Trong bối cảnh sản xuất nông nghiệp phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của dân số, lượng rác thải hữu cơ phát sinh cũng không ngừng gia tăng. Những phụ phẩm từ trồng trọt như rơm, rạ, vỏ trấu; chất thải từ chăn nuôi như phân gia súc, nước rửa chuồng trại; bã thải từ chế biến nông sản đều là những nguồn thải có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Tuy nhiên, thay vì xem chúng là gánh nặng, hiện nay nhiều địa phương và đơn vị nghiên cứu đang hướng đến việc ứng dụng công nghệ sinh học để biến rác thải hữu cơ thành nguồn tài nguyên quý giá.

Công nghệ sinh học, với khả năng khai thác hoạt động sống của các vi sinh vật có lợi, cho phép rác thải hữu cơ được phân hủy tự nhiên, nhanh chóng và an toàn. Quá trình này không chỉ giúp loại bỏ mầm bệnh, giảm thiểu mùi hôi và hạn chế phát sinh khí độc mà còn tạo ra sản phẩm đầu ra có giá trị như phân hữu cơ sinh học, khí sinh học (biogas), thức ăn chăn nuôi hoặc nguyên liệu cho các sản phẩm công nghiệp xanh.

Một trong những hướng đi hiệu quả và dễ triển khai nhất hiện nay là kỹ thuật ủ phân compost sử dụng vi sinh vật bản địa. Đây là giải pháp tận dụng chủng nấm, vi khuẩn có sẵn trong môi trường địa phương để thúc đẩy quá trình phân hủy phế phụ phẩm, rút ngắn thời gian ủ từ vài tháng xuống còn vài tuần, đồng thời tạo ra phân bón có chất lượng cao, giàu mùn và khoáng chất. Bên cạnh đó, công nghệ sản xuất biogas từ chất thải chăn nuôi cũng đang được áp dụng rộng rãi tại các trang trại quy mô vừa và nhỏ. Nhờ hệ thống lên men yếm khí, chất thải được xử lý triệt để, đồng thời sinh ra khí đốt có thể sử dụng trong sinh hoạt hoặc sản xuất điện.

Ngoài ra, các chế phẩm sinh học thương mại như EM (Effective Microorganisms) cũng được sử dụng rộng rãi trong xử lý chất thải nông nghiệp. Những vi sinh vật hữu ích này không chỉ giúp khử mùi, diệt khuẩn mà còn có thể được kết hợp với rác hữu cơ để sản xuất phân vi sinh, góp phần làm giàu hệ sinh thái đất canh tác. Một số nghiên cứu gần đây còn hướng đến việc chiết xuất enzyme công nghiệp từ vỏ trái cây, sản xuất protein đơn bào từ bã nông sản, mở ra hướng phát triển bền vững và kinh tế hơn cho ngành công nghiệp thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.

Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong xử lý rác thải hữu cơ mang lại nhiều lợi ích thiết thực. Trước hết là lợi ích về môi trường: giảm thiểu ô nhiễm đất, nước, không khí; giảm phát thải khí nhà kính; cải thiện chất lượng đất và giữ ẩm tốt hơn. Kế đến là lợi ích kinh tế: giảm chi phí mua phân bón hóa học, tiết kiệm năng lượng, tạo thêm thu nhập từ sản phẩm tái chế. Và quan trọng hơn cả là tác động xã hội: nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường, tăng cường mối liên kết giữa các bên trong chuỗi sản xuất – xử lý – tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp xanh.

Tuy nhiên, để công nghệ sinh học được áp dụng rộng rãi và hiệu quả, cần vượt qua một số rào cản. Thực tế tại nhiều địa phương, người nông dân còn thiếu kiến thức kỹ thuật và kinh nghiệm triển khai; hạ tầng xử lý chưa đồng bộ; nguồn vốn đầu tư ban đầu còn hạn chế. Ngoài ra, thị trường tiêu thụ sản phẩm từ rác thải tái chế vẫn chưa ổn định, khiến nhiều mô hình dù thành công về mặt kỹ thuật nhưng khó nhân rộng trong thực tiễn.

Giải pháp cho những thách thức này cần bắt đầu từ việc xây dựng các mô hình mẫu tại địa phương, nơi người dân có thể quan sát, học hỏi và làm theo. Cùng với đó là các chương trình tập huấn chuyển giao kỹ thuật, hỗ trợ tín dụng xanh cho các tổ chức, cá nhân đầu tư vào xử lý rác thải bằng công nghệ sinh học. Việc hình thành chuỗi liên kết giữa nhà nước, nhà khoa học, doanh nghiệp và người dân sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các sáng kiến môi trường đi vào thực tế và phát huy hiệu quả.

Hướng đến một nền nông nghiệp xanh, tuần hoàn và phát thải thấp là xu thế tất yếu. Trong đó, công nghệ sinh học đóng vai trò nền tảng trong việc tái tạo tài nguyên từ rác thải, giảm thiểu ô nhiễm và góp phần xây dựng môi trường sản xuất bền vững. Với sự đồng hành của các nhà khoa học, chính quyền địa phương và cộng đồng, các giải pháp xử lý rác hữu cơ ứng dụng công nghệ sinh học chắc chắn sẽ tiếp tục phát triển và lan tỏa mạnh mẽ trong thời gian tới.