Trong bối cảnh ngành chăn nuôi đang đối mặt với nhiều thách thức như biến đổi khí hậu, ô nhiễm môi trường và chi phí sản xuất tăng cao, việc chuyển đổi mô hình từ chăn nuôi truyền thống sang chăn nuôi tuần hoàn đang trở thành xu thế tất yếu. Đây là giải pháp hiệu quả và bền vững, không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường và tạo ra các sản phẩm sạch, an toàn.

     Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2023), Việt Nam có hơn 85 triệu tấn chất thải chăn nuôi mỗi năm, chủ yếu từ heo, bò và gia cầm. Nếu không xử lý đúng cách, lượng chất thải này có thể gây ô nhiễm đất, nước, không khí và phát tán mầm bệnh. Đặc biệt, khí methane từ phân hữu cơ có khả năng gây hiệu ứng nhà kính cao gấp 21–23 lần CO₂. Trong khi đó, nhu cầu năng lượng ngày càng tăng cùng với giá nhiên liệu hóa thạch biến động mạnh, càng thúc đẩy nhu cầu tìm kiếm các giải pháp năng lượng thay thế từ nguồn tài nguyên tại chỗ – cụ thể là chất thải chăn nuôi.

     Trước thực trạng đó, việc xây dựng hệ thống chăn nuôi tuần hoàn nhằm tận dụng chất thải làm nguyên liệu đầu vào cho các khâu khác trong chuỗi sản xuất là một hướng đi mang tính chiến lược, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường. Để hiện thực hóa định hướng này, nhiều giải pháp đã và đang được áp dụng trong thực tiễn, mang lại những kết quả tích cực, điển hình như:

1. Biogas – giải pháp phổ biến trong xử lý chất thải

     Biogas là công nghệ xử lý chất thải dựa trên quá trình lên men yếm khí để tạo ra khí sinh học phục vụ nhu cầu năng lượng tại chỗ. Đây là giải pháp được ứng dụng rộng rãi nhất để xử lý chất thải chăn nuôi. 1m³ biogas có thể tạo ra 0,6 kg gas hóa lỏng, dùng cho đun nấu, thắp sáng hoặc phát điện, tiết kiệm đáng kể chi phí năng lượng.

Hiện nay, có nhiều mô hình hầm biogas khác nhau như:

-       Hầm nắp nổi: có bộ tích khí là một nắp úp vào phía trên bể phân huỷ và có thể nổi lên hoặc chìm xuống tuỳ theo lượng khí tích trong đó.

-       Hầm nắp cố định: có bộ tích khí là phần trên gắn liền với phần phân huỷ ở dưới tạo thành bể phân huỷ. Ngoài bể phân huỷ, hầm còn có bể điều áp nối với đầu ra của bể phân huỷ.

-       Hầm túi chất dẻo: một biến thể của hầm nắp cố định, được chế tạo bằng túi chất dẻo.

-       Hầm có bộ chứa khí tách riêng: bộ tích khí tách riêng với bể phân huỷ.

Sau quá trình lên men, bã thải từ biogas có thể tái sử dụng làm phân bón hữu cơ, hoặc dùng trong nuôi tảo, bèo tấm, nuôi cá hoặc nuôi trùn quế...

2. Ủ phân hữu cơ – Biến đổi sinh học chất thải

     Ủ phân hữu cơ là giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả, dễ áp dụng trong điều kiện nông hộ. Việc bổ sung các chủng vi sinh vật hữu hiệu (EM) như Bacillus, Pseudomonas hay Aspergillus giúp tăng tốc độ phân giải chất hữu cơ, tiêu diệt mầm bệnh và tạo phân bón giàu dinh dưỡng.

Phân hữu cơ sau ủ giúp tăng năng suất cây trồng 15–25%, cải thiện độ phì đất và hạn chế phát sinh khí độc.

Phương pháp ủ phổ biến gồm ủ nổi và ủ chìm, trải qua hai giai đoạn: nóng và nguội. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp tùy thuộc vào điều kiện chuồng trại và khối lượng chất thải.

3. Đệm lót sinh học – cải thiện môi trường chăn nuôi

     Sử dụng đệm lót sinh học trong chuồng trại chăn nuôi giúp tiết kiệm tới 80% lượng nước, giảm tiêu tốn thức ăn 10%, và hạn chế tình trạng tiêu chảy trên heo con. Đệm lót cũng giúp giảm mùi, giữ vệ sinh chuồng trại, tăng sức khỏe vật nuôi và giảm công chăm sóc. Tuy nhiên, đệm lót có thể sinh nhiệt làm heo bị stress. Do đó, đòi hỏi người nuôi phải đảo trộn đệm lót thường xuyên và duy trì mật độ nuôi phù hợp, tối đa từ 1,5 – 2 m²/con heo 60 kg.

4. Trùn quế và ruồi lính đen – những “công nhân sinh học”

Trùn quế (Eisenia fetida) và ruồi lính đen (Hermetia illucens) đang được xem là giải pháp sinh học thông minh giúp xử lý chất thải hữu cơ hiệu quả, đồng thời tạo ra nguồn đạm giá trị cao cho vật nuôi và thủy sản.

Trùn quế có khả năng phân giải phân gia súc, tạo ra phân trùn giàu dinh dưỡng và là nguồn thức ăn đạm cho gia cầm, cá, lươn...

Trong khi đó, ruồi lính đen có vòng đời ngắn, khả năng xử lý rác hữu cơ mạnh mẽ, tạo ra ấu trùng giàu protein và chất béo – nguyên liệu thay thế bột cá trong thức ăn chăn nuôi thủy sản. Một số mô hình nuôi ruồi lính đen đã đạt hiệu quả kinh tế cao: trứng ruồi có giá 3–5 triệu đồng/kg, ấu trùng từ 15.000–20.000 đồng/kg. Chất thải sau nuôi ấu trùng có thể dùng làm phân bón hữu cơ hoặc chế phẩm vi sinh cải tạo đất.

5. Phụ phẩm nông nghiệp – Nguồn tài nguyên vô giá

     Việc sử dụng phụ phẩm nông nghiệp (như bã mía, rơm rạ, thân bắp, rơm lúa, thân cây mì, vỏ đậu nành...) làm thức ăn chăn nuôi vừa giúp tận dụng nguồn tài nguyên giá rẻ, vừa giảm áp lực xử lý chất thải. Đồng thời, điều chỉnh khẩu phần ăn (giảm protein, sử dụng carbohydrate dễ lên men, bổ sung axit amin thiết yếu) có thể giảm bài tiết nitơ 32–62%. Từ đó, giảm phát sinh khí NH₃ và hạn chế ô nhiễm không khí trong chuồng trại. Đồng thời, cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột giúp vật nuôi khỏe mạnh, tăng khả năng hấp thu dưỡng chất và giảm mùi chất thải.

     Để mô hình chăn nuôi tuần hoàn thành công, cần có sự đồng hành từ các cấp chính quyền, doanh nghiệp và nhà khoa học. Các hoạt động cần triển khai bao gồm: xây dựng mô hình trình diễn, chuyển giao kỹ thuật, hỗ trợ vốn, tập huấn cho nông dân, xây dựng tiêu chuẩn chứng nhận sản phẩm có phát thải carbon thấp và kết nối thị trường đầu ra cho sản phẩm phụ từ mô hình tuần hoàn.

     Trong bối cảnh Việt Nam cam kết giảm phát thải khí nhà kính và chuyển đổi xanh, mô hình chăn nuôi tuần hoàn cần được nhân rộng, hỗ trợ chính sách và đầu tư bài bản để tái cơ cấu ngành chăn nuôi theo hướng bền vững và hiệu quả.