Trong bối cảnh đất canh tác ngày càng bị thu hẹp và nhu cầu về sinh kế bền vững gia tăng tại các vùng trũng, mô hình nuôi trồng thủy sản tích hợp nông nghiệp nổi - IFCAS (Integrated Floating Cage Aquageoponics System), được đánh giá là giải pháp khả thi, đặc biệt tại các quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Theo Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên nước Thế giới (IWMI), mô hình này đã được phát triển từ năm 2013 tại Bangladesh và cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc tận dụng mặt nước để đồng thời nuôi cá và trồng rau, hướng tới một hệ sinh thái khép kín, thân thiện môi trường.
Cấu trúc đơn giản - Vận hành hiệu quả
Theo IWMI, IFCAS gồm hai phần chính: lồng nuôi cá bán chìm và giàn rau thủy canh nổi. Lồng cá được tạo nên từ khung nhựa, gỗ hoặc tre, lưới ni lông giữ cá bên trong và được cố định trên mặt ao, hồ.
Theo FAO, các loại cá nuôi phổ biến trong hệ thống này là cá trê, cá rô phi, cá chép… Trong khi đó, giàn rau thủy canh được đặt phía trên mặt lồng, sử dụng các khay nhựa hoặc xốp nổi để trồng rau muống, rau cải, rau dền… với giá thể là xơ dừa, bông khoáng.

Hình ảnh này cung cấp một cái nhìn tổng quan về cấu trúc và các thành phần chính của hệ thống IFCAS, bao gồm lồng nuôi cá, giàn trồng rau và hệ thống tuần hoàn nước. Ảnh: Kanij Rukshana Sumi.
Theo nguyên lý hoạt động mô tả bởi IWMI, nước giàu chất thải từ cá được bơm lên tưới rau, sau đó nước được lọc tự nhiên qua rễ cây và giá thể rồi trả về cho lồng cá. Vòng tuần hoàn này giúp giảm thiểu ô nhiễm, tiết kiệm chi phí phân bón và đảm bảo cây cá đều được cung cấp dinh dưỡng.
Quy trình vận hành IFCAS khá đơn giản. Theo WorldFish Bangladesh, đầu tiên cần chọn ao hồ có độ sâu từ 1,2 - 1,5m, nước sạch, không ô nhiễm. Khung nổi được dựng bằng vật liệu sẵn có địa phương như tre, thùng phuy nhựa, chia thành hai khu: nuôi cá và trồng rau.
Cá giống được thả với mật độ 30 - 50 con/m2 tùy loài. Rau ăn lá được trồng trên khay nổi, rễ tiếp xúc với nước từ lồng cá, tưới nước thủ công 2 lần/ngày bằng bơm tay hoặc điện nhỏ. Sau 25 - 35 ngày có thể thu rau, cá sau 3 - 4 tháng đạt trọng lượng 500 - 800g/con là đủ tiêu thụ.
Lợi ích nhiều mặt và tiềm năng nội địa hóa
Theo IWMI (2022), ưu điểm nổi bật nhất của IFCAS là tận dụng được mặt nước tĩnh như hồ chứa, vùng trũng, kênh mương, nơi không thể trồng trọt truyền thống. Không chỉ thu được rau mà còn có cá - một nguồn dinh dưỡng và thu nhập quan trọng. Đồng thời, mô hình không yêu cầu vốn đầu tư lớn: vật liệu rẻ tiền, dễ lắp ráp và bảo trì, không phụ thuộc điện năng hay hệ thống cơ giới phức tạp.

Hình ảnh này cho thấy mô hình IFCAS được triển khai trong điều kiện thực tế, minh họa cách nông dân có thể áp dụng hệ thống này trong ao hồ của mình. Ảnh: WorldFish.
Theo nghiên cứu "Hệ thống thủy canh lồng nổi tích hợp: Đổi mới cho nền nông nghiệp thích ứng với biến đổi khí hậu" của FAO & IWMI (2023), IFCAS phù hợp với hộ nông dân nhỏ lẻ, thu nhập thấp, kỹ thuật dễ tiếp cận. Đây là hướng đi phù hợp trong nông nghiệp thích ứng với biến đổi khí hậu, góp phần hạn chế sử dụng hóa chất, phân bón, đồng thời giảm ô nhiễm nguồn nước và phát thải.
Tại Việt Nam, mô hình này chưa được triển khai chính thức. Tuy nhiên, theo FAO, nhiều vùng như Đồng bằng sông Cửu Long, hồ Dầu Tiếng, hồ Thác Bà, vùng ven Hà Nội… có điều kiện tự nhiên thuận lợi để thử nghiệm mô hình nổi. Người dân nơi đây đã quen với việc nuôi cá, trồng rau truyền thống nên có thể dễ dàng tiếp cận IFCAS với chi phí thấp.
Khơi thông chính sách, đánh thức tiềm năng ao hồ
Theo đánh giá của IWMI, một trong những trở ngại lớn nhất khi áp dụng IFCAS tại Việt Nam là chưa có nhiều nghiên cứu thực địa để điều chỉnh mô hình cho phù hợp với điều kiện cụ thể của từng vùng - từ khí hậu, loài cá, rau đến loại giá thể sẵn có. Ngoài ra, FAO cũng chỉ ra rằng các quy định hiện hành liên quan đến sử dụng mặt nước cho canh tác nổi vẫn còn chưa rõ ràng, gây ra một số vướng mắc nhất định khi đưa mô hình vào thực tế.
Bên cạnh đó, yếu tố thời tiết cũng đặt ra thách thức không nhỏ. Tại những khu vực có mùa mưa lũ như Đồng bằng sông Cửu Long hoặc miền Bắc, mô hình cần có thiết kế linh hoạt để thích nghi với mực nước dao động, tránh nguy cơ bị ngập úng hoặc cuốn trôi. Một vấn đề khác là việc thiếu các chuỗi tiêu thụ ổn định cho sản phẩm cá và rau, vốn là yếu tố then chốt để mô hình duy trì tính bền vững về kinh tế.
Tuy nhiên, mỗi thách thức cũng mở ra một cánh cửa cơ hội. Ở những vùng đất thấp, nơi không có nhiều đất để canh tác nhưng lại có nhiều ao hồ, mô hình IFCAS là một giải pháp đáng để thử nghiệm. Nếu được hỗ trợ thử nghiệm và hoàn thiện kỹ thuật phù hợp, mô hình này sẽ góp phần hiện thực hóa mục tiêu nông nghiệp tuần hoàn, đa giá trị và thân thiện với môi trường.