Đề xuất mô hình sinh thái khép kín kết hợp một số công nghệ 4.0 đơn giản cho hộ dân trồng cây thanh long và chăn nuôi gia súc quy mô nông hộ
Tóm tắt
Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của hệ thống tuần hoàn chất thải cho một hộ dân canh tác cây thanh long kết hợp với chăn nuôi bò thịt quy mô nông hộ bằng công cụ đánh giá vòng đời (LCA – Life cycle assessment). Các giải pháp trong mô hình chủ yếu bao gồm việc chuyển đổi sinh khối thanh long và phân xanh thành phân hữu cơ, sau đó được bón cho quá trình canh tác thanh long nhằm giảm nhu cầu phân bón hóa học. Ngoài ra, nước thải phát sinh từ quá trình chăn nuôi được xử lý qua hệ thống Biogas, bể lắng – lọc và ao sinh học, sau đó được tái sử dụng để tưới cho cây thanh long. Đánh giá LCA dựa trên dữ liệu thu thập được từ các cuộc khảo sát thực địa của các hộ chăn nuôi thanh long, bò thịt và các hệ số phát thải hiện có. Kết quả cho thấy, tổng lượng phát thải khí nhà kính của mô hình đề xuất là 998,748578 kgCO2, lượng phát thải này chủ yếu trong năm đầu tiên khi triển khai xây dựng mới các hạng mục xử lý chất thải và vận hành, kết quả này thấp hơn so với hệ thống xử lý khác. Trong đó, phát thải chiếm tỉ lệ lớn trong hệ thống liên quan đến xi măng sử dụng trong giai đoạn xây dựng, chiếm tỉ lệ 68,94% so với các giai đoạn khác.
Từ khóa
Trồng thanh long
chăn nuôi gia súc
hệ thống tuần hoàn chất thải
quy mô hộ gia đình
đánh giá vòng đời (LCA)
Tài liệu tham khảo
- Kloepffer, W., Life cycle sustainability assessment of products. The International Journal of Life Cycle Assessment, 2008. 13(2): p. 89-95.
- Vũ Thị Thúy, Đánh giá vòng đời trong hệ thống xử lý nước cấp tại nhà máy cấp nước Long Hậu 1 - KCN Long Hậu (Long An). Tạp chí Khoa học trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, Tập 17, Số 6 (2020): 1113-1124, 2022.
- Tóth Szita, K., The application of life cycle assessment in circular economy. Hungarian Agricultural Engineering, 2017. 31: p. 5-9.
- Aleisa, E., A. Alsulaili, and Y. Almuzaini, Recirculating treated sewage sludge for agricultural use: Life cycle assessment for a circular economy. Waste Management, 2021. 135: p. 79-89.
- Awasthi, S.K., et al., Multi-criteria research lines on livestock manure biorefinery development towards a circular economy: From the perspective of a life cycle assessment and business models strategies. Journal of Cleaner Production, 2022. 341: p. 130862.
- Nguyễn Thị Thanh Huyền and Nguyễn Thị Thùy Linh, Đánh giá tác động môi trường sử dụng phương pháp đánh giá vòng đời (LCA) của hoạt động chăn nuôi bò thịt: Nghiên cứu trường hợp chăn nuôi bò Blanc Blue Belgium tại ba Vì, Việt Nam. Tạp chí Kinh tế và Phát triển, (336), 74-85, 2025.
- Trần Danh Sửu và cộng sự, Kỹ thuật trồng và chăm sóc cây thanh long. Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. 2017.
- Trung tâm Thông tin Công nghiệp và Thương mại (Bộ Công Thương), Phân tích tình hình cung cầu và dự báo mặt hàng thanh long, tháng 10 và 10 tháng năm 2024.
- Pham, C.H., et al., Biogas production from steer manures in Vietnam: Effects of feed supplements and tannin contents. Waste Management, 2017. 69: p. 492-497.
- Nguyen, H.T., S.N. Thach, and V.C.N.J.J.o.V.E. Nguyen, Cow raising in the Mekong Delta-The current status of waste treatment and risk of greenhouse gas emissions. 2018. 10(1): p. 56-65.
- Rodríguez-Ortega, T., et al., Does intensification result in higher efficiency and sustainability? An emergy analysis of Mediterranean sheep-crop farming systems. 2017. 144: p. 171-179.
- Mukhlis, M., et al., The integrated farming system of crop and livestock: a review of rice and cattle integration farming. 2018. 42(3): p. 68-82.
- Paolotti, L., et al., Combining livestock and tree crops to improve sustainability in agriculture: a case study using the Life Cycle Assessment (LCA) approach. 2016. 131: p. 351-363.
- Engle, C.R.J.J.o.t.W.A.S., Optimal product mix for integrated livestock‐fish culture systems on limited resource farms. 1987. 18(3): p. 137-147.
- Klöpffer, W., Life cycle sustainability assessment of products: (with Comments by Helias A. Udo de Haes, p. 95). The International Journal of Life Cycle Assessment, 2008. 13: p. 89-95.
- Bernstein, L., J. Roy, K. C. Delhotal, J. Harnisch, R. Matsuhashi, L. Price, K. Tanaka, E. Woresource recoveryell, F. Yamba, Z. Fengqi, Industry. In Climate Change 2007: Mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [B. Metz, O.R. Davidson, P.R. Bosch, R. Dave, L.A. Meyer (eds)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 2007.
- Ecoinvent, Life Cycle Inventories of Building Products - Ecoinvent report No.7 - Data V2.0. 2007.
- Recio, J.M.B., et al., Estimate of energy consumption and CO2 emission associated with the production, use and final disposal of PVC, HDPE, PP, ductile iron and concrete pipes. 2005.
- Report, E., European Environment Agency - European Topic Centre on Waste and Materials in a Green Economy Greenhouse gas emissions and natural capital implications of plastics (including biobased plastics).2021.
- Cục Biến đổi Khí hậu and Bộ Tài nguyên và Môi trường, Công văn số 1278/BĐKH-TTBVTOD về việc công bố kết quả tính toán hệ số phát thải của lưới điện Việt Nam năm 2021.
- IPCC, Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Prepared by the Nati. 2006.
- Ministry of Natural Resources and Environment, Third Biennial Update Report to the United Nations Framework Convention on Climate Change, Dan Tri Publishing House, Hanoi, Vietnamese. 2020.
Các bài viết khác trong số này
- Từ bùn thải thủy sản đến tài nguyên: Rào cản chính sách, định hướng cải cách thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và mục tiêu phát thải ròng bằng “0” tại Việt Nam Trang 094-104
- Chế tạo vật liệu composite tái chế hoàn toàn từ phế liệu đế giày EVA và cao su bằng phương pháp lưu hóa peroxit hướng đến ứng dụng bền vững Trang 105-108
- Thiết kế hệ thống thông tin quy hoạch ứng dụng công nghệ GIS phục vụ chuyển đổi số tại tỉnh Vĩnh Long Trang 109-115
- Tổng quan kinh nghiệm quốc tế về phát triển nông nghiệp kết hợp điện mặt tời và bài học cho Việt Nam Trang 116-123