Đổi mới “AminoScience” tăng cường khả năng phục hồi khí hậu như thế nào

Với hơn một thế kỷ nghiên cứu axit amin, Tập đoàn Ajinomoto đang giúp nông dân giảm lượng khí thải, hỗ trợ năng suất cây trồng và xây dựng khả năng phục hồi khí hậu, chứng minh khoa học có thể hỗ trợ chuyển đổi hệ thống nông nghiệp thực phẩm như thế nào

Mỗi bữa ăn của chúng ta đều kết nối chúng ta với một hệ thống nông nghiệp thực phẩm toàn cầu, trải dài từ nông trại, nhà máy đến chuỗi cung ứng. Những hệ thống này nuôi sống hàng tỷ người và giúp duy trì nền kinh tế nông thôn, nhưng cũng gây ra những tổn thất về môi trường. Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), hệ thống nông nghiệp thực phẩm chiếm khoảng một phần ba lượng khí thải nhà kính do con người gây ra, tương đương với 16.2 tỷ tấn CO2 mỗi năm.

Nông nghiệp là trung tâm của thách thức này. Đây vừa là nguồn phát thải đáng kể vừa là một trong những ngành dễ bị tổn thương nhất trước tác động của biến đổi khí hậu. Thời tiết khác nghiệt các sự kiện như hạn hán, lũ lụt và nắng nóng đang làm xói mòn năng suất cây trồng, làm mất ổn định chuỗi cung ứng thức ăn chăn nuôi và đe dọa khả năng phục hồi kinh tế của nông dân. Khi những áp lực về khí hậu ngày càng gia tăng, thế giới đang nhận ra rằng việc chuyển đổi hệ thống nông nghiệp thực phẩm phải là trọng tâm của các giải pháp khí hậu. Động lực này đã được thể hiện rõ ràng tại COP30 ở Brazil, nơi mà việc chuyển đổi hệ thống nông nghiệp và thực phẩm là một trụ cột cốt lõi của cuộc đối thoại. Các cuộc thảo luận tại Belém nhấn mạnh nhu cầu không chỉ giảm thiểu tác động của nông nghiệp mà còn phải tái cấu trúc cách sản xuất thực phẩm theo những cách ít tác động hơn và có khả năng chống chịu tốt hơn với biến đổi khí hậu.

Những tiến bộ khoa học đang bắt đầu định hình lại bối cảnh này: những đột phá trong khoa học vi sinh, lên men và phân phối chất dinh dưỡng đang mở ra những công cụ mới nhằm giảm phát thải và cải thiện năng suất. Những đổi mới này đại diện cho những cách thức mới nổi trong việc áp dụng công nghệ sinh học vào hệ thống nông nghiệp thực phẩm – hỗ trợ các nỗ lực cải thiện sức khỏe hệ sinh thái, tăng cường khả năng phục hồi và giúp duy trì nguồn cung lương thực toàn cầu.

Chăn nuôi và sản xuất cây trồng, đặc biệt là gia súc, là một trong những nguồn phát thải nông nghiệp quan trọng nhất, thải ra khí nhà kính mạnh từ tiêu hóa của động vật nhai lại và nitơ oxit từ phân bón và phân chuồng. Những loại khí này giữ nhiệt trong khí quyển nhiều hơn đáng kể so với carbon dioxide, khiến chăn nuôi trở thành lĩnh vực chịu tác động đặc biệt lớn trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu.

Các biện pháp can thiệp có mục tiêu đang bắt đầu mang lại kết quả. Axit amin, thành phần cấu tạo nên protein và các chất dinh dưỡng thiết yếu cho mọi sinh vật sống – cũng như các nguồn vi sinh vật có nguồn gốc từ quá trình lên men – đang thúc đẩy những tiến bộ trong sản xuất chăn nuôi, bao gồm cải thiện tiêu hóa, giảm chất thải và giảm phát thải khí nhà kính (GHG).

Là đơn vị tiên phong trong đổi mới axit amin, Tập đoàn Ajinomoto đã đúc kết hơn một thế kỷ nghiên cứu về axit amin và quá trình lên men. Tập đoàn đã phát triển “Khoa học Amino”, một phương pháp tiếp cận dựa trên khoa học nhằm mang lại lợi ích cho toàn bộ hệ thống nông nghiệp thực phẩm, sức khỏe con người và các nỗ lực giảm thiểu tác động đến môi trường.

Một ứng dụng là AjiPro™-L, một chất bổ sung lysine cho bò sữa và bò thịt giúp tăng cường cung cấp chất dinh dưỡng bằng cách bảo vệ lysine trong quá trình tiêu hóa và giải phóng nó vào ruột non. Theo ước tính nội bộ của chúng tôi, AjiPro™-L có tiềm năng giảm khí thải nhà kính Giảm tới 1 tấn CO2 tương đương trên mỗi con bò mỗi năm. Điều này bao gồm ước tính giảm khoảng 25% lượng khí thải nitơ oxit từ phân. Bằng cách cải thiện khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng, chất bổ sung này cũng giảm sự phụ thuộc về các thành phần thức ăn giàu protein như đậu nành, với ước tính nội bộ cho thấy khả năng giảm lượng khí thải liên quan đến thức ăn khoảng 20 phần trăm.

Để đảm bảo sự đổi mới này đến được với nông dân và cộng đồng ở quy mô lớn, sự hợp tác là điều cần thiết. Thông qua quan hệ đối tác với Danone và các nhà sản xuất sữa và thịt bò khác, giải pháp này đang được triển khai trên toàn bộ chuỗi cung ứng sữa và thịt bò toàn cầu. Theo Tập đoàn Ajinomoto, sáng kiến ​​này nhằm mục đích giúp giảm phát thải, giảm chi phí thức ăn chăn nuôi và cải thiện khả năng phục hồi cũng như lợi nhuận cho nông dân đang phải đối mặt với áp lực kinh tế và môi trường ngày càng gia tăng.

Ngoài những lợi ích tiềm năng này, Tập đoàn Ajinomoto đã bắt đầu tạo ra tín chỉ carbon dưới sự điều hành của chính phủ Nhật Bản Chương trình tín dụng J thông qua việc sử dụng các AjiPro™-L, chứng nhận các hoạt động giảm phát thải và cung cấp lộ trình khuyến khích cho nông dân. Hợp tác với các đối tác bao gồm Tập đoàn Meiji và Tỉnh Kagoshima, Tập đoàn Ajinomoto đang mở rộng chương trình trên khắp các hoạt động chăn nuôi bò sữa và bò thịt tại Nhật Bản. Những hiểu biết sâu sắc từ công trình này đang đóng góp vào những nỗ lực đang diễn ra nhằm phát triển các phương pháp tiếp cận dựa trên khoa học để hỗ trợ giảm phát thải trong chăn nuôi, với tiềm năng ứng dụng rộng rãi hơn trên toàn cầu.

Ngoài khí thải từ chăn nuôi, đất đai khỏe mạnh là nền tảng của các hệ thống nông nghiệp thực phẩm bền vững, nhưng chúng đang phải đối mặt với áp lực ngày càng tăng do biến động khí hậu ngày càng gia tăng. Sự thoái hóa đất, cùng với hạn hán khắc nghiệt hơn, nắng nóng và lượng mưa bất thường, đang làm gián đoạn mùa màng, đe dọa sinh kế và gây căng thẳng cho an ninh lương thực của các khu vực phụ thuộc vào cây lương thực chính chẳng hạn như gạo và lúa mì. Những cú sốc này tạo ra hiệu ứng lan tỏa có thể làm mất ổn định chuỗi cung ứng lương thực toàn cầu.

Một lĩnh vực đổi mới đầy hứa hẹn là chất kích thích sinh học. Dựa trên khoa học axit amin, các công thức chất kích thích sinh học — các đầu vào cải tạo đất — đã được phát triển bằng cách sử dụng các sản phẩm phụ giàu dinh dưỡng từ quá trình lên men axit amin. Trong nghiên cứu rộng hơn của Tập đoàn Ajinomoto, những đầu vào này đã được chứng minh là làm giảm sự phụ thuộc của nông dân vào phân bón hóa học. tăng cường khả năng phục hồi của cây trồng, với các thử nghiệm riêng biệt cho thấy năng suất tiềm năng tăng lên tới 24 phần trăm và giảm lượng phân bón và nước sử dụng tới 25 phần trăm, dựa trên những phát hiện nghiên cứu nội bộ.

^{(Đất nông nghiệp ở Brazil được xử lý bằng chất kích thích sinh học để theo dõi sự phát triển của cây trồng và hiệu suất năng suất.)}

^{(Ví dụ về đồng cỏ bị thoái hóa.)}

Các ứng dụng của chất kích thích sinh học hiện đang được thử nghiệm thông qua các sáng kiến ​​như Sáng kiến ​​Đối tác Xanh Nhật Bản-Brazil, đang thử nghiệm các giải pháp thực tế để khôi phục đồng cỏ bị suy thoái ở Brazil, một quốc gia trung tâm của sản xuất lương thực toàn cầu. Vẫn đang trong giai đoạn trình diễn, sáng kiến ​​này cung cấp một mô hình có thể mở rộng để phục hồi năng suất đất nông nghiệp và cải thiện sự phát triển của cây trồng, nhấn mạnh cách thức hợp tác toàn cầu và đổi mới dựa trên khoa học có thể giúp tạo ra các hệ thống nông sản thực phẩm có khả năng chống chịu khí hậu tốt hơn.

Các giải pháp này — từ thức ăn chăn nuôi ít phát thải đến chất kích thích sinh học phục hồi đất — có thể nhắm vào các bộ phận khác nhau của chuỗi giá trị, nhưng khi kết hợp lại, chúng thể hiện một cách tiếp cận sáng tạo.

Họ cho thấy cách “AminoScience”, một phương pháp tiếp cận dựa trên khoa học được phát triển từ hơn một thế kỷ nghiên cứu axit amin, đang được áp dụng để biến những hiểu biết khoa học thành các công cụ thực tế nhằm cải thiện năng suất, hỗ trợ giảm phát thải và góp phần xây dựng hệ sinh thái phục hồi tốt hơn.

Việc chuyển đổi hệ thống nông nghiệp thực phẩm không còn là lý thuyết nữa; nó đang được tiến hành với sự hỗ trợ của các giải pháp khoa học. Tại COP30, nơi hệ thống nông nghiệp thực phẩm đóng vai trò trung tâm trong đối thoại toàn cầu, các mối quan hệ đối tác giữa khu vực tư nhân, chính phủ và nông dân đã nổi lên như một yếu tố then chốt để biến tham vọng thành hành động. Thách thức rất lớn, nhưng cơ hội cũng vậy: việc lồng ghép khoa học và đổi mới vào hệ thống nông nghiệp thực phẩm có thể giúp đảm bảo một tương lai lương thực bền vững trước biến đổi khí hậu.

_{*Nội dung này được Tập đoàn Ajinomoto trả tiền và sản xuất với sự hợp tác của Phòng Thương mại của tờ Financial Times.}