Sự cần thiết của việc cân bằng sản xuất lương thực và sức khỏe hành tinh

Ni Putu Wulan Purnama Sari

Đại học Công giáo Widya Mandala Surabaya, Indonesia

23-07-2026

© Wix

Nitơ và phốt pho là những dưỡng chất thiết yếu đối với sản xuất lương thực. Nếu thiếu chúng, cây trồng không thể phát triển ở quy mô đủ lớn để nuôi sống hàng tỷ người. Tuy nhiên, khi lượng dưỡng chất dư thừa từ nông nghiệp, hệ thống xử lý nước thải, nuôi trồng thủy sản và các nguồn khác thoát ra môi trường, chính những chất duy trì sự sống này lại có thể làm mất ổn định các hệ sinh thái.

Hệ thống lương thực được ước tính đóng góp khoảng ba phần tư lượng nitơ và phốt pho đi vào sông ngòi và các nguồn nước mặt trên toàn cầu (de Vries et al., 2026). Dư thừa dưỡng chất thúc đẩy hiện tượng tảo nở hoa, làm suy giảm ôxy hòa tan, gây tổn hại đến nguồn lợi thủy sản, làm ô nhiễm nước uống và suy giảm đa dạng sinh học trên cạn lẫn dưới nước. Lượng phốt pho hiện được đưa vào các nguồn nước mặt ước tính đạt 9,7 teragram mỗi năm, cao hơn đáng kể so với ngưỡng tới hạn được đề xuất là 6,1 teragram (Beusen et al., 2022). Lượng nitơ dư thừa trong nông nghiệp cũng vượt xa các mức được xem là an toàn đối với môi trường.

Tuy nhiên, ô nhiễm dưỡng chất không đơn thuần tăng hoặc giảm tương ứng với lượng phân bón được sử dụng hằng năm. Các hệ sinh thái thường mang theo “ký ức” về những tác động trong quá khứ.

Phốt pho là một ví dụ điển hình. Việc bón quá mức trong nhiều thập kỷ có thể tạo ra trữ lượng phốt pho lớn tích tụ trong đất. Ngay cả khi nông dân giảm lượng phân bón, xói mòn và dòng chảy bề mặt vẫn có thể tiếp tục vận chuyển lượng “phốt pho tồn lưu” này vào hồ và sông. Tương tự, nitơ được lưu giữ trong đất và nước ngầm có thể tiếp tục di chuyển qua các hệ sinh thái trong thời gian dài sau khi nguồn phát thải ban đầu đã giảm. Vì vậy, tác động môi trường có thể kéo dài ngay cả khi áp lực gây ô nhiễm đã suy yếu.

Hiện tượng này tương tự tính trễ (hysteresis): những điều kiện đẩy một hệ thống vào trạng thái suy thoái có thể khác với những điều kiện cần thiết để đưa nó trở lại trạng thái ban đầu (Vuong, 2026). Trước khi ô nhiễm nghiêm trọng xảy ra, việc giữ lượng dưỡng chất thất thoát dưới một ngưỡng tới hạn có thể giúp duy trì chất lượng nước. Tuy nhiên, một khi hiện tượng phú dưỡng đã hình thành, việc đơn thuần đưa lượng phân bón trở về mức trước đây có thể không đủ để phục hồi hệ sinh thái.

Các cơ chế tự củng cố bên trong hệ sinh thái, bao gồm quá trình tái giải phóng dưỡng chất từ trầm tích, suy giảm đa dạng sinh học, thay đổi lưới thức ăn và sự tích tụ dưỡng chất trong đất, có thể duy trì trạng thái ô nhiễm. Khi đó, hệ thống cần những biện pháp can thiệp phức tạp hơn đáng kể mới có thể chuyển trở lại quỹ đạo phục hồi.

Nhận thức này làm thay đổi cách chúng ta quản trị các ranh giới dưỡng chất. Việc chờ đến khi các giá trị trung bình toàn cầu vượt qua một giới hạn hành tinh là rất rủi ro, bởi tác động của ô nhiễm dưỡng chất mang tính địa phương và khu vực rất cao (Rockström et al., 2009). Lượng mưa, đặc điểm đất, mức độ xói mòn, hệ thống tưới tiêu, loại hình cây trồng, dòng chảy và độ nhạy của hệ sinh thái đều ảnh hưởng đến thời điểm một ngưỡng tới hạn tại địa phương bị vượt qua. Một khi ngưỡng này bị phá vỡ, quá trình phục hồi có thể trở nên chậm hơn, tốn kém hơn và khó dự đoán hơn.

Do đó, các biện pháp phòng ngừa cần tập trung vào việc kiểm soát lượng dưỡng chất thực sự thất thoát ra môi trường, thay vì chỉ giới hạn lượng phân bón đầu vào. Những ưu tiên quan trọng bao gồm bón phân chính xác, cải thiện tái chế phân chuồng, nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, kiểm soát xói mòn, bảo tồn đất, xây dựng các vùng đệm sinh thái, thay đổi chế độ ăn uống và giảm lãng phí thực phẩm.

Cách tiếp cận cũng cần phù hợp với từng khu vực. Những nơi thiếu phốt pho vẫn có thể cần bổ sung dưỡng chất, trong khi các vùng đã tích tụ lượng lớn phốt pho trong đất nên ưu tiên khai thác nguồn dự trữ tồn lưu này và hạn chế bón thêm.

Các ranh giới dưỡng chất an toàn và công bằng không nhất thiết mâu thuẫn với mục tiêu bảo đảm an ninh lương thực. Nhân loại vẫn có thể sản xuất đủ lương thực trong giới hạn sinh thái của Trái Đất, nhưng điều đó đòi hỏi phải nâng cao hiệu quả sử dụng dưỡng chất và kiểm soát ô nhiễm trước khi các vòng phản hồi sinh thái tự củng cố khóa chặt hệ thống trong trạng thái suy thoái (de Vries et al., 2026).

References

Beusen, A. H. W., et al. (2022). Exploring river nitrogen and phosphorus loading and export to global coastal waters in the Shared Socio-economic pathways. Global Environmental Change, 72, 102426. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2021.102426

de Vries, W., et al. (2026). Revisiting safe and just planetary boundaries for nitrogen and phosphorus. Current Opinion in Environmental Sustainability, 83, 101685. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2026.101685

Rockström, J., et al. (2009). A safe operating space for humanity. Nature, 461, 472-475. https://doi.org/10.1038/461472a

Vuong, Q. H. (2026). Once the Door Swings Shut. http://books.google.com/books/about?id=Qur0EQAAQBAJ