nước ta mới đạt khoảng 275 triệu USD năm 2020, nhưng nếu khai thác hết nguồn phụ phẩm gần 1 triệu tấn của ngành bằng các công nghệ cao thì có thể thu về giá trị khá lớn, 4 - 5 tỷ USD.

Ông Trần Thanh Nam nhấn mạnh, dù đạt được kết quả nhất định, song có thể thấy, việc sử dụng, chế biến phế, phụ phẩm nông nghiệp hiện nay vẫn chưa đồng bộ, hiệu quả, lãng phí rất lớn, chưa tạo ra những sản phẩm giá trị gia tăng cao và chưa xây dựng được thương hiệu có uy tín trên thị trường toàn cầu.

Thời gian tới, để phát huy giá trị của các nguồn phụ phẩm nông nghiệp, Bộ Nông nghiệp và PTNT sẽ tiếp tục chỉ đạo triển khai các mô hình thực hành nông nghiệp tốt, nông nghiệp hữu cơ, nông nghiệp tuần hoàn gắn với phát triển du lịch nông nghiệp, nông thôn; tập huấn đào tạo phát triển nguồn nhân lực có trình độ kỹ năng đáp ứng yêu cầu của doanh nghiệp, hợp tác xã, hộ nông dân trong ứng dụng nông nghiệp hữu cơ, tuần hoàn, sinh thái.

Trước mắt, Bộ Nông nghiệp và PTNT chỉ đạo giao Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, Chương trình Khoa học công nghệ phục vụ xây dựng nông thôn mới và các đơn vị chức năng của Bộ xây dựng các chương trình lồng ghép vào kế hoạch sản xuất, các chương trình chuyển giao khoa học công nghệ liên quan đến nông nghiệp hữu cơ, nông nghiệp tuần hoàn đến các hộ sản xuất, trang trại, tổ hợp tác, hợp tác xã và các doanh nghiệp.

Trên cơ sở xuất phát từ yêu cầu sản xuất và từ kinh nghiệm chỉ đạo thực tiễn, Bộ Nông nghiệp và PTNT sẽ nghiên cứu tham mưu đề xuất Chính phủ về cơ chế, chính sách khuyến khích thúc đẩy kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp, trong đó có các giải pháp liên quan đến sử dụng hiệu quả phụ phẩm nông nghiệp và nguồn tài nguyên tái tạo.