Tác động của nông nghiệp đến phát thải khí nhà kính tại Trung Đông và Bắc Phi: Thực trạng và giải pháp

Giới thiệu: Nông nghiệp trong bối cảnh khí hậu khắc nghiệt

Khu vực Trung Đông và Bắc Phi (MENA), trải dài từ Maroc đến Iran, là một trong những nơi dễ bị tổn thương nhất trước biến đổi khí hậu, với nhiệt độ tăng nhanh hơn mức trung bình toàn cầu và tình trạng khan hiếm nước nghiêm trọng. Trong bối cảnh đó, ngành nông nghiệp đóng một vai trò kép: vừa là nạn nhân chịu tác động nặng nề, vừa là một nguồn phát thải khí nhà kính đáng kể. Trong khi các cuộc thảo luận toàn cầu thường tập trung vào năng lượng và công nghiệp, thì đóng góp của nông nghiệp vào tổng lượng phát thải của khu vực MENA, chiếm trung bình từ 15-30% tùy quốc gia, lại ít được chú ý. Bài viết này phân tích chi tiết các nguồn phát thải chính, tác động môi trường, và quan trọng nhất là những giải pháp sáng tạo đang được triển khai tại các quốc gia như Ai Cập, Ả Rập Xê-út, Israel, và UAE để hướng tới một nền nông nghiệp bền vững.

Cơ cấu phát thải khí nhà kính từ nông nghiệp MENA

Phát thải từ nông nghiệp trong khu vực MENA không đồng nhất và phụ thuộc vào cơ cấu kinh tế, tài nguyên nước và truyền thống canh tác. Các nguồn chính bao gồm:

• Chăn nuôi: Đặc biệt là chăn nuôi cừu, dê và gia súc, tạo ra lượng lớn khí mê-tan (CH4) từ quá trình lên men dạ cỏ và khí nitơ oxit (N2O) từ chất thải.
• Quản lý đất đai và phân bón: Việc sử dụng phân bón nitơ tổng hợp, đặc biệt ở các nước có nền nông nghiệp thâm canh như Ai Cập (đồng bằng sông Nile) và Iran, là nguồn phát thải N2O chính.
• Canh tác lúa nước: Tại một số vùng như tỉnh Gilan của Iran và đồng bằng sông Nile, ruộng lúa ngập nước tạo điều kiện cho vi khuẩn kỵ khí sản sinh mê-tan.
• Tiêu thụ năng lượng: Sử dụng máy bơm nước chạy dầu diesel cho tưới tiêu, vận hành nhà kính, và vận chuyển sản phẩm.
• Biến đổi sử dụng đất: Mặc dù ít phổ biến hơn, nhưng việc chuyển đổi đất tự nhiên sang đất nông nghiệp vẫn xảy ra, giải phóng carbon lưu trữ trong đất và thảm thực vật.

Phân tích theo quốc gia: Những điểm nóng về phát thải

Tác động của nông nghiệp đến phát thải khí nhà kính rất khác nhau giữa các quốc gia trong khu vực.

Ai Cập: Trung tâm nông nghiệp với thách thức từ phân bón và lúa gạo

Ai Cập, với dân số gần 105 triệu người và phụ thuộc nặng nề vào nông nghiệp ở Thung lũng sông Nile, có lượng phát thải nông nghiệp đáng kể. Theo Tổ chức Nông lương Liên Hợp Quốc (FAO), nông nghiệp đóng góp khoảng 28% tổng lượng phát thải khí nhà kính của Ai Cập. Việc trồng lúa trên diện rộng và sử dụng phân bón nitơ để tối đa hóa sản lượng trên diện tích đất hạn chế là những nguyên nhân chính. Chương trình Hiệu quả Sử dụng Nước và Năng lượng trong Nông nghiệp (WEESAP) của chính phủ Ai Cập, với sự hỗ trợ từ Ngân hàng Thế giới, đang tìm cách giảm phát thải thông qua tưới tiêu hiệu quả và quản lý phân bón tốt hơn.

Vương quốc Ả Rập Xê-út: Chăn nuôi quy mô lớn và canh tác trong môi trường khô hạn

Mặc dù nền kinh tế chủ yếu dựa vào dầu mỏ, Ả Rập Xê-út có ngành chăn nuôi gia súc và cừu quy mô lớn, đặc biệt là giống cừu Najdi và Awassi. Chăn nuôi là nguồn phát thải mê-tan chủ yếu trong lĩnh vực nông nghiệp. Hơn nữa, các chương trình trợ giá nước và năng lượng trong quá khứ đã khuyến khích canh tác cây trồng tiêu thụ nhiều nước như lúa mì và cỏ linh lăng, dẫn đến việc khai thác quá mức các tầng chứa nước cổ đại như tầng chứa nước Saq-Ram và tiêu thụ năng lượng khổng lồ cho bơm tưới. Sáng kiến Tầm nhìn 2030 của Ả Rập Xê-út đang thúc đẩy áp dụng công nghệ cao và nhập khẩu thực phẩm để giảm áp lực lên tài nguyên trong nước.

Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất và Israel: Công nghệ xanh dẫn đầu

UAE và Israel là những hình mẫu trong việc áp dụng công nghệ để giảm phát thải nông nghiệp. Các công ty như Pure Harvest Smart Farms (UAE) và Netafim (Israel) tiên phong trong canh tác nhà kính công nghệ cao và hệ thống tưới nhỏ giọt, giảm đáng kể lượng nước và phân bón sử dụng. Dự án Al Ain Dairy ở UAE đang thử nghiệm các phụ gia thức ăn chăn nuôi để giảm phát thải mê-tan từ bò sữa. Israel, thông qua Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, đã phát triển các giống cây trồng chịu hạn và kỹ thuật quản lý chất thải chăn nuôi tiên tiến.

Các nguồn phát thải chính: Phân tích chi tiết

Khí mê-tan từ chăn nuôi và canh tác lúa

Khu vực MENA là nơi sinh sống của hơn 180 triệu con cừu và dê (theo số liệu của FAO). Quá trình tiêu hóa của động vật nhai lại, đặc biệt là ở các giống địa phương như cừu Barbari hay dê Damascus, tạo ra một lượng mê-tan đáng kể. Ngoài ra, canh tác lúa nước tại đồng bằng Mesopotamia ở Iraq và miền bắc Iran cũng đóng góp vào nguồn phát thải này. Một nghiên cứu của Viện Tài nguyên Thế giới (WRI) ước tính nông nghiệp chiếm tới 60% tổng lượng phát thải mê-tan ở một số quốc gia MENA.

Khí nitơ oxit từ phân bón hóa học

Để đối phó với đất đai nghèo dinh dưỡng và khí hậu khô hạn, nhiều nông dân trong khu vực có xu hướng sử dụng phân bón nitơ vượt quá nhu cầu của cây trồng. Lượng nitơ dư thừa này trải qua các quá trình vi sinh trong đất, chủ yếu là khử nitrat, và tạo ra khí N2O – một loại khí nhà kính có khả năng giữ nhiệt gấp khoảng 300 lần CO2. Các quốc gia nhập khẩu và sử dụng nhiều phân bón như Algeria, Maroc, và Thổ Nhĩ Kỳ đối mặt với thách thức lớn từ nguồn phát thải này.

Phát thải CO2 từ tiêu thụ năng lượng

Nông nghiệp ở MENA phụ thuộc nặng nề vào nhiên liệu hóa thạch. Hàng triệu máy bơm nước chạy dầu diesel hoạt động trên khắp các cánh đồng ở Thung lũng Bekaa (Lebanon), vùng Haouz (Maroc), và tỉnh Fars (Iran) để khai thác nước ngầm. Ngoài ra, việc vận hành các nhà kính làm mát ở Jordan và Oman, cũng như vận chuyển và chế biến nông sản, đều góp phần vào lượng khí thải CO2.

Quốc gia	Nguồn phát thải chính trong nông nghiệp	Ví dụ cụ thể / Khu vực	Giải pháp tiềm năng
Ai Cập	Canh tác lúa nước, phân bón nitơ	Đồng bằng sông Nile, các tỉnh Ash-Sharqiyah, Al-Gharbiyah	Tưới ngập khô xen kẽ (AWD), bón phân theo nhu cầu cây trồng
Ả Rập Xê-út	Chăn nuôi gia súc, bơm tưới tiêu thụ nhiều năng lượng	Trang trại chăn nuôi tại vùng Qassim, canh tác tại Al-Jouf	Phụ gia thức ăn (như 3-NOP), chuyển đổi sang năng lượng mặt trời cho bơm tưới
Maroc	Phân bón, tiêu thụ năng lượng cho tưới tiêu	Các dự án nông nghiệp quy mô lớn ở vùng Souss-Massa, Tadla	Hệ thống tưới nhỏ giọt (Chương trình Plan Maroc Vert), năng lượng tái tạo
Iran	Phân bón, chăn nuôi, canh tác lúa	Khu vực trồng lúa tỉnh Mazandaran, chăn nuôi cừu ở tỉnh Kurdistan	Cải thiện quản lý đồng cỏ, công nghệ tưới tiết kiệm nước
UAE	Năng lượng cho nhà kính làm mát, thức ăn chăn nuôi nhập khẩu	Các trang trại công nghệ cao ở Al Ain, Abu Dhabi	Nhà kính sử dụng năng lượng mặt trời, nông nghiệp thẳng đứng, tuần hoàn nước

Tác động kép của biến đổi khí hậu và an ninh lương thực

Biến đổi khí hậu tạo ra một vòng luẩn quẩn đối với nông nghiệp MENA. Nhiệt độ tăng và hạn hán kéo dài làm giảm năng suất cây trồng và chất lượng đồng cỏ, buộc nông dân phải sử dụng nhiều nước tưới và phân bón hơn để duy trì sản lượng, từ đó lại làm tăng phát thải khí nhà kính. Sự suy giảm của các hệ thống sông lớn như sông Jordan, sông Tigris, và sông Euphrates làm trầm trọng thêm tình trạng này. An ninh lương thực, vốn đã là mối quan ngại lớn ở các quốc gia như Yemen, Libya, và Sudan, càng trở nên bấp bênh. Điều này đòi hỏi các chiến lược thích ứng và giảm thiểu phát thải phải song hành với đảm bảo nguồn cung lương thực.

Giải pháp và sáng kiến giảm thiểu phát thải

Công nghệ và đổi mới sáng tạo

• Nông nghiệp chính xác: Sử dụng vệ tinh (như chương trình NASA Harvest hợp tác với MENA), cảm biến IoT và phân tích dữ liệu để tưới nước và bón phân chính xác theo nhu cầu từng mét vuông đất. Công ty Source.B của Jordan là một điển hình.
• Nông nghiệp thẳng đứng và thủy canh: Giảm tới 95% lượng nước sử dụng và không cần đất, phù hợp với các đô thị như Dubai, Doha (Qatar), và Riyadh. Các công ty AeroFarms (Mỹ, có dự án tại UAE) và Badia Farms (UAE) đang dẫn đầu.
• Thức ăn chăn nuôi bền vững: Nghiên cứu bổ sung tảo biển (như Asparagopsis taxiformis), chất phụ gia (3-Nitrooxypropanol) vào khẩu phần ăn để ức chế sinh khí mê-tan trong dạ cỏ.
• Năng lượng tái tạo trong nông nghiệp: Lắp đặt tấm pin mặt trời để chạy máy bơm nước và hệ thống làm mát nhà kính, như dự án tại thung lũng Wadi Rum (Jordan) hay ốc đảo Siwa (Ai Cập).

Quản lý tài nguyên và chính sách

• Cải cách trợ giá: Giảm dần trợ giá nhiên liệu và nước cho nông nghiệp, như chính sách của Ả Rập Xê-út và UAE, để khuyến khích sử dụng hiệu quả.
• Khuyến nông bền vững: Các chương trình của Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc gia Ai Cập (NARSS) và Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế ở các Vùng Khô hạn (ICARDA) có trụ sở tại Maroc và Lebanon, phổ biến kỹ thuật canh tác bảo tồn.
• Bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái: Khôi phục các hệ thống qanat (khe nước ngầm) cổ đại ở Iran, trồng lại rừng ngập mặn Avicennia marina tại Biển Đỏ để hấp thụ carbon và bảo vệ bờ biển.
• Kinh tế tuần hoàn: Tận dụng chất thải chăn nuôi để sản xuất khí sinh học (như tại các trang trại ở Béni Mellal, Maroc) hoặc phân compost.

Hợp tác khu vực và quốc tế

Giải quyết thách thức xuyên biên giới này đòi hỏi sự hợp tác chặt chẽ. Các sáng kiến như Sáng kiến Xanh Trung Đông do Ả Rập Xê-út đề xuất, cam kết trồng 50 tỷ cây xanh trong khu vực, bao gồm cả việc phủ xanh đất nông nghiệp. Tổ chức Hợp tác Hồi giáo (OIC) thông qua COMSTECH thúc đẩy chuyển giao công nghệ nông nghiệp. Các tổ chức quốc tế như Chương trình Phát triển Liên Hợp Quốc (UNDP), Quỹ Khí hậu Xanh (GCF), và Ngân hàng Tái thiết và Phát triển Châu Âu (EBRD) đang tài trợ cho nhiều dự án nông nghiệp bền vững tại Tunisia, Jordan, và Maroc.

Tương lai của nông nghiệp bền vững tại MENA

Tương lai của nông nghiệp MENA nằm ở sự chuyển đổi mô hình từ “sản xuất nhiều hơn bằng mọi giá” sang “sản xuất thông minh hơn với ít tài nguyên hơn”. Xu hướng sẽ tập trung vào:

• Đa dạng hóa cây trồng: Phục hồi các giống cây bản địa chịu hạn như lúa mì Durum, lúa mạch đen, cây keo (Acacia), và chà là.
• Công nghệ sinh học: Phát triển các giống cây trồng biến đổi gen hoặc chỉnh sửa gen (như CRISPR) cho năng suất cao hơn với lượng nước và phân bón thấp hơn.
• Hệ thống thực phẩm địa phương: Giảm “food mileage” bằng cách khuyến khích nông nghiệp đô thị và ngoại thành, kết nối trực tiếp nông dân với người tiêu dùng.
• Định giá carbon trong nông nghiệp: Tạo thị trường carbon cho các dự án nông nghiệp tái tạo, cho phép nông dân được hưởng lợi tài chính từ việc giảm phát thải và hấp thụ carbon.

Con đường phía trước đầy thách thức nhưng cũng mở ra cơ hội để khu vực MENA trở thành hình mẫu toàn cầu về nông nghiệp thông minh thích ứng với khí hậu, góp phần quan trọng vào các mục tiêu của Thỏa thuận Paris và Chương trình Nghị sự 2030 vì sự Phát triển Bền vững.

FAQ

Câu hỏi 1: Nông nghiệp đóng góp bao nhiêu phần trăm vào tổng lượng phát thải khí nhà kính của khu vực MENA?

Trung bình, nông nghiệp đóng góp khoảng 15-30% tổng lượng phát thải khí nhà kính của khu vực MENA, tùy thuộc vào cơ cấu kinh tế của từng quốc gia. Tỷ lệ này có thể lên tới 28% ở Ai Cập (nơi nông nghiệp đóng vai trò chủ đạo) và thấp hơn nhiều ở các nước xuất khẩu dầu mỏ như Kuwait hay Qatar, nơi phát thải từ năng lượng chiếm ưu thế tuyệt đối.

Câu hỏi 2: Quốc gia nào trong khu vực đang dẫn đầu về công nghệ giảm phát thải trong nông nghiệp?

Israel và Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE) là những quốc gia dẫn đầu. Israel nổi tiếng với công nghệ tưới nhỏ giọt (Netafim), quản lý nước thông minh và giống cây trồng chịu hạn. UAE tiên phong trong nông nghiệp thẳng đứng, nhà kính công nghệ cao sử dụng năng lượng mặt trời (Pure Harvest Smart Farms) và nghiên cứu giảm phát thải mê-tan từ chăn nuôi.

Câu hỏi 3: Người nông dân nhỏ có thể làm gì để giảm phát thải từ hoạt động của mình?

Nông dân nhỏ có thể áp dụng nhiều biện pháp hiệu quả và chi phí thấp: (1) Áp dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước (nếu có thể); (2) Sử dụng phân chuồng ủ hoai mục thay thế một phần phân bón hóa học; (3) Luân canh cây trồng và trồng cây họ đậu để cải tạo đất; (4) Thu gom chất thải chăn nuôi để làm khí sinh học phục vụ sinh hoạt; (5) Trồng cây che phủ đất để giữ ẩm và tăng carbon trong đất.

Câu hỏi 4: Làm thế nào để cân bằng giữa giảm phát thải và đảm bảo an ninh lương thực cho dân số đang tăng?

Cân bằng này đạt được thông qua “cường hóa bền vững”: tăng năng suất trên một đơn vị tài nguyên (nước, đất, phân bón) thay vì mở rộng diện tích. Cụ thể là đầu tư vào giống cây trồng năng suất cao chịu hạn, nông nghiệp chính xác để tối ưu hóa đầu vào, và giảm thất thoát sau thu hoạch. Đồng thời, cần đa dạng hóa nguồn cung lương thực thông qua thương mại và đầu tư ra nước ngoài một cách chiến lược, kết hợp với phát triển nông nghiệp công nghệ cao trong nước.

Câu hỏi 5: Có những tổ chức quốc tế nào hỗ trợ các dự án nông nghiệp giảm phát thải tại MENA?

Nhiều tổ chức quốc tế đang tích cực hỗ trợ, bao gồm: Tổ chức Nông lương Liên Hợp Quốc (FAO), Chương trình Phát triển Liên Hợp Quốc (UNDP), Ngân hàng Thế giới (WB), Quỹ Khí hậu Xanh (GCF), Ngân hàng Tái thiết và Phát triển Châu Âu (EBRD), và Cơ quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ (USAID). Các tổ chức nghiên cứu như ICARDA và Viện Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế ICRISAT cũng đóng vai trò quan trọng trong phát triển và chuyển giao công nghệ.

Related Intelligence

Culture

Chuyển đổi năng lượng tái tạo: Thành tựu toàn cầu và thách thức hiện nay qua lăng kính lịch sử

Culture

Cơ chế hoạt động của trí nhớ và lý do chúng ta hay quên: Ví dụ từ Việt Nam đến thế giới