Nông nghiệp đại dương vĩnh cửu Hướng đi của tương lai

"Nông nghiệp vĩnh cửu đại dương chính là sự cân bằng. Các hệ sinh thái trong tự nhiên vốn rất cân bằng nếu chúng ta học tập được sự cân bằng đó, sự phát triển của ta sẽ được bền vững. Còn nếu chúng ta đẩy nó sang một bên và không tôn trọng điều đó, chúng ta sẽ mất cân bằng với thiên nhiên, tức là phát triển không bền vững", Von Herzen.

Mô hình Nông nghiệp vĩnh cửu đại dương trong tương lai

Phát triển thủy sản quá nóng kéo theo ô nhiễm môi trường, cạn kiệt nguồn lợi tự nhiên và đang tác động ngược lại vào chính con người. Nhưng mô hình nông nghiệp đại dương vĩnh cửu đã mở ra hy vọng phát triển ngành thủy sản thịnh vượng mà vẫn thân thiện môi trường.

Nhiệt độ nước biển đang tăng cao và nhanh. Từ năm 1992, tốc độ ấm lên của các đại dương đã tăng gần gấp đôi so với 3 thập kỷ trước. Đại dương hấp thu đến hơn 90% lượng nhiệt xả ra bởi cộng đồng và ngành công nghiệp, 30% lượng khí carbon dioxide và nhiều khí nhà kính khác. Điều này đặt ra nhiều thách thức mới cho ngành nuôi biển. Nước biển ấm hơn đồng nghĩa sẽ xuất hiện nhiều mầm bệnh mới, sự tấn công của các đợt thủy triều độc hại và sự gia tăng các độc tố từ những chất gây ô nhiễm ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống của cá và các loài sinh  vật biển khác.

Tiến sĩ Brian Von Herzen, sáng lập quỹ Climate Foundation, người đã nỗ lực nghiên cứu cách phân phối lại và hạ thấp nhiệt độ bề mặt dại dương suốt một thập kỷ qua nhờ sự kết hợp hai lĩnh vực: sinh thái tổng hợp đại dương, khí quyển, đất, băng và sinh thái biển. Von Herzen chia sẻ, nếu không tìm ra phương thức nuôi biển bền vững và cân bằng hệ sinh thái, thì chẳng bao lâu nữa, đại dương cũng bị sa mạc hóa.

Trước khi Trái đất ấm lên, chúng ta đã có một hệ sinh thái biển đa dạng và phong phú. Nguồn dinh dưỡng nuôi các loài rong và tảo biển cũng dồi dào. Nhưng, hệ sinh thái biển đang dần suy kiệt, dẫn đến hàng loạt vấn đề nan giải với môi trường đại dương nói chung. Đó là lý do mô hình nông nghiệp đại dương vĩnh cửu ra đời và được mô phỏng theo các hệ sinh thái đại dương. Nói cách khác, đây là mô hình nông nghiệp dựa vào bản chất của quy luật tự nhiên, nhưng nó có thể giải quyết được hàng loạt thách thức hiện nay như xây dựng được một hệ sinh thái, giảm thiểu tác động đến tự nhiên và đạt lợi ích kinh tế cao…

Von Herzen cho biết: nông nghiệp đại dương vĩnh cửu là một loạt các quy tắc ứng xử công bằng giữa các cá thể trong quần thể, giữa các loài trong hệ sinh thái; về mặt thực tiễn, nó dạy chúng ta thiết kế nông trại, các kỹ thuật canh tác tự nhiên, kỹ thuật phối hợp và điều hòa các loài trong hệ sinhthái để đảm bảo “bánh xe” sinh thái được vận hành trơn tru và lăn được tới đích mà chúng ta muốn.

Cân bằng sinh thái

Câu chuyện ngoài khơi California cho đến nay vẫn được coi là một minh chứng rõ nét cho nỗ lực đưa ngành nuôi biển phát triển bền vững theo những mô hình nông nghiệp vĩnh cửu. Cách đây 8 năm, nhiệt độ nước biển tại California đã tăng chóng mặt do sự kết hợp của hiện tượng Trái đất ấm dần và El Nino, đỉnh điểm vào những năm 2014 và 2016. Đến năm 2016, hệ sinh thái rừng tảo bẹ tại vùng này đã giảm tới 93%. Tảo bẹ là nền tảng cho sự sống vì mang lại nguồn thức ăn và nơi cư trú cho các loài cá như cá cơm, cá mòi, nên hệ sinh vật biển tại đây cũng bị đe dọa nghiêm trọng.

Hồi sinh tảo bẹ và các loại vi tảo khác chính là chìa khóa giúp cân bằng nhiệt độ đại dương và phục hồi hệ sinh thái nói chung, Von herzen cho biết. Đó là lý do ông và các nhà khoa học tại đây đã nỗ lực phát triển và xây dựng mô hình canh tác đại dương vĩnh cửu - nghĩa là sử dụng năng lượng sóng để mang nước và chất dinh dưỡng từ những vùng lạnh hơn, nhiệt độ thấp hơn của dại dương. Khi các yếu tố này được đưa lên lớp trên cùng của bề mặt đại dương, “tầng hỗn hợp”, các chất dinh dưỡng sẽ nuôi sống tảo và rong biển được sắp đặt theo một kết cấu lưới mắt cáo nhẹ; từ đó tái tạo lại môi trường sống mới cho hàng loạt sinh vật biển.

Von Herzen và nhóm nghiên cứu từ Đại học Princeton và Stanford đã xây dựng hệ thống đại dương vĩnh cửu và đang thử nghiệm mô hình này ở ngoài khơi Woods Hole, Mass, Mỹ. Mô hình được trải dài trên nửa dặm vuông và chìm dưới mặt nước biển khoảng 80 feet.

Khi hoàn chỉnh, hệ thống này sẽ được vận chuyển ra quốc đảo Zanzibar trên Ấn Độ Dương để giúp hồi sinh loài tảo đỏ Euchuma. Tới nay, tảo đỏ Euchuma vẫn là sản phẩm xuất khẩu chủ lực của quốc đảo này với trị giá lên tới 8 triệu USD/năm; được sử dụng làm nguyên liệu cho các ngành dược, mỹ phẩm.

Chìa khóa cho an ninh lương thực

Mô hình nông nghiệp đại dương vĩnh cửu là một trong 9 dự án giành được giải thưởng “Khắc phục thách thức của ngành kinh tế xanh”. Tổ chức Climate Foundation đã nhận 2,4 triệu USD từ Chính phủ Australia trong năm qua để thực hiện dự án này. Mô hình là tia hy vọng cho các quốc gia trong vùng biển Ấn Độ Dương trong công cuộc xây dựng ngành nuôi biển bền vững và hiệu quả kinh tế cao.

Mục tiêu chính trong các mô hình nuôi biển vĩnh cửu của Climate Foundation là cải thiện sản xuất thực phẩm trực tiếp; ngoài ra, hệ thống này còn giúp hồi sinh đại dương, đặc biệt ở những nơi mà tảo biển mang lại sự sống cho các loài sinh vật biển khác. Von Herzen nhận định, mô hình nông nghiệp đại dương vĩnh cửu là cứu cánh cho an ninh lương thực toàn cầu. 

Với những mô hình nông nghiệp vĩnh cửu trên cạn, tuy nhiên, quá trình sản xuất lại được tập trung nhiều hơn vào công đoạn xây dựng một hệ sinh thái và thiết lập cân bằng. Von Herzen gọi đây là mô hình “NTTS chăn thả tự do” và tin tưởng rằng năng suất mà những mô hình này mang lại có thể lên hàng trăm tấn cá và hàng ngàn tấn vi tảo trên mỗi km2.

Nông nghiệp vĩnh cửu mang lại những khoản lợi nhuận đầy tiềm năng không kém các hệ thống nuôi trồng thủy sản mở trên biển. Chúng tôi đã nhìn thấy tương lai của ngành NTTS sẽ song hành cùng với sự phát triển của hệ thống nông nghiệp đại dương vĩnh cửu. Không chỉ tạo lương thực, hệ thống tương lai này còn hoạt động như một chiếc máy điều hòa không khí đại dương theo cơ chế tự nhiên.

Von Herzen chia sẻ, mặc dù tiềm năng, song việc thực hiện mô hình nông nghiệp vĩnh cửu cũng có những thách thức riêng; trong đó thách thức lớn nhất là chi phí tốn kém hàng triệu USD. Nhưng tôi tin chắc, đây chính là mô hình NTTS của tương lai, đặc biệt khi toàn thế giới đang phải đối mặt với tình trạng biến đổi khí hậu diễn biến khó lường.