Ứng dụng spirulina làm phân bón hữu cơ trong mô hình Aquaponics tuần hoàn tại Ý

Khám phá cách sinh khối tảo xoắn được tái sử dụng làm phân bón hữu cơ trong mô hình Aquaponics tại Ý, góp phần xây dựng nông nghiệp bền vững và kinh tế tuần hoàn.

Khi thế giới hướng tới các hệ thống thực phẩm bền vững hơn, tảo spirulina không chỉ được nhìn nhận như một siêu thực phẩm cho con người. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã bắt đầu khai thác vai trò của tảo spirulina trong hệ sinh thái nông nghiệp, đặc biệt là trong các mô hình canh tác tuần hoàn và tiết kiệm tài nguyên. Một nghiên cứu tiêu biểu được thực hiện tại Đại học Tor Vergata (Ý) đã chứng minh được tiềm năng này thông qua việc sử dụng sinh khối tảo xoắn làm phân bón hữu cơ trong hệ aquaponics giúp tăng trưởng và chất lượng dinh dưỡng rau xà lách.

Aquaponics và tư duy kinh tế tuần hoàn?

Aquaponics là mô hình kết hợp nuôi trồng thuỷ sản và trồng cây thuỷ canh, trong đó chất thải từ động vật thuỷ sinh được tái sử dụng làm dinh dưỡng cho cây trồng. Tuy nhiên, việc cân bằng dinh dưỡng trong hệ thống này vẫn là một thách thức. Nhóm nghiên cứu tại Đại học Rome Tor Vergata (Ý) đã đặt ra câu hỏi "liệu sinh khối spirulina - phụ phẩm từ quá trình nuôi vi tảo có thể được tái sử dụng để cải thiện sinh trưởng cây trồng hay không?"

Thay vì loại bỏ sinh khối dư thừa, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm sử dụng tảo spirulina như một loại phân bón phun lá cho rau xà lách để bổ sung dinh dưỡng mà không ảnh hưởng đến cá hay thông số nước. Cách tiếp cận này phản ảnh rõ tư duy kinh tế tuần hoàn, khi phụ phẩm sinh học được tái định nghĩa thành tài nguyên có giá trị.

Những hình ảnh từ báo cáo nghiên cứu

Tái sử dụng sinh khối tảo làm phân bón hữu cơ

Kết quả nghiên cứu cho thấy rau xà lách được xử lý bằng phân bón từ tảo spirulina, đặc biệt ở nồng độ 75% có tốc độ tăng trưởng tốt hơn và hàm lượng chlorophyll cùng carotenoid cao hơn. Đây là những hợp chất quan trọng liên quan trực tiếp đến sức sống và giá trị dinh dưỡng của cây trồng.

Nhóm nghiên cứu cho rằng các hợp chất sinh học trong tảo xoắn có khả năng kích thích quá trình trao đổi chất và tăng hiệu suất quang hợp của cây. Điều này cho thấy spirulina không chỉ có lợi cho sức khoẻ con người mà còn đóng vai trò tích cực trong việc nâng cao chất lượng cây trồng khi được tích hợp vào các hệ thống canh tác bền vững.

Giảm lãng phí và thúc đẩy nông nghiệp tái sinh từ tảo spirulina

Mô hình này nhấn mạnh một lợi ích bền vững là giảm lãng phí tài nguyên trong khi vẫn nâng cao hiệu quả canh tác. Việc tác sử dụng sinh khối spirulina giúp hạn chế phụ thuộc vào phân bón hoá học - vốn thường gây tác động tiêu cực đến môi trường và phát thải carbon cao. Điều này củng cố khái niệm tái sử dụng tài nguyên trong nông nghiệp, đồng thời hỗ trợ sản xuất rau không đất bền vững.

Quan trọng hơn, mô hình này phù hợp với các mục tiêu phát triển bền vững toàn câu khi cho thấy vi tảo có thể góp phần xây dựng nông nghiệp tái sinh, giảm thất thoát dinh dưỡng và tạo nên hệ thống thực phẩm linh hoạt, bền vững hơn.

Kết luận

Việc ứng dụng tảo xoắn trong nông nghiệp bền vững cho thấy một tầm nhìn lớn hơn: spirulina như là một phần của hệ sinh thái dinh dưỡng tích hợp, sức khoẻ và trách nhiệm môi trường song hành

Nguồn tham khảo: (Colantoni et al., Journal of Agriculture and Food Research, 2023 – Study conducted by University of Rome Tor Vergata on spirulina biomass reuse in aquaponics)