by Việt Nam hiện được coi là nước xuất khẩu gạo đứng thứ hai trên thế giới, theo thống kê thì riêng năm 2015 đã sản xuất được khoảng 45,1 triệu tấn thóc, điều đó đồng nghĩa với việc thải ra khoảng 50 triệu tấn rơm rạ mỗi năm, nó luôn được tái sinh hàng năm, rất ổn định và lâu dài. Tập quán xử lý rơm rạ lâu nay là: cày vùi lấp để cải tạo đất, dùng làm nguyên liệu để nuôi trồng nấm, hoặc làm thức ăn cho trâu bò; phần còn lại khoảng (60-80)% là đốt tại đồng ruộng.
Vậy, giải pháp công nghệ nào để khai thác rơm rạ một cách hiệu quả về kinh tế và môi trường; đáp ứng được chủ trương lớn hiện nay cũng như về lâu dài của Chính phủ: “Phát triển một nền nông nghiệp hiện đại - nông nghiệp hữu cơ - nông nghiệp xanh và bền vững”? Một giải pháp tổng thể được đề xuất trong bài viết này, có thể là một đáp án tốt cho bài toán trên.
1-Tiềm năng nguồn rơm rạ và các biện pháp xử lý hiện nay
Theo thống kê của Chính phủ thì hàng năm trong cả nước trung bình gieo cấy được 1.721.200 ha lúa vụ mùa, 1.736.100 ha lúa hè thu, tập trung chủ yếu vào hai vùng lãnh thổ lớn, là Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) và Đồng bằng sông Hồng (ĐBSH). Sản lượng lúa năm 2015 đạt khoảng 45,1 triệu tấn (2). Theo số liệu của các công trình nghiên cứu thì cứ mỗi tấn lúa thu hoạch thải ra 1 đến 1,2 tấn rơm rạ, như vậy với 45,1 triệu tấn thóc thì hàng năm trung bình cả nước đã thải ra khoảng 50 triệu tấn rơm rạ, nhưng mới chỉ có khoảng 20 – 30% được dùng vào việc trồng nấm, và làm thức ăn cho trâu bò. Theo các công trình nghiên cứu (1,2,3,4,5) thì 12 tỉnh thuộc ĐBSCL và ĐBSH phần lớn rơm rạ được đốt tại ruộng, hoặc cày dập rạ để giải phóng nhanh đất cho canh tác vụ tiếp theo.
Vì cách làm này cũng được lợi là giải phóng nhanh đất, diệt trừ sự lây lan các dịch bệnh có từ vụ trước, lấy tro làm phân bón lại ruộng, rạ được vùi lấp dưới đất sẽ tạo ra phân hữu cơ, bổ sung độ màu mỡ của đất. Nhưng việc đốt rơm rạ gây ra rất nhiều tác hại: tạo ra khói có chứa các loại khí độc CO2, CO, NOx, SO2, CH4… bay theo khói gây ô nhiễm không khí, và thâm nhập vào các khu dân cư ở các đô thị, ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe của con người, nhất là người già, trẻ em, những người bị bệnh hen suyễn... Đặc biệt khói còn làm giảm tầm nhìn của các lái xe khi di chuyển phương tiện qua các vùng có đốt rơm rạ, cũng đã có những vụ tai nạn xảy ra do lái xe bị khói cản trở tầm nhìn.
Theo ước tính của các nhà khoa học, khi đốt 1 ha rơm rạ sẽ phát thải ra môi trường 9,1 tấn CO2; 798kg khí CO; 398kg các chất hữu cơ độc hại, và 13 kg tro bụi có kích thước hạt bụi cực nhỏ, cỡ micro-rô met, dễ theo đường thở vào lắng đọng trong phổi gây ra kết quả rất khó lường. Những chất hữu cơ độc hại bao gồm Volatile Organic Compounds (VOC); Polycyclic Amoniatic Hydrocarbons (PAH), thuốc bảo vệ thực vật và hóa chất công nghiệp... Trong khi đó thành phần chủ yếu của rơm rạ sau khi đốt còn lại trong tro là hemixenluloze và các chất hữu cơ kết dính không có chức năng làm dinh dưỡng cho cây trồng. Thử nhân con số CO2 với 50% lượng rơm rạ thải ra hằng năm ta sẽ thấy lượng khí CO2 thải ra môi trường là một con số khủng khiếp (4.457.300ha x 05 x 9,1tấn) = 2.023.081,5 tấn.
Khí CO2 là loại khí gây ra hiệu ứng nhà kính, làm thay đổi khí hậu trên toàn cầu; với cách vùi dập rạ, khi rạ bị ngâm trong nước lâu ngày sẽ thải ra khí metan (CH4), thâm nhập vào không khí cũng tạo ra hiệu ứng nhà kính, loại khí mà Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu (COP21) thông qua năm 2015, bắt đầu có hiệu lực năm 2018, nhất trí kêu gọi toàn thế giới phải cắt giảm. Còn việc sản xuất nấm rơm, làm khí biogas, làm phân hữu cơ... như hiện nay thì vẫn còn đơn lẻ, manh mún, chưa phải là một ngành sản suất chính, chưa xứng tầm với nguồn nguyên liệu rơm rạ khổng lồ như đã nêu ở trên, gây lãng phí đáng kể một nguồn tài nguyên rất lớn của đất nước, và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
2- Đề xuất một mô hình sản xuất mới
Thay vì đốt hàng chục triệu tấn rơm rạ mỗi năm, cần sớm áp dụng các tiến bộ KHCN để xây dựng chuỗi sản xuất khép kín, với quy mô công nghiệp việc xử lý rơm rạ, theo sơ đồ công nghệ dưới đây: từ việc thu gom, xử lý, bảo quản, sản xuất chế biến ra các loại sản phẩm thương phẩm - nấm sạch, phân bón hữu cơ, vi sinh thay thế một phần cho phân bón vô cơ; thức ăn gia súc; và năng lượng điện tiêu thụ tại chỗ, mà Chính phủ đang khuyến khích để phát triển một nền nông nghiệp xanh, hữu cơ, bền vững, vừa tạo ra sản phẩm mới, vừa giảm thiểu được các tác nhân gây ô nhiễm môi trường. Sơ đồ tổng thể của chu trình sản xuất. Sơ đồ tổng thể theo chuỗi khép kín, thực hiện mục tiêu: xanh, sạch, hữu cơ và bền vững, không gây ô nhiễm môi trường.
Hoạt động của chu trình trên như sau:
a/- Ứng dụng cơ giới hóa trong thu gom rơm rạ. Hiện nay ở ĐBSCL cũng như ĐBSH nông dân đã sử dụng máy móc cơ giới để thu gom rạ, băm nhỏ ngay tại đồng rộng, nhiều loại máy cho năng suất cao, giảm đáng kể giá thành và thời gian thu gom và vận chuyển rơm rạ Từ những cuộn rạ này dễ dàng vận chuyển bằng ô tô có sức chứa lớn về kho tích trữ, phân loại, phù hợp với mục đích sử dụng vào các công đoạn tiếp theo: chế biến thức ăn gia súc, trại chăn nuôi gia súc, xưởng nuôi trồng và chế biến nấm, xưởng phân hữu cơ...
b/- Khu chế biến thức ăn gia súc. Công đoạn này nên áp dụng mô hình nuôi bò sữa của Tập đoàn Hoàng Anh Gia Lai (HAGL), một trang trại khép kín, từ trồng cỏ (ở đây dùng rơm rạ), chế biến thức ăn gia súc, cho bò ăn, thu gom chất thải, (các khâu này được điều khiển theo chương trình), sản xuất khí mêtane, và chạy máy phát điện
c/- Nuôi trồng chế biến nấm rơm. Với mô hình này, nhà đầu tư có thể xây dựng một quy mô lớn hơn nhiều, (100.000 tấn rơm khô có thể sản xuất được 12.000-15.000 tấn nấm tươi/ năm), nếu có thêm dây chuyền đóng hộp thì cơ sở này có đủ số lượng nấm để xuất khẩu, và cung cấp ra thị trường trong nước. Thậm chí có thể áp dụng CNTT để tự động hóa các khâu: xử lý giống; cho giá thể vào bao; cấy giống vào bao; tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng phù hợp với quá trình sinh trưởng của nấm ở khu nuôi trồng nấm.
d/- Trại chăn nuôi trâu bò. Một phần rơm rạ sạch, được nghiền nhỏ, cho thêm các chất dinh dưỡng: mật mía, bã dầu cọ, chuyển vào khu chăn nuôi theo mô hình của Tập đoàn HAGL, hoặc đóng thành kiện để chuyển đến các trang trại chăn nuôi ở xa khu chế biến. Hiện nay ở các tỉnh phía Bắc: Nghệ An, Thanh Hóa, Tuyên Quang, Hòa Bình, và các tỉnh ở ĐBSCL có rất nhiều trang trại, mỗi trang trại nuôi từ 7.000 đến 10.000 con bò, có trang trại nuôi đến 40 nghìn con bò thịt và bò sữa, nên đầu ra của loại thức ăn “công nghiệp” này là rất lớn.
e/- Làm khí biogas. Các bã thải sau khi thu hoạch nấm; chất thải của khu chăn nuôi, và một phần rơm rạ không dùng được ở các khâu trước sẽ xử lý bằng cách phun các chế phẩm làm tăng nhanh quá trình phân hủy rơm rạ để trong vòng một tuần lễ, rồi chuyển tới hầm biogas để sản xuất khí metan, khí này được đưa vào trạm phát điện chạy khí metan.
f/- Trạm điện khí biogas. Với quy mô công nghiệp, từ 7.000 – 15.000 con bò thì chất thải của đàn bò cùng với chất thải từ khu vực sản xuất nấm, và rơm rạ không đạt chuẩn để làm nấm và thức ăn cho gia súc thì hầm biogas có thể sản xuất ra lượng khí biogas đủ khả năng cung cấp điện cho cả khu vực, như mô hình HAGL đã làm.
g/- Sản xuất phân bón hữu cơ, vi sinh. Các loại nguyên liệu: rơm rạ không dùng được cho chăn nuôi, làm nấm, được trộn thêm men Cellulomonas flvigena do Công ty Dasco sản xuất để phân hủy nhanh rơm rạ (5); chất thải từ khu chăn nuôi; bã thải từ khâu sản xuất nấm; và nước thải từ hầm biogas, sẽ được chuyển đến khu vực sản xuất phân hữu cơ, và phân vi sinh (mô hình nhà máy phân Sông Danh, Quảng Bình) để chế biến thành các loại phân phù hợp với từng loại cây trồng, đóng bao, dán nhãn mác và xuất xưởng đưa phân trở lại các vùng canh tác và khép kín cả chuỗi của quy trình công nghệ này.
3- Tính khả thi của mô hình
Mô hình tổ hợp khép kín trên đây hoàn toàn có thể biến thành hiện thực, vì đã có đầy đủ các yếu tố cơ bản: về tính pháp lý; các kết quả nghiên cứu ứng dụng; nguồn nguyên liệu phong phú, thường xuyên, và rất ổn định; thị trường tiêu thụ sản phẩm đa dạng và bền vững.
1/- Về tính pháp lý thì đã có Nghị định số 41/2010/NĐ-CP của Chính phủ ngày 12/4/2010 về chính sách tín dụng phát triển nông nghiệp nông thôn; ngày 16/12/2017 tại Diễn đàn quốc tế “Nông nghiệp hữu cơ Việt Nam – Phát triển và hội nhập” Thủ tướng Nguyễn Xuân Phúc đã giao nhiệm vụ cho Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn xây dựng đề án Phát triển nông nghiệp hữu cơ giai đoạn 2018 – 2025 tầm nhìn 2035, nhằm định hướng cụ thể hóa các hoạt động thúc đẩy sản xuất nông nghiệp hữu cơ, bảo đảm đầy đủ cơ sở khoa học, thực tiễn, nhất là phát triển nông nghiệp hữu cơ… đề xuất chính sách hỗ trợ, ưu đãi tín dụng, tín chấp, thế chấp.
2/-Kết quả nghiên cứu KH&CN.
a/- Một mô hình quy mô công nghiệp nhỏ như dự án “Sản xuất thử nghiệm nấm mỡ (Agaricus bisborus), nấm rơm (Volvariella volvaces) quy mô công nghiệp trên địa bàn Hà Nội” mã số P.2013.14 theo quyết định 5699/QĐ.UBND ngày 10/12/2012 của UBND TP Hà Nội đã dược thực hiện từ năm 2013-2014 do Trung tâm Ứng dụng KH&CN – Sở KH&CN Hà Nội làm chủ dự án, KS Nguyễn Xuân Dương chủ trì và đã nghiệm thu cho kết như đã nêu ở (mục 2-c).
b/- Mô hình trồng nấm của ông Phạm Quốc Hương ở xã Khánh Cư, huyện Yên Khánh, Ninh Bình như đã nêu ở (mục 2-d), và nhiều cơ sở khác ở Thái Nguyên, Cần Thơ cũng như nhiều tỉnh thuộc ĐBSCL đã cho những kết quả rất khả quan;
c/- Về quy mô sản xuất lớn, hiện đại, quy mô công nghiệp, Tập đoàn HAGL là tấm gương điển hình thành công trong việc đầu tư sản xuất nông nghiệp xanh, hữu cơ. Hiện nay đã có nhiều Tập đoàn lớn đang có hướng đầu tư vào ngành nông nghiệp, nên nguồn vốn của họ có thể đáp ứng được cho quy trình này. Các quỹ đầu tư quốc tế cũng sẵn sàng đầu tư cho các dự án xử lý rơm rạ theo quy trình này, nếu dự đáp ứng được yêu cầu cho mục đích phát triển nền nông nghiệp hữu cơ, xanh, sạch… thì chắc chắn được Chính phủ khuyến khích và ưu đãi.
3/- Nguồn nguyên liệu rất dồi dào, và rất bền vững như đã dẫn ra ở (mục 1), cũng như thị trường tiêu thụ và xuất khẩu các sản phẩm làm ra từ mô hình này là vô cùng lớn, nếu cung cấp được nấm sạch, và phân hữu cơ có chất lượng.
4/- Lợi ích về mặt xã hội. Mô hình này có thể giải quyết việc làm cho nhiều người lao động ở nông thôn, nhờ tham gia vào các khâu sản xuất, chế biến sản phẩm, cũng như trong khâu thu gom rơm rạ, tăng được thu nhập cho nông dân nhờ tiền công thu gom và bán rơm rạ cho mô hình sản xuất này. Theo tài liệu đã dẫn thì giá rơm rạ hiện nay dao động từ 1 - 2triệu đồng/ha, công thu gom 0,8 - 1 triệu đồng/ha. Nếu mô hình này thành hiện thực thì giải quyết được công ăn việc làm rất đáng kể cho lực lượng lao động của hai vùng lúa trọng điểm ĐBSCL và ĐBSH. Vì hiện nay các khâu nuôi trồng, chăm sóc trong nông nghiệp đã được cơ giới hóa nên đã làm tăng số người lao động dư thừa ở nông thôn.
4- Kết luận
Các dẫn chứng trên đây đã chứng minh một cách thuyết phục về tính khả thi của việc áp dụng mô hình sản xuất công nghiệp hiện đại này vào phát triển nông nghiệp, bảo vệ môi trường.
Tác giả: PGS.TS.NGUYỄN CÔNG VÂN
0 comments: