Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nâng cao hiệu quả môi trường và kinh tế của sản xuất lúa nước bằng than sinh học

Hiệu quả của sản xuất lúa nước là yếu tố then chốt đối với môi trường và kinh tế. Tuy nhiên, canh tác hiện nay đối mặt với nhiều thách thức nghiêm trọng như suy thoái chất lượng đất, ô nhiễm kim loại nặng và phát thải khí nhà kính (CH4) tăng cao do lạm dụng hóa chất. Lúa là cây trồng thiết yếu, cung cấp lương thực cho một nửa dân số toàn cầu, do đó, việc giảm thiểu tác động môi trường trong khi vẫn duy trì và nâng cao năng suất là cực kỳ quan trọng. Than sinh học, được tạo ra từ sinh khối nông nghiệp như trấu và thân cành nhãn, là một giải pháp bền vững tiềm năng. Với cấu trúc xốp và khả năng hấp phụ cao, than sinh học có thể cải thiện chất lượng đất, tăng độ phì nhiêu và giảm phát thải khí nhà kính. Nghiên cứu này nhằm đánh giá toàn diện các lợi ích môi trường và kinh tế khi ứng dụng than sinh học trong canh tác lúa nước, hướng tới một nền nông nghiệp bền vững hơn.

Nhà khoa học nông nghiệp, nhà nghiên cứu môi trường, nhà hoạch định chính sách, kỹ sư nông nghiệp và nông dân canh tác lúa.

Luận án tiến sĩ này tập trung vào việc nâng cao hiệu quả môi trường và kinh tế của sản xuất lúa nước thông qua việc ứng dụng than sinh học, hướng tới mục tiêu phát triển bền vững. Nghiên cứu giải quyết các vấn đề cấp bách trong canh tác lúa hiện đại như suy thoái đất, ô nhiễm kim loại nặng và phát thải khí mê-tan (CH4) đáng kể. Than sinh học, được sản xuất từ phụ phẩm nông nghiệp như vỏ trấu và thân cành nhãn, được đề xuất như một giải pháp cải tạo đất bền vững để giải quyết những thách thức này.

Đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu toàn diện, bao gồm cả thí nghiệm nhà lưới và thực địa trên bốn loại đất chính ở Đồng bằng sông Cửu Long (đất xám, đất phèn, đất mặn, đất phù sa), tại các khu vực trọng điểm như Củ Chi, Tiền Giang và Vĩnh Long. Các mục tiêu chính bao gồm đánh giá hiện trạng chất lượng đất và hiệu quả kinh tế, khảo sát ảnh hưởng của than sinh học lên phát thải CH4, đặc tính lý hóa đất, khả năng cố định kim loại nặng và năng suất lúa. Đặc biệt, nghiên cứu còn phát triển các chỉ số hiệu quả môi trường (ENI) và hiệu quả kinh tế (ECI) để đánh giá tổng hợp tác động của than sinh học, bao gồm cả giá trị tín chỉ carbon từ giảm phát thải và tăng cường carbon trong đất.

Kết quả nghiên cứu kỳ vọng sẽ đóng góp đáng kể vào hiểu biết khoa học về vai trò của than sinh học trong cải thiện đất bạc màu, giảm thiểu rủi ro kim loại nặng và kiểm soát phát thải khí nhà kính trong canh tác lúa. Về mặt thực tiễn, luận án cung cấp cơ sở khoa học và thực nghiệm vững chắc để thúc đẩy ứng dụng than sinh học như một giải pháp cải tạo đất hiệu quả, phù hợp với điều kiện Việt Nam. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao sinh kế của nông dân thông qua tăng năng suất và tiềm năng thu nhập từ thị trường carbon, đồng thời góp phần vào các chiến lược thích ứng với biến đổi khí hậu và chính sách nông nghiệp bền vững.