Nông nghiệp có vai trò vô cùng quan trọng đối với kinh tế − xã hội của Việt Nam khi đóng góp 24% GDP, sử dụng hơn 47% lực lượng lao động của quốc gia (Lâm, 2020). Trồng trọt là một trong những lĩnh vực quan trọng hàng đầu của ngành nông nghiệp. Giá trị sản xuất của ngành trồng trọt chiếm từ 64 đến 68% giá trị sản xuất của toàn ngành nông nghiệp (Tổng cục Thống kê [GSO], 2022). Trong đó, các mặt hàng rau quả có đóng góp quan trọng khi chiếm 13,1% tổng giá trị xuất khẩu của các mặt hàng nông nghiệp và chỉ đứng sau giá trị xuất khẩu lúa gạo (GSO, 2022). Tốc độ tăng trưởng trung bình xuất khẩu rau quả của Việt Nam trong giai đoạn 2013−2019 là 24%, cao gấp đôi so với tốc độ tăng trưởng xuất khẩu trung bình của Việt Nam trong cùng giai đoạn (Huệ & Trang, 2021). Tốc độ xuất khẩu hàng rau quả đã qua chế biến của Việt Nam đều tăng trưởng ở mức hai con số (Bộ Công Thương Việt Nam, 2021). Do đó, diện tích trồng rau quả liên tục tăng trong những năm gần đây, tốc độ tăng trưởng bình quân khoảng 6%/năm (Huệ & Trang, 2021).

Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2019), Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng có diện tích trồng rau quả lớn nhất cả nước, chiếm gần 48,2% tổng diện tích trồng rau cả nước. Riêng tỉnh Kiên Giang có 9.410 ha diện tích trồng rau màu, chiếm hơn 48% diện tích gieo trồng cây hàng năm (trừ lúa) (Cục Thống kê tỉnh Kiên Giang, 2020). Để thực hiện chủ trương của Chính phủ về đa dạng hóa cây trồng trên đất lúa và thích ứng với biến đổi khí hậu, tỉnh Kiên Giang đã có nhiều chủ trương chuyển đổi diện tích trồng lúa kém hiệu quả sang các mô hình như tôm − lúa, lúa – màu, đặc biệt là mô hình chuyên màu. Do vậy, năm 2020 tỉnh Kiên Giang có diện tích trồng rau các loại đạt 3.189 ha, tăng 3,34% so với năm 2019 và có xu hướng tiếp tục tăng trong những năm tiếp theo (Cục Thống kê tỉnh Kiên Giang, 2021). Huyện Hòn Đất là huyện đứng thứ 5 của tỉnh Kiên Giang về hiệu quả sử dụng đất trồng trọt (Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Hòn Đất, 2020). Ngoài các loại rau lấy củ, rau ăn lá (như cải xanh) đã được canh tác nhiều năm, trong những năm gần đây, nông dân huyện Hòn Đất đã chuyển sang trồng ớt vì đây được đánh giá là mô hình mang lại hiệu quả kinh tế cao (Lộc và ctv., 2015; An & Lộc, 2017).

Hoạt động sản xuất nông nghiệp lại là nguồn phát thải khí nhà kính quan trọng (Praveen, 2019). Cụ thể, các hoạt động này đã trực tiếp hoặc gián tiếp phát thải từ 10 đến 20% tổng lượng khí nhà kính nhân tạo vào bầu khí quyển (Malyan et al., 2021 ; Tubiello et al., 2020). Trong các loại khí nhà kính, ngành nông nghiệp phát thải 42% tổng lượng khí CH4 và 75% tổng lượng khí N2O trên toàn cầu trong 1 năm (Tubiello et al., 2020). Theo kết quả kiểm kê khí nhà kính của Việt Nam năm 2016, tổng lượng phát thải trong lĩnh vực nông lâm nghiệp là 98,6 triệu tấn CO2e, chiếm trên 30% tổng lượng phát (Hinh, 2022). Với tỉ lệ tăng trưởng trung bình 9,3% trong giai đoạn từ năm 1991 đến năm 2018 (Food and Agriculture Organization of the United Nations [FAO], 2021), ngành nông nghiệp Việt Nam vẫn được coi là nguồn phát thải khí nhà kính quan trọng. Phát thải khí nhà kính trong sản xuất nông nghiệp tập trung chủ yếu ở các lĩnh vực: trồng lúa nước, chăn nuôi và quản lý đất canh tác, sử dụng phân bón, quản lý chất thải và đốt sinh khối thực vật (Hinh, 2022). Như vậy, việc tăng cường tiêu thụ vật tư nông nghiệp để đáp ứng quá trình thâm canh như hiện nay có khả năng làm tăng nguy cơ phát thải khí nhà kính. Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu và các giải pháp giảm thiểu phát thải trong trồng trọt chủ yếu tập trung vào mô hình canh tác lúa nước (Tín và ctv., 2012; Hà & Chung, 2014; Nguyễn, 2020; Văn và ctv., 2020; Thuận, 2022). Những đối tượng cây trồng khác còn rất hạn chế, đặc biệt là rau màu.

Tại COP26, Việt Nam đã cùng gần 150 quốc gia cam kết đưa mức phát thải ròng về “0” vào năm 2050. Bên cạnh đó, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Chiến lược phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững giai đoạn 2021 – 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Thủ tướng Chính phủ, 2022). Để thực hiện được những mục tiêu này, những nghiên cứu đánh giá về mối quan hệ giữa các yếu tố kinh tế, xã hội và môi trường cần phải được thực hiện trước tiên. Cụ thể là những nghiên cứu đánh giá sự chi trả (đánh đổi) phát thải để đạt hiệu quả tài chính trong các mô hình sản xuất nông nghiệp. Từ những vấn đề đã được phân tích trên, nghiên cứu này được thực hiện nhằm đóng góp cơ sở khoa học để đưa ra các quyết định về quy hoạch sản xuất nông nghiệp ở các địa phương trên địa bàn tỉnh Kiên Giang và các tỉnh ở ĐBSCL có điều kiện sản xuất tương tự.

Qua quá trình nghiên cứu, Kết quả mô hình sản xuất ớt và cải xanh ở huyện Hòn Đất, tỉnh Kiên Giang trong năm 2022 đã cho thấy: Mô hình cải xanh phát thải 11.249,7 kg-CO2e ha−1 năm−1, cao hơn mô hình trồng ớt (7.455,5 kg-CO2e ha−1 năm−1). Tuy nhiên, tính trên khối lượng sản phẩm, ớt trái có mức phát thải cao hơn 2,30 lần cải xanh thương phẩm (246,5 kg-CO2e t−1 và 107,4 kg-CO2e t−1). Canh tác ớt đạt lợi nhuận (535,676 ± 101.118 triệu đồng ha−1 năm−1) cao hơn 1,37 lần so với canh tác rau cải xanh (392,386 ± 124.570 triệu đồng ha−1 năm−1). Tuy nhiên, các chỉ số tài chính (lợi nhuận/chi phí, lợi nhuận/thu nhập, thu nhập/chi phí) của mô hình trồng cải xanh đều cao hơn mô hình trồng ớt. Lợi nhuận của hai mô hình ớt và cải xanh đều cao hơn giá trị sản phẩm trung bình thu được từ 1 ha đất trồng trọt ở Kiên Giang và Việt Nam trong năm 2020 và 2021. Để đạt được 1.000 đồng lợi nhuận từ canh tác, trồng cải xanh đã phát thải 28,67 g-CO2e cao hơn 2,06 lần so với trồng ớt (13,92 g-CO2e).