Kinh tế tuần hoàn (KTTH) đang được xem là một hướng tiếp cận quan trọng nhằm tái cấu trúc hệ thống nông nghiệp theo hướng hiệu quả tài nguyên, giảm phát thải và bền vững hơn. Trong sản xuất lúa, KTTH dựa trên nguyên tắc cốt lõi là đóng vòng vật chất và năng lượng, trong đó phụ phẩm và chất thải từ quá trình sản xuất không bị loại bỏ mà được tái sử dụng như những nguồn tài nguyên đầu vào cho các chu trình sản xuất tiếp theo. Cách tiếp cận này giúp giảm lãng phí, giảm ô nhiễm môi trường và nâng cao giá trị gia tăng cho hệ thống nông nghiệp.
Hệ thống tuần hoàn vật chất trong sản xuất lúa, nơi các nguồn phụ phẩm như rơm rạ, vỏ trấu, rác thải hữu cơ, phân gia súc và chất thải từ nuôi trồng thủy sản được thu gom và tái chế. Một phần sinh khối có thể được chuyển hóa thành than sinh học (biochar) và bón trở lại ruộng lúa nhằm cải tạo đất, tăng khả năng giữ nước và dinh dưỡng, đồng thời góp phần tích lũy carbon lâu dài trong đất. Bên cạnh đó, việc tích hợp các thành phần sinh học như bèo hoa dâu trong ruộng lúa có thể hỗ trợ cố định đạm tự nhiên và cải thiện độ phì nhiêu của đất.
Thông qua các vòng tuần hoàn này, hệ thống sản xuất lúa có thể giảm phát thải khí nhà kính, cải thiện chất lượng đất, nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên và đóng góp vào mục tiêu an ninh lương thực. Kinh tế tuần hoàn, vì vậy, mở ra một hướng đi mới cho sản xuất lúa bền vững và hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng không (net-zero).